PERFORMANCE DE REATOR UASB NO TRATAMENTO DE VINHAÇA BRUTA PARA PRODUÇÃO DE BIOENERGIA

Resumo

A transição para uma matriz energética descarbonizada e a bioeconomia circular impulsionam a valorização de resíduos agroindustriais. No setor sucroenergético, destaca-se a vinhaça, gerada na proporção de 10 a 15 litros por litro de etanol produzido. Esse efluente apresenta elevada carga orgânica, pH ácido e altos teores de sulfato, podendo causar impactos ambientais quando disposto no solo sem tratamento adequado. Nesse contexto, a digestão anaeróbia em reatores UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) surge como alternativa para o tratamento da vinhaça e a recuperação energética por meio da produção de biogás. Entretanto, a aplicação dessa tecnologia em escala industrial ainda enfrenta desafios relacionados à formação de sulfeto de hidrogênio (H₂S), decorrente da atividade de bactérias redutoras de sulfato, o que reduz o potencial de aproveitamento energético do biogás. Além disso, são escassos os estudos de longa duração realizados em condições reais de operação. Neste estudo, avaliou-se o desempenho de um reator UASB em escala de demonstração industrial (1.000 m³) durante três anos de monitoramento contínuo. O sistema apresentou remoções médias de 92,6% de matéria orgânica, 99,6% de sólidos suspensos, 80,1% de sulfato total, 64,6% de fósforo total e 23,6% de nitrogênio total. O biogás produzido apresentou teor médio de metano de 71%. Contudo, elevadas concentrações de H₂S limitaram a recuperação energética, restringindo a geração elétrica a 0,6 MWh. Os resultados demonstram a viabilidade da tecnologia e a importância de estratégias de dessulfurização para maximizar seu potencial energético.