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Researches on renewable energies aims to reduce or replace fossil fuels, responsible for the emission of greenhouse gases. Another environmental problem is the improper disposal of livestock waste. Therefore, the objective of this research is the production of biogas using these residues, promoting an alternative energy source, in addition to generating biofertilizer for rural producers. Three anaerobic digesters were developed; fed with pig manure (BS), poultry manure (BA), and a binary mixture - with pig and poultry manure (BB). Biogas production and composition, temperature parameters, pH, total, fixed and volatile solids were determined. The BS showed greater production of biogas and methane in relation to volatile solids (SV) reduced from the total volume, which was 804.8 L/kg SV of biogas and 572.2 L/kg SV of methane. Followed by BB with 626.0 L/kg SV of biogas and 457.6 L/kg SV of methane, and the lowest values for BA with 522.8 L/kg SV of biogas and 259.4 L/kg SV of methane. The media synthesized with biofertilizers were efficient in microalgae cultivation. The purification of biogas in the cultivation of Chlorella sp. presented removal from 20.5±1.6 to 53.8±3.3% depending on the concentration of CO2 in the biogas, increasing the calorific value. in addition to increasing the concentration of algal biomass and the content of PT, CT and LT in the cultivation in relation to the control assay. Evidencing the great potential for biogas generation by biodigesters using livestock waste and microalgae production with the synthesized means. Las investigaciones en energías renovables tiene como objetivo reducir o sustituir los combustibles fósiles, responsables de la emisión de gases de efecto invernadero. Otro problema ambiental es la disposición inadecuada de los desechos del ganado. Por lo tanto, el objetivo de esta investigación es la producción de biogás a partir de estos residuos, promoviendo una fuente alternativa de energía, además de generar biofertilizante para productores rurales. Se desarrollaron tres digestores anaerobios; alimentados con estiércol de cerdo (BS), estiércol de ave (BA) y una mezcla binaria - con estiércol de cerdo y ave (BB). Se determinó la producción y composición del biogás, parámetros de temperatura, pH, sólidos totales, fijos y volátiles. El BS mostró mayor producción de biogás y metano en relación a los sólidos volátiles (SV) reducidos del volumen total, que fue de 804,8 L/kg SV de biogás y 572,2 L/kg SV de metano. Le sigue BB con 626,0 L/kg SV de biogás y 457,6 L/kg SV de metano, y los valores más bajos para BA con 522,8 L/kg SV de biogás y 259,4 L/kg SV de metano. Los medios sintetizados con biofertilizantes resultaron eficientes en el cultivo de microalgas. La purificación de biogás en el cultivo de Chlorella sp. presentó una remoción de 20,5±1,6 a 53,8±3,3% dependiendo de la concentración de CO2 en el biogás, aumentando el poder calorífico. además de incrementar la concentración de biomasa algal y el contenido de PT, CT y LT en el cultivo en relación al ensayo control. Evidenciando el gran potencial de generación de biogás por medio de biodigestores a partir de desechos ganaderos y producción de microalgas con los medios sintetizados. As pesquisas com energias renováveis visam reduzir ou substituir os combustíveis fosseis, responsáveis pela emissão de gases do efeito estufa. Outro problema ambiental, é o descarte inadequado de resíduos pecuários. Diante disso, o objetivo desta pesquisa é a produção de biogás utilizando esses resíduos, promovendo uma fonte de energia alternativa, além de gerar biofertilizante para produtores rurais. Foram desenvolvidos três biodigestores anaeróbicos; alimentados com estercos suínos (BS), avícola (BA), e uma mistura binária - com esterco suíno e de ave (BB). Determinou-se a produção e composição do biogás, parâmetros de temperatura, pH, sólidos totais, fixos e voláteis. O BS apresentou maior produção de biogás e metano com relação aos sólidos voláteis (SV) reduzidos do volume total, que foi de 804,8 L/kg SV de biogás e de 572,2 L/kg SV de metano. Seguido pelo BB com 626,0 L/kg SV de biogás e 457,6 L/kg SV de metano, e os menores valores para o BA com 522,8 L/kg SV de biogás e 259,4 L/kg SV de metano. Os meios sintetizados com os biofertilizantes foram eficientes nos cultivos das microalgas. A purificação do biogás no cultivo da Chlorella sp. apresentou remoção de 20,5±1,6 a 53,8±3,3% dependendo da concentração de CO2 no biogás, aumentando o poder calorífico. além de aumentar a concentração de biomassa algal e do teor de PT, CT e LT no cultivo com relação ao ensaio controle. Evidenciando o grande potencial de geração de biogás pelos biodigestores utilizando os dejetos pecuários e produção de microalgas com os meios sintetizados.

