Pesquisadoras da UFSCar desenvolvem tratamento ecológico para vinhaça
Araras, Lagoa do Sino, Sorocaba, São Carlos
Tecnologia patenteada pela Agência de Inovação da Universidade promete reduzir danos ambientais da indústria sucroalcooleira
Um processo de tratamento da vinhaça por filtragem em materiais que permitem a melhoria das características poluentes desse resíduo e, com isso, seu uso para o cultivo em algas, é resultado de uma tecnologia recente desenvolvida no Departamento de Botânica (DB) da UFSCar. Intitulada "Processo de tratamento de vinhaça, vinhaça tratada e uso da mesma", a patente de invenção é de autoria das pesquisadoras Ana Teresa Lombardi, Camila Candido e Maria Inês Salgueiro de Lima.
O processo de filtragem da vinhaça bruta por argila esmectita e, posteriormente, por carvão ativado, torna seu pH mais próximo do neutro, reduzindo a quantidade de particulados e clareando o resíduo, o que permite maior passagem da luz. Com essas características, o resíduo filtrado pode ser utilizado em cultivo de algas com diluições menores. Pensando nisso, as pesquisadoras perceberam que taxas de crescimento de até 1,5 dia-1 para Chlorella vulgaris poderiam ser obtidas em até 60% de vinhaça filtrada, sendo que na literatura, os cultivos em vinhaça bruta ocorrem com quantias baixas do resíduo - de até 5%.
Levando cerca de dois anos para ser desenvolvida, entre o tempo dos testes de filtragem da vinhaça com diferentes materiais adsorventes e os testes de cultivo de Chlorella vulgaris em meio contendo o resíduo filtrado, a patente é fruto de trabalho desenvolvido em uma iniciação científica, no Laboratório de Biotecnologia de Algas da UFSCar, cujo desafio inicial era cultivar microalgas em vinhaça sem utilizar tanta água para diluição ou processos de tratamento caros, tentando aproveitar o resíduo para geração de uma biomassa bastante custosa da melhor maneira possível. A partir daí, as pesquisadoras perceberam que era necessário retirar o excesso de particulado e a coloração escura da vinhaça, tentando filtrá-la em diversos materiais adsorventes convencionais utilizados na indústria e/ou agricultura, dando origem a um tratamento capaz de causar melhorias mais acentuadas.
De acordo com Candido, os primeiros cultivos de microalgas em vinhaça ocorreram na década de 1980, sendo que, desde então, são utilizadas altas diluições do resíduo, o que não contribui para dar-lhe um destino e consome grande quantidade de água. A pesquisadora explica que os pré-tratamentos para a vinhaça que permitem o cultivo algal em diluições menores consistem em processos físicos, químicos e biológicos que demandam produtos e técnicas com elevados custos ou processos com bastante manipulação, daí o diferencial da tecnologia patenteada pela UFSCar. "Cultivar microalgas em vinhaça é uma maneira de valorizar o resíduo, gerando uma biomassa de alto valor comercial, além de tratá-lo. O próprio cultivo algal também reduz a carga nutricional e o potencial poluente da vinhaça, que limitam seu uso na fertirrigação do solo", destaca Candido.
A patente, desenvolvida em escala laboratorial, resultou na possibilidade de cultivo de Chlorella vulgaris em vinhaça filtrada a 60% e em vinhaça biodigerida filtrada a 80%, com taxas de cultivo de até 1,6 dia-1 - maior do que a obtida em um meio de cultivo algal padrão, chamado BG11, que foi de 1,2 dia-1. Entretanto, ela ainda não está disponível no mercado para comercialização em virtude do tempo necessário para o processo e o rendimento limitado dos materiais filtrantes. Para isso, as inventoras estimam o interesse de futuros pesquisadores da área de Engenharia com o objetivo de otimizar e disponibilizar a tecnologia em escala comercial. "Nós realmente esperamos que tecnologias mais limpas, como a de nossa patente, possibilitem reduzir os danos ambientais gerados pela indústria sucroalcooleira", conclui Candido.
O processo de filtragem da vinhaça bruta por argila esmectita e, posteriormente, por carvão ativado, torna seu pH mais próximo do neutro, reduzindo a quantidade de particulados e clareando o resíduo, o que permite maior passagem da luz. Com essas características, o resíduo filtrado pode ser utilizado em cultivo de algas com diluições menores. Pensando nisso, as pesquisadoras perceberam que taxas de crescimento de até 1,5 dia-1 para Chlorella vulgaris poderiam ser obtidas em até 60% de vinhaça filtrada, sendo que na literatura, os cultivos em vinhaça bruta ocorrem com quantias baixas do resíduo - de até 5%.
Levando cerca de dois anos para ser desenvolvida, entre o tempo dos testes de filtragem da vinhaça com diferentes materiais adsorventes e os testes de cultivo de Chlorella vulgaris em meio contendo o resíduo filtrado, a patente é fruto de trabalho desenvolvido em uma iniciação científica, no Laboratório de Biotecnologia de Algas da UFSCar, cujo desafio inicial era cultivar microalgas em vinhaça sem utilizar tanta água para diluição ou processos de tratamento caros, tentando aproveitar o resíduo para geração de uma biomassa bastante custosa da melhor maneira possível. A partir daí, as pesquisadoras perceberam que era necessário retirar o excesso de particulado e a coloração escura da vinhaça, tentando filtrá-la em diversos materiais adsorventes convencionais utilizados na indústria e/ou agricultura, dando origem a um tratamento capaz de causar melhorias mais acentuadas.
De acordo com Candido, os primeiros cultivos de microalgas em vinhaça ocorreram na década de 1980, sendo que, desde então, são utilizadas altas diluições do resíduo, o que não contribui para dar-lhe um destino e consome grande quantidade de água. A pesquisadora explica que os pré-tratamentos para a vinhaça que permitem o cultivo algal em diluições menores consistem em processos físicos, químicos e biológicos que demandam produtos e técnicas com elevados custos ou processos com bastante manipulação, daí o diferencial da tecnologia patenteada pela UFSCar. "Cultivar microalgas em vinhaça é uma maneira de valorizar o resíduo, gerando uma biomassa de alto valor comercial, além de tratá-lo. O próprio cultivo algal também reduz a carga nutricional e o potencial poluente da vinhaça, que limitam seu uso na fertirrigação do solo", destaca Candido.
A patente, desenvolvida em escala laboratorial, resultou na possibilidade de cultivo de Chlorella vulgaris em vinhaça filtrada a 60% e em vinhaça biodigerida filtrada a 80%, com taxas de cultivo de até 1,6 dia-1 - maior do que a obtida em um meio de cultivo algal padrão, chamado BG11, que foi de 1,2 dia-1. Entretanto, ela ainda não está disponível no mercado para comercialização em virtude do tempo necessário para o processo e o rendimento limitado dos materiais filtrantes. Para isso, as inventoras estimam o interesse de futuros pesquisadores da área de Engenharia com o objetivo de otimizar e disponibilizar a tecnologia em escala comercial. "Nós realmente esperamos que tecnologias mais limpas, como a de nossa patente, possibilitem reduzir os danos ambientais gerados pela indústria sucroalcooleira", conclui Candido.
28/08/2017
13:00:00
16/09/2017
23:59:00
Tatiane Liberato
Não
Não
Estudante, Docente/TA, Pesquisador, Visitante
Tecnologia desenvolvida no Departamento de Botânica da UFSCar. Foto: Tatiane Liberato
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