Internacional

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26-10-2020

Um grupo de investigadores de uma universidade portuguesa desenvolveu um processo biológico para tratamento de resíduos, efluentes e subprodutos orgânicos com origem industrial caracterizados por elevada biodegradabilidade que acrescenta valor aos processos convencionais de tratamento biológico, integrando os seus pressupostos no conceito de biorrefinaria.
A invenção visa reduzir em 96% o teor de matéria orgânica do substrato inicial permitindo genericamente cumprir os critérios de descarga definidos no Dec.-Lei 236/98 e anexos.

Este processo consiste numa sequência de estágios em reatores biológicos operados com culturas mistas em condições não-estéreis, designadamente fotorreactor, reator anaeróbio (acidogénico/metanogénico), reator aeróbio descontínuo sequencial e reator aeróbio descontínuo. Este processo permite valorizar resíduos, efluentes ou subprodutos orgânicos excedentários através da produção de precursores químicos (ácidos orgânicos voláteis, AOV) e de polímeros biodegradáveis do tipo polihidroxialcanoatos (PHA). Adicionalmente são produzidos materiais energeticamente valorizáveis (metano, hidrogénio e lípidos utilizáveis na produção de biodiesel), além de que as correntes gasosas geradas, com potencial de efeito de estufa (dióxido de carbono), são maioritariamente sequestradas pelo próprio processo, em simultâneo com o azoto e o fósforo eventualmente presentes nos substratos. Sendo a composição monomérica dos PHA um dos mais importantes aspetos a ter em conta na sua valorização comercial, esta invenção permite manipular o teor de hidroxivalerato nos copolímeros produzidos através da manipulação da composição dos substratos (AOV), durante o estágio acidogénico. Para além disso, a estratégia de seleção de culturas microbianas apresentada nesta invenção permite obter uma cultura com elevada capacidade de acumulação de polímero (36% do peso celular seco), robusta e bem adaptada a choques de carga orgânica e variações sazonais na composição do substrato. O estímulo da capacidade de acumulação desta biomassa resulta na obtenção de até 53% de PHA relativamente ao peso celular seco.

A presente invenção apresenta as seguintes vantagens face a tecnologias existentes:
- Tratamento biológico com valorização energética e material (conceito integrado de biorrefinaria e tratamento);
- Produção baixo-custo de PHA, usando substratos mistos e operado em condições não-estéreis;
- Tecnologia enquadrada no conceito de economia circular (“reciclagem” de carbono, azoto e fósforo);
- Elevada robustez operacional a choques de carga e sazonalidade da produção e composição dos substratos orgânicos

Fase de desenvolvimento - Testado em laboratório

Pedido de patente ainda não atribuída

Nenhum

Acordo de licenciamento
Desenvolvimento conjunto

Indústria

Desenvolvimento e comercialização de soluções para reaproveitamento de resíduos, efluentes e subprodutos orgânicos com origem na indústria transformadora.

Industrialização e comercialização.

Aplicação em ETAR para tratamento de resíduos, efluentes e subprodutos orgânicos, nomeadamente de resíduos sólidos urbanos e nas indústrias transformadoras como a agroalimentar e a de bioplásticos.

Universidade Pública Portuguesa