Brazil is among the largest dairy cattle producers in the world. In confined systems, the disposal of waste from the production process needs specific locations that respect environmental legislation, and, when deposited incorrectly, generate environmental impacts. Due to its composition, the waste generated can be used through stabilization processes, for the production of organic fertilizer and for the generation of energy as sustainable alternatives. The present work aimed to identify the environmental impacts in the energy production chain by biogas. A case study was carried out based on a dairy cattle breeding facility that uses its residues to produce biogas and organic fertilizer. Based on the information and using a bibliographic review, it was possible to make notes on the possible impacts generated in the production of sustainable energy, such as atmospheric pollution from the burning of biogas. It was concluded that, although they can have environmental impacts, the use of biodigesters for waste treatment and biogas generation reduces the polluting potential that the waste has. Brasil se encuentra entre los mayores productores de ganado lechero del mundo. En los sistemas confinados, la disposición de los residuos del proceso productivo necesita lugares específicos que respeten la legislación ambiental y, cuando se depositan incorrectamente, generan impactos ambientales. Por su composición, los residuos generados pueden ser aprovechados mediante procesos de estabilización, para la producción de abono orgánico y para la generación de energía como alternativas sustentables. El presente trabajo tuvo como objetivo identificar los impactos ambientales en la cadena de producción de energía por biogás. Se realizó un estudio de caso basado en una instalación de cría de ganado lechero que aprovecha sus residuos para producir biogás y abono orgánico. Con base en la información y haciendo uso de una revisión bibliográfica, fue posible realizar apuntes sobre los posibles impactos generados en la producción de energía sustentable, como la contaminación atmosférica por la quema de biogás. Se concluyó que, si bien pueden tener impactos ambientales, el uso de biodigestores para el tratamiento de residuos y la generación de biogás reduce el potencial contaminante que tienen los residuos. O Brasil está entre os maiores produtores de gado leiteiro do mundo. Em sistemas confinados, a destinação dos dejetos oriundos do processo produtivo necessita de locais específicos que respeitem a legislação ambiental, e, quando depositados de modo incorreto geram impactos ambientais. Devido à sua composição, os resíduos gerados podem ser aproveitados por meio de processos de estabilização, para produção de adubo orgânico e para a geração de energia como alternativas sustentáveis. O presente trabalho teve como objetivo identificar os impactos ambientais na cadeia de produção de energia por biogás. Realizou-se o estudo de caso baseado em uma instalação de criação de bovinocultura leiteira que aproveita seus resíduos para produção de biogás e adubo orgânico. Com base nas informações e utilizando de uma revisão bibliográfica, foi possível realizar apontamentos dos possíveis impactos gerados na produção de energia sustentável, como poluição atmosférica pela queima do biogás. Concluiu-se que, ainda que possam oferecer impactos ambientais, a utilização de biodigestores para tratamento dos resíduos e geração do biogás reduz o potencial poluente que os dejetos possuem.

O acesso ao saneamento básico ainda é muito precário no Brasil, proveniente da falta de tratamento da água, e do saneamento e higiene inadequada, em um cenário como este os biodigestores apresentam-se como uma alternativa de baixo custo para minimizar a contaminação dos solos, poços e das bacias hidrográficas, e assim melhorar a vida dos brasileiros e consequentemente a economia do país. O objetivo deste trabalho foi demostrar a viabilidade ambiental e econômica do uso de biodigestores reutilizando bombonas. Foi realizado uma pesquisa bibliográfica sobre o uso de biodigestores de baixo custo, fabricados com bombonas recicladas, para o tratamento de esgoto doméstico. o uso de bombonas recicladas é sustentável, além de economicamente viável, quando comparado com o custo de implantação e manutenção de uma fossa séptica de concreto, alvenaria e biodigestores pré-fabricados fornecidos no mercado. Access to basic sanitation is still very precarious in Brazil, due to the lack of water treatment, and inadequate sanitation and hygiene, in a scenario like this, biodigesters present themselves as a low-cost alternative to minimize soil contamination, wells and hydrographic basins, and thus improve the lives of Brazilians and consequently the country's economy. The objective of this work was to demonstrate the environmental and economic viability of the use of biodigesters reusing canisters. A bibliographic research was carried out on the use of low-cost biodigesters, manufactured with recycled drums, for the treatment of domestic sewage. the use of recycled drums is sustainable, in addition to being economically viable, when compared to the cost of implementing and maintaining a septic tank made of concrete, masonry and prefabricated biodigesters supplied on the market.

