Serralha, FátimaMarques, Isabel Paula RamosEusébio, AnaMoreira, Joana T. de Magalhães2020-03-312020-03-312019Moreira, Joana T. de Magalhães - Resíduo do processamento da castanha como fonte energética. Setúbal: Instituto Politécnico de Setúbal, Escola Superior de Tecnologia do Barreiro, julho, 2019.http://hdl.handle.net/10400.9/3225Relatório de Estágio de Licenciatura em Biotecnologia da Escola Superior de Tecnologia do Barreiro do Instituto Politécnico de SetúbalABSTRACT: This work was carried out to study the application of mesophilic anaerobic digestion (AD) in chestnut shell residues, using different pre-treatments. Physio-chemical and biological characterization of the residue of the chestnut shell were realized, with and without pre-treatment. In order to control and study the AD process, several analytical methods were realized such as: pH, chemical oxygen demand, total solids, volatile solids, total nitrogen and ammonia nitrogen. Chemical composition of the residue and the pre-treated by Quantitative Acid Hydrolysis (QAH) was also performed. The residue was submitted to a mechanical pre-treatment by grinding to a size of 0,5 mm. Then, three pre-treatments were tested: (1) the physical-chemical, with association of temperature and pressure (autoclave) with an acid chemical agent (H2SO4); (2) the thermal, with the use of heating associated with the presence of an alkaline agent (NaOH); and (3) the physical method, with the use of microwaves associated to the presence of an alkaline agent (NaOH). A control assay was also carried out, where the residues were triturated but not pre-treated. The highest biogas production, with a value of about 30 mL, was obtained after 14 days from the residue samples of chestnut shell pre-treated with NaOH. The highest gas yield - 7.66 ± 1.60 mL/g initial biogas Volatile Solids and 2.47 ± 0.00 mL/g initial methane Volatile Solids - was also recorded in the NaOH pretreated residue. It was concluded that alkaline pretreatment was the most efficient in terms of effect on the anaerobic digestion process.RESUMO: Neste relatório de estágio pretendeu-se estudar a aplicação da digestão anaeróbia (DA), em condições mesófilas de temperatura, a resíduos de casca de castanha, com a utilização de diferentes pré-tratamentos, para a produção de biogás. Inicialmente, procedeu-se à caracterização físico-química e biológica do resíduo da casca de castanha, sem e com os respetivos pré-tratamentos, em relação aos quais foram analisados diversos parâmetros, nomeadamente o pH, a carência química de oxigénio, os sólidos totais e sólidos voláteis, o azoto total e o azoto amoniacal. A composição química do resíduo e dos pré-tratados foi caracterizada através de Hidrólise Ácida Quantitativa (HAQ). O resíduo foi inicialmente submetido a um pré-tratamento mecânico que consistiu numa trituração com um crivo de 0,5 mm de malha. Depois foram testados três pré-tratamentos: (1) o pré-tratamento físico-químico, com associação da temperatura e pressão (autoclave) na presença de um agente químico ácido (H2SO4); (2) o térmico, com uso de aquecimento, associado à presença de um agente alcalino (NaOH); e (3) o físico, com utilização de micro-ondas associado à presença de um agente alcalino (NaOH). Foi também realizado um ensaio de controlo, em que os resíduos foram triturados, mas não sofreram qualquer pré-tratamento. A melhor produção de biogás, com o valor de cerca de 30 mL, foi obtida ao fim de 14 dias nos ensaios com as amostras do resíduo da casca da castanha, pré-tratadas com NaOH. O rendimento mais elevado de produção de biogás - 7,66±1,60 mL/g de Sólidos Voláteis no início e 2,47±0,00 mL/g de Sólidos Voláteis no início em metano - também foi registada no resíduo pré-tratado com NaOH, tendo-se concluído que o pré-tratamento alcalino foi o mais eficiente em termos de efeito sobre o processo de digestão anaeróbia.porAnaerobic digestionWaste valorizationResiduesPretreatmentsBiogas productionbachelor thesis