Utilizando a relação entre DQO e
que é 4 kg DQO extraído do efluente podem gerar
, qual o potencial produtor de energia elétrica em MW (
de eficiência da termodinâmica da turbina a vapor) via biodigestor para os seguintes resíduos orgânicos, considerando um
do
igual a
, sendo que o biodigestor pode reduzir em
a carga de DQO presente nos efluentes em questão:
Dejeto suíno com o equivalente de
humanos por suíno com um plantel de (40 milhões de cabeças)
Dejeto suíno com o equivalente de
Passo 1
O enunciado pede o potencial de geração de energia elétrica via biodigestor, a partir de dejeto suíno, usando as seguintes informações:
– relação entre DQO removida e metano gerado: 4 kg DQO kg C
– poder calorífico inferior (PCI) do C :
kJ/kg
– eficiência da turbina a vapor: 40 %
– biodigestor reduz 60 % da carga de DQO dos efluentes
– equivalente de DQO por suíno: 3,5 vezes o gerado por 1 pessoa
– plantel de suínos
Para continuar, precisamos de um valor típico de DQO gerada por pessoa. Vamos assumir 0,12 kg DQO por habitant ia (valor usual em projetos de saneamento).
– relação entre DQO removida e metano gerado: 4 kg DQO
– poder calorífico inferior (PCI) do C
– eficiência da turbina a vapor: 40 %
– biodigestor reduz 60 % da carga de DQO dos efluentes
– equivalente de DQO por suíno: 3,5 vezes o gerado por 1 pessoa
– plantel de
Para continuar, precisamos de um valor típico de DQO gerada por pessoa. Vamos assumir 0,12 kg DQO por habitant
Passo 2
Calcular a DQO total gerada por dia pelo plantel de suínos. Cada suíno equivale a 3,5 pessoas, logo cada suíno gera
Para
suínos, a DQO total é
Passo 3
O biodigestor remove 60 % dessa carga de DQO. Logo, a DQO efetivamente degradada é
Passo 4
Usando a relação 4 kg DQO
kg C
, a massa de metano produzida por dia é
Passo 5
Calcular o conteúdo energético diário do C
:
Passo 6
Converter para energia elétrica considerando 40 % de eficiência:
Passo 7
Transformar em potência média (kW) dividindo pelo número de segundos em um dia (
s) e converter para MW:
Resposta
O potencial de geração de energia elétrica é de aproximadamente 583 MW.