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2022-04-18T17:58:15Z No. of bitstreams: 1 Silvio_Bender_2022.pdf: 4276920 bytes, checksum: a1154820e9f784afa1603bfa751ed694 (MD5) Made available in DSpace on 2022-04-18T17:58:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvio_Bender_2022.pdf: 4276920 bytes, checksum: a1154820e9f784afa1603bfa751ed694 (MD5) Previous issue date: 2022-01-13 In Brazil, the current swine production system is characterized by intensive, where there is a high density of animals and volume of waste, mostly concentrated in small rural properties. The production of biomethane from swine manure has grown in recent years in Brazil and worldwide. This increase causes impact and the need to change legislation and alternatives based on research to improve techniques and mechanisms for the use of waste, in a sustainable manner and with proper disposal. In the west of Paraná, there has been growing interest in the development of the potential for generating biogas and electricity from swine waste by swine farmers, as well as by entrepreneurs of bioenergy production plants. There are three Plants that are in operation where they develop in this region the production of biogas, electricity and biofertilizer, using swine waste as one of the raw materials. We highlight the systems most used by pig farmers on farms, with the treatment of waste, manure and pig carcasses on farms and the products generated with proper processing, such as biogas and biofertiizante. Thus, this work will address the ways of use of waste generated by pig farming projects, based on environmental legal aspects, doctrinal references to the subject, research in the Environmental Management System - SGA and field research which includes, among other points, licensed pig farming activities and those that are in process of licensing by the Instituto Água e Terra. The SGA-IAT, as a research tool, presents the Environmental Control Plans for licensed pig farming activities with the treatments used in each project and the proper use of the waste generated. In addition to the elaboration of a booklet called “Booklet: Systems for the use of carcasses and swine manure on farms”,. which will address in a simplified way the advantages and disadvantages of treatment systems and use of these residues on farms, seeking to make pig farmers aware of the importance of technologies for an increasingly sustainable production on rural properties. No Brasil, o sistema atual de produção de suínos caracteriza-se pelo intensivo,onde há uma alta densidade de animais e volume de dejetos, concentrados em sua maioria em pequenas propriedades rurais. A produção de biometano proveniente de dejetos de suínos tem crescido nos últimos anos no Brasil e no mundo. Esse aumento causa impacto e necessidade de alteração das legislações e alternativas com base em pesquisas para aprimoramento das técnicas e mecanismos para o aproveitamento dos resíduos, de forma sustentável e com destinação adequada. No Oeste do Paraná vem crescendo o interesse para o desenvolvimento do potencial de geração de biogás e energia elétrica com os dejetos de suínos pelos suinocultores, bem como de empreendedores de Usinas de produção de bioenergia. Destacam-se três Usinas que estão em funcionamento nessa região, com a produção de biogás, energia elétrica e biofertilizante, utilizando como uma das matérias prima os dejetos de suínos. Foca-se também nos sistemas mais utilizados pelos suinocultores nas granjas, com o tratamento dos resíduos, esterco e carcaças de suínos nas granjas e os produtos gerados com o devido processamento como o biogás e o biofertiizante. Deste modo, este trabalho abordou as formas de aproveitamento dos resíduos gerados pelos empreendimentos de suinocultura, com fundamentação nos aspectos legais ambientais, referências doutrinárias ao tema, pesquisa no Sistema de Gestão Ambiental – SGA e pesquisas de campo que consta entre outros pontos, as atividades de suinoculturas licenciadas e as que estão em processos de licenciamento pelo Instituto Água e Terra. O SGA-IAT, como ferramenta de pesquisa, apresenta os Planos de Controle Ambientais das atividades de suinoculturas licenciadas com os tratamentos utilizados de cada empreendimento e o devido aproveitamento dos resíduos gerados. Além da elaboração de cartilha denominada “Cartilha: Sistemas de aproveitamento de carcaças e esterco de suínos nas granjas”,. que abordou de forma simplificada as vantagens e desvantagens dos sistemas de tratamento e aproveitamento desses resíduos nas granjas, buscando sensibilizar os suinocultores da importância das tecnologias para uma produção cada vez mais sustentável na propriedade rural.

Submitted by DHARA CARLESSO ZAMPIVA (dhara.zampiva@univates.br) on 2020-08-25T18:58:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2019ThaisMuller.pdf: 1200642 bytes, checksum: 46afc0f634a8149e1ffe1f3d15b9e073 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2020-09-18T00:47:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2019ThaisMuller.pdf: 1200642 bytes, checksum: 46afc0f634a8149e1ffe1f3d15b9e073 (MD5) Made available in DSpace on 2020-09-18T00:47:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2019ThaisMuller.pdf: 1200642 bytes, checksum: 46afc0f634a8149e1ffe1f3d15b9e073 (MD5) Previous issue date: 2019-11 As regiões Sudeste e Sul do país têm papel fundamental na produção de leite nacional. No Rio Grande do Sul e, expressivamente, no Vale do Taquari, a produção de leite promove o desenvolvimento econômico e social da região. Essas atividades, entretanto, podem causar danos ambientais, pois são potencialmente poluidoras e contaminadoras de recursos hídricos, devido aos dejetos produzidos pelos animais, que necessitam ser dispostos de forma adequada. As propriedades produtoras de leite podem dispor os dejetos de três formas: propriedades sem estrumeira, propriedades com estrumeira fechada e sem cobertura e propriedades com estrumeira fechada e coberta. Esse trabalho teve como objetivo fazer a avaliação da qualidade da água em locais próximos às estrumeiras em propriedades produtoras de leite do Vale do Taquari – RS. Foram analisados parâmetros físicos e químicos: pH, oxigênio dissolvido, nitrogênio amoniacal total, temperatura, turbidez, cor verdadeira, sólidos totais dissolvidos e ferro, e parâmetros microbiológicos: coliformes totais, termotolerantes e Escherichia coli. Foi realizado um comparativo dos pontos a montante e a jusante às estrumeiras, além da verificação de diferenças nos níveis desses parâmetros em período quente (verão) e frio (inverno), meses de janeiro e junho, respectivamente. A Resolução CONAMA no 357/2005 dispõe sobre a classificação dos corpos