Pretreatment on anaerobic sludge for enhancement of biohydrogen production from cassava processing wastewater



Título del documento: Pretreatment on anaerobic sludge for enhancement of biohydrogen production from cassava processing wastewater
Revista: Acta scientiarum. Technology
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000386616
ISSN: 1806-2563
Autors: 1
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Institucions: 1Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de Engenharia Quimica e Engenharia de Alimentos, Florianopolis, Santa Catarina. Brasil
2Universidade de Sao Paulo, Faculdade de Filosofia, Ciencias e Letras de Ribeirao Preto, Ribeirao Preto, Sao Paulo. Brasil
Any:
Període: Jul-Sep
Volum: 36
Número: 3
Paginació: 437-444
País: Brasil
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en inglés Methods for the enrichment of an anaerobic sludge with H2-producing bacteria have been compared by using cassava processing wastewater as substrate. The sludge was submitted to three different pretreatments: 1) heat pretreatment by boiling at 98°C for 15 min., 2) heat pretreatment followed by sludge washout in a Continuous Stirring Tank Reactor (CSTR) operated at a dilution rate (D) of 0.021 h-1, and 3) sludge washout as the sole enrichment method. The pretreated sludge and the sludge without pretreatment (control) were employed in the seeding of 4 batch bioreactors, in order to verify the volume and composition of the generated biogas. Maximum H2 production rates (Rm) from the pretreated sludges were estimated by the modified Gompertz model. Compared to the control, H2 production was ca. 4 times higher for the sludge submitted to the heat pretreatment only and for the sludge subjected to heat pretreatment combined with washout, and 10 times higher for washout. These findings demonstrated that the use of sludge washout as the sole sludge pretreatment method was the most effective in terms of H2 production, as compared to the heat and to the combined heat and washout pretreatments
Resumen en portugués Foram comparados métodos para o enriquecimento de um lodo anaeróbio em bactérias produtoras de H2 utilizando água residuária do processamento da mandioca como substrato. O lodo foi submetido a três pré-tratamentos: 1) pré-tratamento térmico a 98°C por 15 min., 2) pré-tratamento térmico seguido por lavagem do lodo em um Reator Contínuo de Mistura Completa, operado a uma vazão específica de alimentação (D) de 0,5 dia-1, e 3) lavagem do lodo como único método de enriquecimento. Os lodos pré-tratados e o sem pré-tratamento foram utilizados como inóculo de reatores em batelada para verificar o volume e a composição do biogás gerado. As velocidades máximas de produção de H2 (Rm) dos lodos foram estimadas pelo modelo de Gompertz modificado. Comparado ao controle (lodo sem tratamento), a produção de H2 foi cerca de quatro vezes maior para o lodo submetido ao pré-tratamento térmico e para o lodo submetido ao tratamento térmico seguido de lavagem, e dez vezes maior para o lodo que sofreu apenas lavagem. Estes resultados demonstraram que a lavagem do lodo, como único método de pré-tratamento, foi o mais efetivo em termos de produção de H2, quando comparado com o tratamento térmico e o tratamento térmico seguido da lavagem
Disciplines Ingeniería
Paraules clau: Ingeniería ambiental,
Ingeniería química,
Residuos agroindustriales,
Aguas residuales,
Yuca,
Lodos anaerobios,
Bioproducción,
Hidrógeno,
Tratamiento térmico
Keyword: Engineering,
Chemical engineering,
Environmental engineering,
Agroindustrial wastes,
Waste water,
Cassava,
Anaerobic sludges,
Bioproduction,
Hydrogen,
Thermal treatment
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