Influência de aditivos na geração de biogás proveniente da degradação de resíduos sólidos urbanos: revisão sistemática

Ana Leticia Ramos Bezerra , Cláudio Luis de Araújo Neto , Veruskha Escarião Dessoles Monteiro e Marcio Camargo de Melo

Resumo
A geração de biogás em aterros sanitários é afetada por diversas variáveis responsáveis por comprometer o desenvolvimento de microrganismos promotores da decomposição anaeróbia dos resíduos sólidos urbanos. Para garantir a eficiência desse processo é preciso ter atenção aos parâmetros que necessitam estar em equilíbrio. Nessa perspectiva, a utilização de aditivos surge como uma alternativa a ser empregada com a finalidade de acelerar a decomposição da matéria orgânica, otimizando assim o processo de geração do biogás. Este artigo teve como objetivo realizar uma revisão sistemática da literatura acerca dos aditivos que podem potencializar a produção do biogás gerado pela decomposição de resíduos sólidos urbanos em aterros sanitários. O levantamento bibliográficofoi realizado utilizando busca por palavras-chave nas bases de dados do Google Acadêmico e Scopus. Por meio de critérios estabelecidos para inclusão ou exclusão dos trabalhos encontrados, os trabalhos afins a pergunta de pesquisa foram selecionados e analisados criticamente. Como resultado das buscas e leitura, na etapa de sintetização dos trabalhos a serem incluídos na revisão, totalizou-se a seleção de 17 trabalhos. Foram identificadas as informações mais relevantes e sintetizados os principais resultados obtidos. De modo geral, todos os estudos que utilizaram algum tipo de biocarvão como aditivo obtiveram bons resultados. Por outro lado, os dois estudos que aplicaram nanopartículas de prata não alcançaram bons resultados. A utilização de lodo de esgoto como aditivo mostrou diminuição da produção do biogás em um trabalho, enquanto outros dois observaram melhorias. Outros aditivos, como a fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos, escória, cinza volante, glicerina, celulase misturada com lixiviado, fenanzina sintética, esterco de vaca e óxido de grafeno reduzido, mostraram-se promissores quanto à otimização da geração de biogás. Constatou-se que não é possível realizar uma comparação do desempenho dos aditivos de forma direta, tendo em vista que os fatores intervenientes dos diferentes sistemas de digestão anaeróbica não são os mesmos. Esse artigo mostrou que uma revisão sistemática é capaz de contribuir na atualização do conhecimento científico do assunto objeto de estudo, podendo ser utilizada para direcionar a realização de novas pesquisas e experimentos.

Palavras-chave
Digestão anaeróbica; Reator de biogás; Bioenergia.

Abstract
Influence of additives on the generation of biogas from the degradation of urban solid waste: Systematic review. The generation of biogas in landfills is affected by several variables responsible for compromising the development of microorganisms that promote the anaerobic decomposition of urban solid wastes. To ensure the efficiency of this process it is necessary to pay attention to the parameters that need to be in balance. In this perspective, the use of additives emerges as analternative to be employed in order to accelerate the decomposition of organic matter, thus optimizing the process of biogas generation. This paper aimed to perform a systematic review of the literature about the additives that can enhance the production of biogas generated by the decomposition of urban solid wastes in landfills. The bibliographical survey was carried out using a keyword search in Google Scholar and Scopus databases. By means of criteria established for inclusion or exclusion of the works found, the works related to the research question were selected and critically analyzed. As a result of these archand reading, in the stage of synthesizing the papers to be included in the review, a total of 17 papers. The most relevant information was identified and the main results obtained were synthesized. In general, all studies that used some type of biochar as an additive obtained good results. On the other hand, the two studies that applied silver nanoparticles didnot achieve good results. The use of sewages ludge as na additive showed decreased biogas production in one paper, while two others observed improvements. Other additives, such as urban solid wastes' organic fraction, cinder, flyash, glycerin, cellulase mixed with leachate, synthetic phenanzine, cowdung and reduced graphene oxide, showed promise regarding the optimization of biogas generation. It was found that it is not possible to directly compare the performance of the additives, since the intervening factors of the different anaerobic digestion systems are not the same. This paper showed that a systematic review is able to contribute to updating scientific knowledge on the subject of study, and can be used to guide the conduct of further research and experiments.

Keywords
Anaerobic digestion; Biogas reactor; Bioenergy.

DOI
10.21438/rbgas(2023)102412

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