d`água e estabelece os limites dos parâmetros físicos, químicos e biológicos. Os resultados mostram que as análises dos parâmetros físicos, químicos e microbiológicos dos pontos montante e jusante das propriedades não demostraram diferenças estatísticas significativas. Os parâmetros físicos e químicos: pH, temperatura e coliformes termotolerantes tiveram diferenças significativas nos períodos analisados, ocorrendo uma diminuição de seus níveis no mês de junho. Os parâmetros: cor, oxigênio dissolvido, pH, sólidos totais dissolvidos e nitrogênio amoniacal total encontram-se dentro dos limites estabelecidos pela resolução, sendo que nesse último o nível foi igual a zero na maioria das análises. Os níveis de ferro, turbidez, coliformes termotolerantes e E. coli encontram-se em desacordo com o estabelecido pela resolução para parte das amostras analisadas. Além disso, os períodos frio e quente (janeiro e junho), também não alteram os níveis da maioria dos parâmetros. A qualidade da água não pode ser considerada adequada, pois os parâmetros físicos e químicos ficaram, em sua maioria, dentro dos níveis estabelecidos para a classe 2, porém os parâmetros microbiológicos demostram níveis acima do limite permitido pela Resolução CONAMA no 357/2005 para essa mesma classe. The Southeast and South regions of the country play an important role in the national milk production. In Rio Grande do Sul, mainly in the Taquari Valley, milk production promotes the economic and social development of the region. These activities, however, can cause environmental damage, since they can potentially pollute and contaminate water resources, due to the waste produced by the animals, which needs to be disposed properly. Milk producing properties can dispose of waste in thre ways: properties without manure, properties with closed and uncovered manure and properties with closed and covered manure. This work aimed to evaluate the water quality in places near manure in milk producing properties of the Taquari Valley - RS. Physical and chemical parameters were analyzed: pH, dissolved oxygen, total ammonia nitrogen, temperature, turbidity, true color, total dissolved solids and iron, and microbiological parameters: total coliforms, thermotolerants and Escherichia coli. A comparison of the upstream and downstream manure points was performed, as well as the differences in the levels of these parameters in a hot period (summer) and in a cold period (winter), January and June, respectively. CONAMA Resolution N° 357/2005 states the classification of water bodies and establishes the limits of physical, chemical and biological parameters. The results show that the analysis of the physical, chemical and microbiological parameters of the upstream and downstream points of the properties did not show significant statistical differences. Physical and chemical parameters: pH, temperature and thermotolerant coliforms had significant differences in the analyzed periods, with a decrease in their levels in June. The parameters: color, dissolved oxygen, pH, total dissolved solids and total ammonia nitrogen are within the limits established by the resolution. In the latter, the level was zero in most analyzes. Iron, turbidity, thermotolerant coliforms and E. colilevels are in disagreement with the resolution established for part of the analyzed samples. In addition, the cold and hot periods (January and June) also do not change the levels of most parameters. Water quality cannot be considered adequate, since the physical and chemical parameters were mostly within the levels established for class 2, but the microbiological parameters show levels above the limit allowed by CONAMA Resolution n° 357/2005 for this same class.

The fertilization of agricultural crops with organic residues from swine and poultry farming is a widespread practice among Brazilian farmers and results in productivity gains mainly due to the content of nutrients present in these materials. On the other hand, the continued addition of organic residues can result in changes in the physical properties and mechanical behavior of the soil, increasing or reducing its quality and influencing the growth and development of agricultural crops. In this sense, this study aimed to investigate the influence of high dose applications of pig slurry and poultry litter over four years on the physical, mechanical properties and organic carbon of a very clayey Red Latosol of the Upper Middle Uruguay, in Rio Grande do Sul. For this, an experiment was carried out in a randomized complete block design with four replicates and treatments: 1- Control (T1): without application of pig slurry (DLS) or poultry litter (CA); 2- DLS160: Surface application of 160 m³ ha-1 year-1 of DLS; 3- DLS320: Surface application of 320 m³ ha-1 year-1 of DLS; 4- DLS480: Surface application of 480 m³ ha-1 year-1 of DLS; 5- CA6: Surface application of 6 Mg ha-1 year-1 of CA; 6- CA12: Surface application of 12 Mg ha-1 year-1 of CA e; 7- CA18: Surface application of 18 Mg ha-1 year-1 of CA. In all treatments, the annual dose was divided into four applications, being made one in each season of the year. Deformed and undeformed soil samples were collected in the layers of 0.00 - 0.05 m, 0.05 - 0.10 m and 0.10 - 0.20 m, in which the following variables were evaluated: organic carbon content, soil density, maximum density, relative density, total porosity, macroporosity, microporosity, mechanical resistance to penetration, preconsolidation pressure, compression index, stability of aggregates in water, clay dispersed in water, flocculation degree and infiltration of water in the soil. The DLS and CA applications increased the soil organic carbon content, but no significant differences were observed between the two residues used. In the 0.00 to 0.05 m layer, soil density was reduced while total porosity and macroporosity were increased as a function of DLS and CA additions. No significant changes were observed in the mechanical resistance to