O modelo cinético ADM1 é uma ferramenta importante para melhorar a eficiência da digestão anaeróbia (DA) em tratamento de águas residuais. Este modelo descreve processos físicos, físico-químicos e reações biológicas que ocorrem na DA, e permite a simulação do consumo de substratos, crescimento de microrganismos e formação de produtos ao longo do tempo. Sendo assim, neste trabalho o modelo ADM1 foi modificado para descrever o consumo da matéria orgânica (DQO), produção e degradação de ácido acético, propiônico e butírico, degradação de compostos fenólicos e produção de metano a partir dos resíduos gerados no processamento de café solúvel, tanto do resíduo sólido (borra de café) quanto para o efluente líquido, que foram operados em batelada sequencial. Para isso, a primeira etapa tem como objetivo a modificação do modelo ADM1, que represente a cinética de DA de efluente da liquefação hidrotérmica (LHT) da borra do café, e na segunda etapa foi realizada a validação cruzada do modelo obtido com os dados experimentais da DA do efluente do processamento do café solúvel. Em ambas as etapas, foram consideradas a inibição para remoção de DQO e a cinética de degradação de compostos fenólicos a partir da rota do ácido benzóico. Todo este processo de modelagem cinética foi realizado no software Matlab 2015a e foram usados o método de minimização de Box-Draper e o método de simulação de Monte Carlo e Cadeia de Markov para determinação de parâmetros livres. Além disso, estes modelos foram submetidos a testes estatísticos para avaliar sua confiabilidade, como o método de Geweke. Finalmente concluiu-se com este trabalho que, o modelo testado foi capaz de predizer de forma satisfatória a remoção de compostos fenólicos, alcançando uma eficiência superior a 90%. Além disso, também descreveu a produção de metano, que atingiu 6,16 kgDQOm^-3 , e acompanhou a produção e o consumo de ácidos orgânicos ao longo do tempo, para ambos resíduos de LHT de borra de café e para o efluente do processamento de café solúvel. Este modelo pode ser utilizado em demais pesquisas que se baseiam no modelo ADM1 de DA para tratamento de efluentes agroindustriais, já que o modelo descreve os sistemas analisados, constituindo-se de uma ferramenta importante na predição de remoção de matéria orgânica, compostos fenólicos e produção de metano a partir de resíduos do processamento de café solúvel.

The ADM1 kinetic model is an important tool for improving the efficiency of anaerobic digestion in wastewater treatment. This model describes physical, physico-chemical, and biological processes and reactions that occur in anaerobic digestion and allows for the simulation of substrate consumption, microbial growth, and product formation over time. Therefore, in this work, the ADM1 model was modified to describe the consumption of organic matter (COD), production and degradation of acetic, propionic, and butyric acid, degradation of phenolic compounds, and methane production from the residues generated in the processing of instant coffee, both from solid waste (spent coffee grounds) and liquid effluent, which were operated in sequential batches. For this purpose, the first step aimed at modifying the ADM1 model to represent the anaerobic digestion kinetics of the hydrothermal liquefaction effluent of spent coffee grounds, and the second step involved cross-validation of the obtained model with experimental data from anaerobic digestion of instant coffee processing effluent. In both steps, inhibition for COD removal and the degradation kinetics of phenolic compounds from the benzoic acid route were considered. This entire kinetic modeling process was performed in Matlab 2015a software, and the Box-Draper minimization method and Monte Carlo and Markov Chain simulation methods were used to determine free parameters. In addition, these models were subjected to statistical tests to evaluate their reliability, such as the Geweke method. Finally, it was concluded with this study that the tested model was able to predict the removal of phenolic compounds satisfactorily, achieving an efficiency exceeding 90%. Furthermore, it also described methane production, reaching 6.16 kgDQOm^-3 , and monitored the production and consumption of organic acids over time for both LHT residues from spent coffee grounds and the effluent from soluble coffee processing. This model can be used in further research that relies on the ADM1 model of anaerobic digestion for treating agro-industrial effluents since the model accurately describes the analyzed systems, making it an important tool for predicting the removal of organic matter, phenolic compounds, and methane production from soluble coffee processing waste.