Modelagem matemática da produção de biomassa de microalgas a partir do tratamento emissões de um motor diesel
Wellington Balmant1; Diego de Oliveira Corrêa1; Beatriz Santos1; Nelson Fernando Herculano Selesu1; André Bellin Mariano1; José Viriato Coelho Vargas1
1 Universidade Federal do Paraná
doi:10.20906/CPS/CON-2016-1277
Resumo
A utilização de biomassa de microalgas para a produção de biocombustíveis é vista como uma alternativa promissora devido a sua composição química, características da cultura e a capacidade de fixar CO2 através da fotossíntese, resultando em aumento da produtividade das culturas e no tratamento de diferentes emissões. O objetivo deste trabalho é desenvolver um modelo matemático que descreve o crescimento de microalgas e produção de biomassa em fotobiorreatores suplementadas com gases de combustão de motores diesel, visando assim o tratamento dessas emissões. Para simplificar a análise, considerou-se como parâmetros capazes de influenciar o crescimento de microalgas as concentrações de fósforo e nitrogênio total, o CO2 presente na mistura gasosa utilizada, bem como a temperatura e a intensidade da luz no período. O sistema modelado é fotobiorreator airlift com recirculação interna alimentado com emissões, que foi dividido em elementos de volume. Foi feita a validação experimental do modelo comparando as simulações com dados experimentais obtidos. O modelo proposto pode ser utilizado como uma ferramenta para a criação e a optimização da produção de biomassa de microalgas em escala industrial.
Palavras-chave: Modelagem matemática; Fotobiorreator; Microalgas