penetration and soil preconsolidation pressure. DMG and DMP from the soil aggregates were not affected by the additions of the organic residues, and the clay content dispersed in water decreased with increasing organic carbon contents, while the degree of flocculation increased. No significant effects on soil water infiltration rate were observed. A adubação das culturas agrícolas com resíduos orgânicos oriundos da suinocultura e da avicultura é uma prática bastante difundida entre os agricultores brasileiros e resulta em ganhos de produtividade principalmente em função do conteúdo de nutrientes presentes nesses materiais. Por outro lado, a adição continuada de resíduos orgânicos pode resultar em alterações nas propriedades físicas e no comportamento mecânico do solo, aumentando ou reduzindo a sua qualidade e influenciando no crescimento e desenvolvimento das culturas agrícolas. Nesse sentido, este estudo objetivou investigar a influência de aplicações de doses crescentes de dejetos líquidos de suínos e de cama de aves, ao longo de quatro anos, sobre as propriedades físicas, mecânicas e carbono orgânico de um Latossolo Vermelho muito argiloso da região do Médio Alto Uruguai, no Rio Grande do Sul. Para isso, conduziu-se um experimento em delineamento de blocos ao acaso com quatro repetições e com os tratamentos: 1-Testemunha (T1): sem aplicação de dejetos líquidos de suínos (DLS) ou cama de aves (CA); 2- DLS160:Aplicação superficial de 160 m³ ha-1 ano-1 de DLS; 3- DLS320: Aplicação superficial de 320 m³ ha-1 ano-1 de DLS; 4- DLS480: Aplicação superficial de 480 m³ ha-1 ano-1 de DLS; 5- CA6:Aplicação superficial de 6 Mg ha-1 ano-1 de CA; 6- CA12: Aplicação superficial de 12 Mg ha-1 ano-1 de CA e; 7- CA18: Aplicação superficial de 18 Mg ha-1 ano-1 de CA. Em todos os tratamentos, a dose anual foi dividida em quatro aplicações, sendo feita uma em cada estação do ano. Foram coletadas amostras de solo deformadas e indeformadas nas camadas de 0,00 – 0,05 m, 0,05 – 0,10 m e de 0,10 – 0,20 m, nas quais foram avaliadas as variáveis: conteúdo de carbono orgânico, densidade do solo, densidade máxima, densidade relativa, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, resistência mecânica à penetração, pressão de preconsolidação, índice de compressão, estabilidade de agregados em água, argila dispersa em água, grau de floculação e ainda, a taxa de infiltração de água no solo. As aplicações de DLS e de CA aumentaram os teores superficiais de carbono orgânico do solo, porém não foram observadas diferenças significativas entre os dois resíduos utilizados. Na camada de 0,00 a 0,05 m, a densidade do solo foi reduzida enquanto a porosidade total e macroporosidade foram aumentadas em função das adições de DLS e de CA. Não foram encontradas alterações significativas na resistência mecânica à penetração e na pressão de preconsolidação do solo. O DMG e o DMP dos agregados do solo não foram afetados pelas adições dos resíduos orgânicos, e o conteúdo de argila dispersa em água decresceu com o aumento dos teores de carbono orgânico, enquanto o grau de floculação aumentou. Não foram verificados efeitos significativos sobre a taxa de infiltração de água no solo.

O crescimento acelerado da população e da industrialização exercem fortes pressões sobre o setor energético. O aumento da demanda por energia motiva a exploração de fontes alternativas que sejam menos impactantes que os finitos combustíveis fósseis. Diante deste cenário, o objetivo deste trabalho consistiu em evidenciar o potencial energético do biogás proveniente da biomassa residual da avicultura no Sul do Brasil, em detrimento de fontes não-renováveis como o petróleo, carvão mineral e gás natural. Para tal, realizou-se o levantamento do rebanho de galináceos no Sul do país, estimou-se a quantidade de resíduos gerados por tais animais e, por fim, quantificou-se o potencial de produção de biogás e de energia elétrica destes resíduos. Os resultados foram comparados com o potencial elétrico de termoelétricas não renováveis que estão com construção prevista também na região Sul. Verificou-se então que há uma geração de aproximadamente 84.534.800 kg dia-1 de resíduos que podem gerar cerca de 10.879.628,76 kWh. Conclui-se que a expansão da produção do biogás tem potencial energético capaz de suprir a energia que as futuras termoelétricas não renováveis produzirão, evitando severos impactos ambientais e possibilitando economias e receitas à região.

Nesta pesquisa reatores e métodos biológicos foram testados para tratamento e valorização de águas residuais da bovinocultura. Um biodigestor plug flow seguido de lagoa de estabilização foram testados em escala real, temperatura ambiente e tempos de retenção hidráulica de 32 e 6 dias, respectivamente. Foram produzidos volumes de biogás entre 278,5 e 2186,1 m³ mês-1, com concentração média de CH4 de 65% que proporcionou geração mensal de energia entre 2.070 e 19.168 KWh, valores suficientes para suprir a demanda energética da fazenda. As remoções médias anuais de DBO5,20, DQO, NH4 e NTK foram de 86, 70, 88,5 e 85,5%, respectivamente. O efluente após lagoa foi utilizado como biofertilizante para cultivo de cana- de-açúcar (Saccharum officinarum). Foi verificado que a ureia pode ser substituída pelo biofertilizante como fonte de nitrogênio. Quando aplicado o biofertilizante foram atingidas produtividades acima de 147,5 Kg ha-1, valor superior à média Brasileira. Visando potencializar a produção de biogás, um reator anaeróbio híbrido foi testado em condições mesófilas (37°C ± 1ºC) e operado com tempos de retenção hidráulica de 6, 5, 3 e 2 dias. Concentrações de metano entre 69 e 75 % e volumes de biogás de até 1,4 m³ m-3 d-1 foram registrados, valor mais alto descrito pela literatura dos últimos 15 anos para este tipo de efluente. As remoções da matéria orgânica com valores de 60-81% (DQOt) e 51-75% (DQOs) proporcionaram a obtenção de rendimentos em metano de 0,155-0,183 m³ CH4 Kg-1 DQOt e 0,401-0,513 m³ CH4 Kg-1 DQOs. O efluente