Dissertação

Células de Combustível Microbianas EVALUATED

Comparou-se o desempenho de duas células de combustível microbianas (MFC), uma com elétrodo catódico, sem biomassa (cátodo abiótico) e outra com um elétrodo revestido com biofilme (biocátodo), durante ≈200 dias de funcionamento, sempre em descontínuo, com alimentações cíclicas. Nestas experiências, utilizaram-se elétrodos de feltro de carbono e uma membrana de Nafion a separar as câmaras de 360mL de volume. O consórcio microbiano misto utilizado era proveniente de uma ETAR e alimentado por efluentes sintéticos. Realizaram-se testes de controlo avaliando a influência do material utilizado e o efeito do stress hidrodinâmico na câmara anódica. Para o cátodo abiótico obteve-se uma densidade de corrente (DC) de 122mA/m2, uma densidade de potência (DP) de 54mW/m2 e uma tensão de 440mV e para o biocátodo respetivamente de 116mA/m2, 48mW/m2 e 417mV. No cátodo abiótico a eficiência de tratamento do efluente (remoção de COD) foi de 91% e a eficiência coulômbica de 31% e para o biocátodo 93% e 34%, respetivamente. A fim de melhorar o desempenho da MFC com cátodo abiótico recorreu-se ao permanganato de potássio [400μmol/L] e obteve-se uma DC de 242mA/m2, com uma DP de 210mW/m2 e uma tensão de 870mV. Avaliou-se ainda duas MFCs com cátodo em contato direto com o ar, uma com o elétrodo impregnado com Ion Jelly e a outra com uma mistura de Ion Jelly e Lacase. Obtendo-se para a primeira uma DC de 104mA/m2, DP de 39mW/m2 e tensão de 375mV (resultados muito promissores) e para a segunda respetivamente de 47mA/m2, 8mW/m2 e 168mV.
energia, células de combustível microbianas, biocátodo, permanganato de potássio, Ion Jelly, Lacase.

dezembro 9, 2015, 11:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Luís Joaquim Pina da Fonseca

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Associado