Rheological behavior of Chlorella sp. e Scenedesmus sp. cultures in different biomass concentrations

• Published in: Engenharia agrícola Vol. 33; no. 5; pp. 1063 - 1071
• Main Authors: Santos, Michel de O. dos, Martins, Márcio A, Coimbra, Jane S. dos R., Gates, Richard S., Corrêdo, Lucas de P.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Engenharia Agrícola 01.10.2013
• Subjects: biomass; microalgae; operation; production
• ISSN: 0100-6916; 0100-6916
• DOI: 10.1590/S0100-69162013000500017

Studies involving the use of microalgae are increasingly intensifying for the potential they present to produce biofuels, because they are a renewable energy source that does not compete directly with food production, and because they enable the obtaining of a fuel with less environmental impact when compared to fossil fuel. In this context, the use of microalgae is directly associated to its capacity to be produced on a large scale and to be extracted from the culture medium. Rheological studies are important for obtaining the information needed in the elaboration of projects and equipment that will be used in various operations existing in systems of production and extraction of algal biomass. In the evaluation of different levels of dry biomass concentration, studies have been conducted of the rheological behavior of cultures of Chlorella sp. BR001 and Scenedesmus sp. BR003. The Power Law model adjusted well to the data of shear stress as a function of strain rate. In all concentrations the cultures showed non-Newtonian behavior. It was observed to Scenedesmus sp. BR003 little effect of biomass concentration on the apparent viscosity and shear stress. Estudos envolvendo o uso de microalgas cada vez mais se intensificam, pelo potencial que apresentam para a produção de biocombustíveis, por ser uma fonte de energia renovável que não compete diretamente com a produção de alimentos e por possibilitar a obtenção de um combustível com menor impacto ambiental quando comparado ao combustível fóssil. Neste contexto, a utilização de microalgas está diretamente associada à sua capacidade de ser produzida em larga escala e de ser extraída do meio de cultivo. Os estudos reológicos são importantes para a obtenção das informações necessárias na elaboração dos projetos e dos equipamentos que serão utilizados nas diversas operações existentes nos sistemas de produção e de extração da biomassa algal. Na avaliação de diferentes níveis de concentração de biomassa seca, foram realizados estudos do comportamento reológico de cultivos de Chlorella sp. BR001 e Scenedesmus sp. BR003. O modelo de Lei de Potência ajustou bem aos dados de tensão de cisalhamento em função da taxa de deformação. Em todas as concentrações, os cultivos apresentaram comportamento não newtoniano. Verificou-se para Scenedesmus sp. BR003 pouco efeito da concentração de biomassa na viscosidade aparente e na tensão de cisalhamento.