Estudo da viabilidade do uso de resíduos líquidos no cultivo da microalga Chlorella sp visando a produção de biocombustíveis

Autores

  • Tamires de Queiroz Vieira Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande, PB
  • Weruska Brasileiro Ferreira Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB
  • Hélvia Waleska Casullo de Araújo Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB
  • Tássio Henrique Cavalcanti da Silva Cunha Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB
  • Iana Chaiene de Araujo Vidal Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB
  • Débora Jamila Nóbrega de Melo Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB

DOI:

https://doi.org/10.5902/2236130813544

Palavras-chave:

Biocombustíveis, Microalga, Vinhaça, Glicerina

Resumo

O mundo vive uma dupla crise mundial devido ao uso excessivo de combustíveis fósseis e seus efeitos danosos ao meio ambiente. Logo, é imprescindível obter fontes energéticas renováveis. Assim, surgem às microalgas como uma opção atrativa para geração de energias renováveis, pois algumas espécies contêm lipídios e carboidratos que podem ser extraídos para produção de biocombustíveis. As microalgas também contribuem com a redução do lançamento inadequado das águas residuarias, pois podem ser desenvolvidas em meios de cultivo contendo águas residuarias, reduzindo o efeito poluidor dos resíduos líquidos. Este trabalho estudou o crescimento celular da microalga Chlorella sp em cultivos mixotróficos, através da adição de águas residuárias ao meio de cultura Bold´s Basal Medium. Primeiramente utilizou glicerina ao meio de cultura em diferentes proporções (2%, 4% e 10%), os resultados alcançados não foram satisfatórios para o desenvolvimento da microalga em estudo, inviabilizando o uso da glicerina para o cultivo de Chlorella sp. A segunda etapa consistiu na suplementação da vinhaça ao meio em diferentes teores (10%, 15%, 20% e 25%), os resultados obtidos foram satisfatórios, pois, a vinhaça apresentava características nutritivas para o crescimento das microalgas. A proporção de vinhaça que obteve melhor crescimento foi com a suplementação de 10%, onde verificou excelente adaptação das células a nova composição do meio de cultivo. Com adição de vinhaça em concentrações maiores que 10% ao meio, observou uma maior dificuldade no crescimento celular, devido ao excesso de material suspenso presente na vinhaça favorecendo o arraste das microalgas. Logo, com os resultados obtidos com o uso da vinhaça concluiu-se que o seu uso é viável para o cultivo da Chlorella sp, além de favorecer um destino adequado para o resíduo líquido das indústrias sucroalcooleiras, promove também o desenvolvimento de microalgas, possibilitando a geração de novas fontes sustentáveis de energias renováveis.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Tamires de Queiroz Vieira, Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande, PB

Engenheira Sanitarista e Ambiental pela Universidade Estadual da Paraíba (UEPB). Pós-graduanda em Engenharia e Segurança do Trabalho pelo Instituto de Educação Superior da Paraíba (IESP).

Weruska Brasileiro Ferreira, Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB

Engenheira Química pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Mestre em Engenharia Química pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Doutora em Engenharia Química pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Professora do quadro efetivo doutor De- nivel 1a da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB).

Hélvia Waleska Casullo de Araújo, Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB

Engenheira Química pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB).  Mestre em Desenvolvimento e Meio Ambiente pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Doutora em Biotecnologia em Recursos Naturais pela Rede Nordeste em Biotecnologia (RENORBIO) (UECE/UFPE/UNICAP). Especialização em Engenharia e Segurança no Trabalho pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Professora efetiva da Universidade Estadual da Paraíba (UEPB) locada no Departamento de Química.

Tássio Henrique Cavalcanti da Silva Cunha, Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB

Graduando em Engenharia Sanitária e Ambiental pela Universidade Estadual da Paraíba (UEPB).

Iana Chaiene de Araujo Vidal, Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB

Graduanda em Engenharia Sanitária e Ambiental pela Universidade Estadual da Paraíba (UEPB).

Débora Jamila Nóbrega de Melo, Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, PB

Engenheira Química pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Mestranda em Engenharia Química pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG).

Referências

BENEMANN, J.R. Microalgal Biofuels: A Brief Introduction. Benemann Associates. 2009.

BONINI, M.A. Cultivo heterotrófico de Aphanothece microscópica Nageli e Chlorella vulgaris em diferentes fontes de carbono e vinhaça. 2012. 96f. Dissertação (Mestrado em Agricultura e Ambiente), Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2012.

BOROWITZKA, M.A. Products from microalgae. Infofish International, v.5, p. 21-26, 1993.