tratado pelo reator híbrido foi submetido a sedimentação em cone de Imhoff e encaminhado para tratamento secundário em fotobioreatores. Foram testados os métodos em bateladas e escoamento contínuo. Em regime de bateladas remoções de 65 a 70% de DQOs, 98 a 99% de NH4+ e 69 a 77,5% de PO4-3foram registradas em 12 dias. Em escoamento contínuo foram registradas remoções entre 57 e 61% de DQOs, 94 a 96% de NH4+ e 65 a 70% de PO4-3 com 12 dias de retenção hidráulica. Maiores produtividades volumétricas de biomassa da microalga Scenedesmus obliquus foram atingidas em regime de bateladas (213 - 358 mg L-1 d-1). A produtividade máxima de proteínas, carboidratos e lipídeos foram de 150, 110 e 64 mg L-1 d-1. O processo de biorremediação e valorização do efluente em fotobioreatores pode ser considerado promissor, podendo a biomassa ser utilizada não só como biofertilizante, mas também para suplementação na alimentação de ruminantes e ou para produção de biodiesel. In this study, reactors and biological methods were tested for treatment and valorization of cattle wastewater. The waste was treated in real scale in a plug flow biodigestor followed by a stabilization pond, at ambient temperature and hydraulic retention times of 32 and 6 days, respectively. Biogas volumes between 278.5 and 2,186.1 m³ month-1 were produced, with average CH4 concentration of 65%, which enabled monthly electricity generation between 2,070 and 19,168 KWh, sufficient to supply the farm’s energy needs. The average annual removals of BOD5,20, COD, NH4 and TKN were 86, 70, 88.5 and 85.5%, respectively. The treated effluent from the pond was used as biofertilizer to grow sugarcane (Saccharum officinarum), and the results showed that this biofertilizer can replace urea as a source of nitrogen. With application of the biofertilizer, cane yields greater than 147.5 Kg ha-1 were attained, higher than the Brazilian average. Seeking to enhance the production of biogas, a hybrid anaerobic bioreactor was tested in mesophilic conditions (37 °C ± 1 ºC), operated with water retention times of 6, 5, 3 and 2 days. Methane concentrations between 69 and 75% and biogas volumes up to 1.4 m³ m-3 d-1 were obtained, the last value being higher than described in the literature over the past 15 years for this type of effluent. The removals of organic matter, with values of 60-81% (CODt) and 51-75% (CODs), allowed obtaining methane yields of 0.155-0.183 m³ CH4 Kg-1 CODt and 0.401-0.513 m³ CH4 Kg-1 CODs. The effluent treated in the hybrid reactor was submitted to sedimentation in an Imhoff cone and then sent for secondary treatment in photobioreactors, applying both batch and continuous flow methods. In the batch regime, removals of 65 to 70% of CODs, 98 to 99% of NH4+ and 69 to 77.5% of PO4-3 were recorded after 12 days. In continuous flow mode, the removals were 57 to 61% of CODs, 94 to 96% of NH4+ and 65 to 70% of PO4-3 with hydraulic retention time of 12 days. Higher volume yields of biomass of the microalga Scenedesmus obliquus were achieved in batch operation (213 - 358 mg L-1 d-1). The maximum productivity of proteins, carbohydrates and lipids were 150, 110 and 64 mg L-1 d-1. The process of bioremediation and valorization of cattle wastewater in photobioreactors can be considered promising, since besides energy generation, the biomass can be used as fertilizer, feed for ruminants and/or production of biodiesel.

O experimento foi realizado na Estacao Experimental, que pertence a UNIOESTE – Campus de Marechal Cândido Rondon, no periodo de 29 de Julho a 01 de Dezembro de 2013. O objetivo foi verificar a influencia das variacoes termicas e climaticas na producao de biogas. O biodigestor experimental de fluxo continuo modelo BioKohler, com capacidade util de 19,56 m³, foi alimentado diariamente com dejetos de bovinos e com 30 kg de cama de aviario. Foram mensurados diariamente o volume e densidade dos dejetos de bovinos e o volume de biogas. As temperaturas internas foram registradas a cada 15 min e o restante das informacoes foram adquiridas da estacao meteorologica que se encontra ao lado do biodigestor. Avaliando os resultados obtidos observou-se que ha correlacao positiva em todos os fatores avaliados. A temperatura externa e interna, a precipitacao pluviometrica e a radiacao solar interferem na producao de biogas, porem, a interferencia da precipitacao pluviometrica foi considerada nao significativa, e a temperatura interna do biodigestor e o fator com maior influencia na producao de biogas. Foi possivel produzir diariamente, em media, 10 m³ de biogas com a adicao diaria de 36 kg de solidos volateis em um tempo de retencao hidraulico de 37 dias. Palavras-chave : biodigestor, temperatura, dejetos. INFLUENCE OF TERMIC AND CLIMATE VARIATIONS IN BIOGAS PRODUCTION ABSTRACT The experiment was conducted at the Experimental Station, which belongs to UNIOESTE – Campus Marechal Cândido Rondon, from July 29 to December 1st, 2013. The goal was to verify the influence of termic and climate variations in the production of biogas. The continuous flow biodigester BioKohler model, with useful capacity of 19.56 m³, was daily fed with cattle manure and 30 kg of poultry litter. There were daily measured the volume and density of the manure of cattle and the volume of biogas. Internal temperatures were recorded every 15 minutes and the rest of the information was acquired from weather station which is next to the digester. Evaluating the results, it was observed that there is a positive correlation in all the evaluated factors. External and internal temperatures, pluviometric precipitation and solar radiation interfere in the production of biogas, but the interference of pluviometric precipitation was determined to be negligible and the temperature inside the biodigester is the factor with the greatest influence in the production of biogas. It was possible to produce daily average of 10 m³ of biogas with the daily addition of 36 kg of volatile solids in a hydraulic retention time of 37 days. Keywords : biodigester, temperature, manure. DOI: http://dx.doi.org/10.14583/2318-7670.v04n05a04

