Evaluation of biogas production of swine waste using response surface methodology

Cancelier, Adriano; Soto, Ubiridiana Patrícia Dal'; Costelli, Murilo Cesar; Lopes, Toni Jefferson; Silva, Adriano da

doi:10.1590/S1413-41522015020000101264

Adriano Cancelier

Engenheiro Químico pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Doutor em Engenharia da Produção. Professor do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) - Santa Maria (RS), Brasil

Ubiridiana Patrícia Dal' Soto

Química pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ). Mestre em Ciências Ambientais da Universidade Comunitária da Região de Chapecó (UNOCHAPECÓ) - Chapecó (SC), Brasil

Murilo Cesar Costelli

Engenheiro Químico pela UNOCHAPECÓ. Mestre em Engenharia Química. Professor da Área de Ciências Exatas e Ambientais da UNOCHAPECÓ - Chapecó (SC), Brasil

Toni Jefferson Lopes

Engenheiro de Alimentos pela Fundação Universidade Federal do Rio Grande (FURG). Doutor em Engenharia Química. Professor da FURG, Campus Santo Antônio da Patrulha - Santo Antônio da Patrulha (RS), Brasil

Adriano da Silva

Engenheiro Químico pela Universidade Federal de Santa Catarina. Doutor em Engenharia Mecânica. Professor da FURG, Campus Santo Antônio da Patrulha - Santo Antônio da Patrulha (RS), Brasil

Endereço para correspondência: Adriano Cancelier - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Departamento de Engenharia Química - Avenida Roraima, 1.000 - Camobi - 97105-900 - Santa Maria (RS), Brasil - E-mail: adriano.cancelier@ufsm.br

Ensaios	Temperatura (ºC)	Concentração inicial de biomassa (g.L^-1)	Volume de gás produzido (mL)
1	-1 (23)	-1 (115)	0,99
2	1 (37)	-1 (115)	46,44
3	-1 (23)	1 (435)	4,95
4	1 (37)	1 (435)	77,73
5	-1,41 (20)	0 (275)	1,98
6	1,41 (40)	0 (275)	62,18
7	0 (30)	-1,41 (50)	6,05
8	0 (30)	1,41 (500)	68,12
9	0 (30)	0 (275)	42,00
10	0 (30)	0 (275)	37,20
11	0 (30)	0 (275)	21,60

	Efeito	Desvio padrão	Valor p^*	IC95%
Média	33,57	3,21	0,009	19,73–47,40
Temperatura (1)	50,93	7,55	0,021	18,43–83,43
Concentração de biomassa (2)	30,78	7,55	0,055	-1,71–63,28
Interação entre (1) e (2)	13,66	10,66	0,329	-32,23–59,56

	Soma quadrática	Graus de liberdade	Média quadrática	Valor de F calculado	F tabelado
Regressão	7248,57	3	2416	22,77	4,35
Resíduos	742,768	7	106
Falta de ajuste	515,248	5	103	0,91	19,30
Erro puro	227,520	2	114
Total	7991,33

FeSO₄×7H₂O (mg.L^-1)	NiSO₄×6H₂O (mg.L^-1)	MnSO₄×H₂O (mg.L^-1)	Volume de gás produzido (mL)
-1 (18)	-1 (1,1)	-1 (1,8)	128,00
1 (42)	-1 (1,1)	-1 (1,8)	94,40
-1 (18)	1 (2,5)	-1 (1,8)	72,00
1 (42)	1 (2,5)	-1 (1,8)	113,60
-1 (18)	-1 (1,1)	1 (4,2)	136,00
1 (42)	-1 (1,1)	1 (4,2)	121,60
-1 (18)	1 (2,5)	1 (4,2)	147,20
1 (42)	1 (2,5)	1 (4,2)	120,00
-1,68 (10)	0 (1,8)	0 (3,0)	143,00
1,68 (50)	0 (1,8)	0 (3,0)	85,80
0 (30)	-1,68 (0,5)	0 (3,0)	121,55
0 (30)	1,68 (3,0)	0 (3,0)	94,38
0 (30)	0 (1,8)	-1,68 (1,0)	47,19
0 (30)	0 (1,8)	1,68 (5,0)	48,62
0 (30)	0 (1,8)	0 (3,0)	81,50
0 (30)	0 (1,8)	0 (3,0)	80,08
0 (30)	0 (1,8)	0 (3,0)	67,20

	Efeito	Desvio padrão	Valor p	IC95%
Média	74,550	13,544	0,0002	44,371–104,729
(1L) Termo linear do sal de ferro	-19,010	12,729	0,1661	-47,371–9,351
Termo quadrático do sal de ferro	38,468	14,023	0,0207	7,223–69,713
(2L) Termo linear do sal de níquel	-10,677	12,728	0,4211	-39,038–17,684
Termo quadrático do sal de níquel	33,908	14,022	0,0361	2,663–65,153
(3L) Termo linear do sal de manganês	17,472	12,728	0,1998	-10,889–45,833
Termo quadrático do sal de manganês	-8,651	14,022	0,5510	-39,896–22,593

[1] Endereço para correspondência: Adriano Cancelier - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Departamento de Engenharia Química - Avenida Roraima, 1.000 - Camobi - 97105-900 - Santa Maria (RS), Brasil - E-mail: adriano.cancelier@ufsm.br