BOX, G. E. P.; HUNTER, J. H.; HUNTER, W. G. Statistics for Experimenters : An Introdution to Desing, Data Analysis and Model Bilding. New York: John Wiley & Sons, 1978, 653p.

BRENNAM, L.; OWENDE, P. Biofuels from microalgae – A review of Technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products. Renewable and Sustainable Energy Reviwes, v. 14, p. 557-577, 2010.

CHISTI, Y. Biodiesel from microalgae beats bioethanol. Trends in Biotechnol, v.26, n. 3, p. 126-131, 2007.

CHOJNACKA, K.; NOWORYTA, A. Evaluation of Spirulina sp. Growth in photoautotrophic, heterotrophic and mixotrophic cultures. Enzymeand Microbial Technology, v.5, p. 34- 46, 2004.

DICKINSON K.E., WHITNEY C.G., MCGINN P.J. Nutrient remediation rates in municipal wastewater and their effect on biochemical composition of the microalga Scenedesmus sp. AMDD. Algal Research, 2013.

EMBRAPA- Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Plano Nacional de Agroenergia. 2. ed. rev. Brasília, DF: Embrapa Informação Tecnológica, 110p., 2006.

FERREIRA,W.B. Aproveitamento do concentrado da dessalinização via osmose Inversa para desenvolvimento de Chlorella sp e Chlorella vulgaris visando a Produção de biodiesel. Tese (Doutorado em Engenharia Química), Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande – PB, 2012.

FREIRE, W. J.; CORTEZ, L. A. B. Vinhaça de cana-de-açúcar. Guaíba: Agropecuária, 203p., 2000.

MALCATA, X.F.; GUEDES, A.C.; AMARO, H.M. Advances and perspectives in using microalgae to produce biodiesel. Applied Energy, v. 88, p. 3402-3410, 2011.

MIAO, X.; WU, QY. High yield bio-oil production from fast pyrolysis by metabolic controlling of Chlorella protothecoides. Journal of Biotechnology, v.110, p.85-93, 2004.

MIRANDA, J.R.P.C. Produção de bioetanol a partir da Microalga Scenedesmus obliquus. 2011. 102f. Dissertação (Mestrado em Energia e Bioenergia), Universidade Nova de Lisboa, Lisboa, 2011.

ORPEZ R., MARTÍNEZ M.E., HODAIFA G., YOUSFI F.E., JBARI N., SÁNCHEZ S. Growth of the microalga Botrycoccus braunii in secondarily treated sewage. Desalination, 2009.

PAIXÃO, M. C. S.; FONSECA, M. B. A produção de etanol de cana no Estado da Paraíba: alternativas de Sustentabilidade. Revista Desenvolvimento e Meio Ambiente. Paraná: Ed. UFPR, n. 24, p. 171-184, 2011.

PHUKAN, M.M.; CHUTIA, S.R.; KONWAR, K.B.; KATAKI, R. Microalgae Chlorella as a potential bio-energy feedstock. Applied Energy, 2011.

PRADO, T. G. F. Externalidades no ciclo produtivo da cana-de-açúcar com ênfase na geração de energia elétrica. 2007. 254p. Dissertação (Mestrado – Programa Interunidades de Pós-Graduação em Energia), Universidade de São Paulo, São Paulo, 2007.

SANTOS, L.B.G.; CALAZANS, N.K.F.; MARINHO, Y.F.; SANTOS, A.P.F.; NASCIMENTO, R.DM.; VASCONCELOS, R.F.L.; MACÊDO, D.M.; GALVEZ, A.O. Influência do fotoperíodo no crescimento da Chlorella vulgaris (Chlorophyceae) visando produção de biodiesel. p.3, 2010.

TUANTET K., JANSSEN M., TEMMINK H., ZEEMAN G., WIJFFELS R.H., BUISMAN C.J.N. Microalgae growth on concentrated human urine. J Appl Phycol, 2013.

VAN H.V., THI H.M.N. Bioethanol production from marine algae biomass: prospect and troubles. Journal of Vietnamese environment, v.3, p.25-29, 2012.

Downloads

Publicado

2014-09-01

Como Citar

Vieira, T. de Q., Ferreira, W. B., Araújo, H. W. C. de, Cunha, T. H. C. da S., Vidal, I. C. de A., & Melo, D. J. N. de. (2014). Estudo da viabilidade do uso de resíduos líquidos no cultivo da microalga Chlorella sp visando a produção de biocombustíveis. Revista Monografias Ambientais, 13(4), 3477–3490. https://doi.org/10.5902/2236130813544

Edição

Seção

ARTIGOS