Submitted by JOSE EDER PEREIRA DA SILVA null (eder.jeps@terra.com.br) on 2016-05-21T00:05:06Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_José_Ede_P_Silva_com_ficha (1).pdf: 2003164 bytes, checksum: d776b0516852a32e5763381a780cbe16 (MD5) Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-24T12:16:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_jep_me_bot.pdf: 2003164 bytes, checksum: d776b0516852a32e5763381a780cbe16 (MD5) Made available in DSpace on 2016-05-24T12:16:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_jep_me_bot.pdf: 2003164 bytes, checksum: d776b0516852a32e5763381a780cbe16 (MD5) Previous issue date: 2016-03-24 Tendo em vista os problemas ambientais relativos as contaminações do solo e da agua oriundas dos dejetos produzidos em propriedades rurais, objetivou-se avaliar economicamente um biodigestor de fluxo contínuo, instalado na Escola Técnica Estadual “Orlando Quagliato”, situada no município de Santa Cruz do Rio Pardo-SP, bem como o processo de biodigestão anaeróbia e consequente produção de biofertilizante e biogás, oriundos dos dejetos de suínos e humanos. Os dejetos foram provenientes da suinocultura, que conta com 15 matrizes totalizando 148 animais, e dejetos humanos referente aos blocos de alojamentos para 200 alunos residentes, os quais diariamente são enviados para o biodigestor. O biodigestor em questão foi instalado com intuito de diminuir a contaminação do meio ambiente, produzir biogás e biofertilizante para utilização nos projetos produtivos da própria instituição escolar. Foram realizadas análises físico-químicas e microbiológicas do biofertilizante com a finalidade de avaliar a sua qualidade, no que tange a composição química e presença de microorganismos patogênicos para definição de sua utilização na agricultura. Considerando a produção de dejetos, realizou-se estimativa da produção de biogás, objetivando o potencial das receitas do processo. Foram analisados os custos de implantação, manutenção e depreciação. Os benefícios anuais foram dados pelo valor econômico dos nutrientes presentes no biofertilizante e pela produção de biogás estimada. Também foram estimados indicadores de viabilidade econômica, como Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR), PayBack (PB) e Ponto de Equilíbrio, utilizando uma taxa de desconto de 10,38% a.a. O investimento inicial para implantação atualizado foi de R$ 184.601,84 e os custos anuais do sistema foram de R$ 1.218,12 com manutenção e R$ 18.460,00 com depreciação. O benefício obtido com o emprego do biofertilizante foi de R$ 6.267,05.ano-1 e com produção de biogás equivalente estimada em R$ 24.594,86.ano-1, totalizando uma receita de R$ 30.861,91, expondo benefícios superiores aos custos anuais. Ficou evidenciado que tanto o biogás quanto o biofertilizante não são aproveitados plenamente, demonstrando ainda que o projeto foi superdimensionado na sua implantação considerando o plantel de suínos existentes, embora existam perspectivas para aumento do setor suinícola. In view of the environmental problems of soil contamination to and from the water coming from the waste produced in farms aimed to economically evaluate a continuous flow digester, installed in the State Technical School "Orlando Quagliato", located in the municipality of Santa Cruz do Rio Pardo-SP, as well as the process of anaerobic digestion and consequent production of bio-fertilizer and biogas, derived from pig manure and human. The waste came from pig farming, which has 15 arrays totaling 148 animals, and human waste relating to the accommodation blocks for 200 resident students, who every day are sent to the digester. The biodigester in question was installed in order to reduce contamination of the environment, produce biogas and biofertilizers for use in productive projects of their own educational institution. physico-chemical and microbiological analyzes of biofertilizers were conducted in order to assess their quality, with respect to chemical composition and the presence of pathogenic microorganisms to define its use in agriculture. Considering the production of waste, there was estimated biogas production, aiming the potential revenue in the process. deployment costs, maintenance and depreciation were analyzed. The annual benefits were given the economic value of the nutrients present in biofertilizers and the estimated biogas production. Were also estimated economic viability indicators, such as net present value (NPV), internal rate of return (IRR), Payback (PB) and Balance, using a discount rate of 10.38% p.a. The initial investment was estimated at R$ 184,601.84 and the system annual costs were R$ 1.218,12 with maintenance and R$ 18.460,00 with depreciation. The benefit obtained by biofertilizer use was R$ 6.267,05.ano-1 and biogas production equivalent around R$ 24.594,86.ano-1, totaling a revenue of R$ 30.861,91, exhibiting superior benefits annual costs. This study revealed that as much biogas as biofertilizers are not used fully, further demonstrating that the project was oversized in its implementation, considering the amount of existing animals, although there are prospects for increased this sector.