Células de combustível microbianas : um processo inovador para produção de energia e tratamento de águas residuais em sistemas descentralizados

Abstract

A produção de energia constitui uma base essencial para o desenvolvimento humano. Neste quadro, a capacidade de determinados microrganismos oxidarem matéria orgânica e transferirem eletrões para um ânodo e, por essa via, permitirem a produção direta de eletricidade representa uma efetiva oportunidade tecnológica. Este novo processo, designado por célula de combustível microbiana, constitui uma abordagem de produção de energia elétrica com capacidade para ser acoplada ao tratamento de águas residuais, apresentando elevado potencial para integrar fluxos de eletricidade e tratamento de águas residuais em sistemas descentralizados. No presente trabalho efetuaram-se ensaios eletroquímicos de voltametria cíclica, os quais permitiram reforçar a importância da transferência direta de eletrões e da formação de biofilme eletroactivo na superfície do eléctrodo. O desempenho da MFC para produção de bioeletricidade e tratamento de águas residuais foi efectuado com comunidades microbianas anódicas mista e pura (Geobacter sulfurreducens). As densidades de potência instantânea atingiram máximos de 710 W/m3 com uma cultura pura e 823 W/m3 com a mista, sendo que a remoção de carbono da água residual atingiu valores médios de 83%.