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES This study had the purpose to test a system for reuse from the pig farming water. It evaluated the growth performance of animals subjected to cleaning the installations wastewater from swine, they were also evaluated the chemical quality, physical and biochemistry of wastewater and waste. The survey was conducted in the swine sector UFSM, we used 72 pigs, with initial and final weight of 18kg and 115kg respectively, distributed in two treatments (T1- cleaning the stalls with wastewater from swine; T2 pen cleaning with water from the artesian well) the phases of growing and finishing. Analysis of variance was performed and the results obtained, when significant, were submitted to the Student t test to compare means, using the SAS statistical program. Production indices were similar for both treatments (P> 0.05), demonstrating that the treatment system used did not affect the performance of the animals during the study period. The proposed waste treatment system met the objective of the work, because the wastewater obtained no influence on the performance of pigs. The main trace mineral supplements for pigs in growing and finishing Cu, Fe, Mn and Zn obtained a reduction in wastewater by 45%, 73%, 48% and 81% respectively in the growth phase. In the finishing phase Cu reduced 65%, Fe 72%, 70% Mn and Zn 30%. The DQO reduced 81% and 90% in the growing and finishing phases, respectively. The DBO got 38% reduction in the growth phase and 91% in the finishing phase. The pH values were similar between treatments in both phases. O presente trabalho teve a finalidade de testar um sistema para reuso da água proveniente da suinocultura. Foi avaliado o desempenho zootécnico dos animais submetidos à limpeza das instalações com água residuária da suinocultura, foram também avaliados a qualidade química, física e bioquímica da água residuária e dos dejetos. A pesquisa foi realizada no setor de Suinocultura da UFSM, foram utilizados 72 suínos, com peso inicial e final de 18kg e 115kg, respectivamente, distribuídos em dois tratamentos (T1- limpeza das baias com água residuária da suinocultura; T2- limpeza das baias com água do poço artesiano) nas fases de crescimento e terminação. Foi realizada análise de variância, sendo que os resultados obtidos, quando significativos, foram submetidos ao teste t de Student para comparação de médias, através do programa estatístico SAS. Os índices zootécnicos foram semelhantes nos dois tratamentos (P>0,05), demonstrando que o sistema de tratamento utilizado não influenciou no desempenho dos animais durante o período estudado. O sistema de tratamento de dejetos proposto atendeu o objetivo do trabalho, pois a água residuária obtida não influenciou no desempenho zootécnico dos suínos. Os principais microminerais suplementados para suínos nas fases de crescimento e terminação Cu, Fe, Mn e Zn obtiveram redução na água residuária de 45%, 73%, 48% e 81% respectivamente na fase de crescimento. Na fase de terminação Cu reduziu 65%, Fe 72%, Mn 70% e Zn 30%. A DQO reduziu 81% e 90% na fase de crescimento e terminação, respectivamente. A DBO obteve redução de 38% na fase de crescimento e 91% na fase de terminação. Os valores de pH foram semelhantes entre os tratamentos nas duas fases.

A compostagem, como forma de tratamento para os dejetos de suínos, pode ser uma alternativa viável para gerenciar os efluentes desta importante atividade agropecuária. Deste modo, foi conduzido um estudo em condições de campo em 16 granjas de produtores de suínos, no sistema de integração com a Perdigão Agroindustrial S/A Regional RS no Sistema Vertical Terminador (SVT), onde os produtores recebem os animais na saída da creche e realizam as fases de crescimento e terminação. O delineamento experimental utilizado foi o completamente casualizado, com os seguintes tratamentos: Tratamento 1-substrato composto por serragem, Tratamento 2-substrato composto por maravalha, Tratamento 3-substrato composto por cama de aviário e Tratamento 4-Sistema convencional de tratamento de dejetos. Os tratamentos foram distribuídos às unidades experimentais (granjas) de maneira aleatória, onde cada tratamento teve quatro repetições. Foram analisadas as variáveis meteorológicas, temperatura do processo de compostagem, volume de dejetos produzidos e análise físico-química do composto e dos dejetos líquidos. Os dados coletados foram submetidos à análise com o uso de um programa estatístico, sendo que as médias dos tratamentos foram comparadas através do uso de contrastes ortogonais. Houve efeito de tratamento para as variáveis volume e matéria seca dos dejetos. Conclui-se que o sistema muda as características físicas dos dejetos, reduz o volume e concentra nutrientes.

A criação e ampliação dos Institutos Federais de Educação, Ciência e Tecnologia no Brasil, surge em um contexto de crescente demanda por energia a nível mundial e da problemática crescente referente ao tratamento de resíduos sólidos. Nesse contexto, a biodigestão anaeróbica desempenha papel de destaque, pois, é uma tecnologia capaz de transformar dejetos animais em biogás, uma fonte de energia limpa e renovável que usa como matéria prima, um material considerado muitas vezes incomodo, que são os dejetos. Com isso esse trabalho teve como objetivo a construção de um biodigestor modelo indiano no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte, campus Apodi, visando à geração de um ambiente de aprendizagem concreto e que permita integrar várias disciplinas, assim como divulgar a tecnologia para os produtores rurais que possibilite o tratamento dos dejetos gerados. O biodigestor construído tem 2,20 m de profundidade com 1,90m de diâmetro, com uma capacidade útil de aproximadamente 5.000 litros da mistura biomassa e água e uma campânula construída em polietileno de alta densidade, sendo esta para o armazenamento do biogás produzido. Dependendo da biomassa utilizada este equipamento tem capacidade de produzir até 1216m3 (dejetos bovinos), 809m3 (dejetos caprino), 1140m3 (dejetos suínos) por ano, produção essa, que equivale energeticamente a 669, 445 e 627 litros de óleo diesel. Estes dados mostram que a tecnologia do uso de biodigestores além de proporcionar o tratamento de dejetos, possibilita a produção de biocombustíveis, características que tornam essa tecnologia aplicável nas áreas de ensino, pesquisa e extensão.

Submitted by Helena Bejio (helena.bejio@unioeste.br) on 2017-12-14T20:05:39Z No. of bitstreams: 2 Sidnei_Gregorio_Tavares.pdf: 2036900 bytes, checksum: c0c509758bbaa15716fff94537b3a483 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2017-12-14T20:05:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Sidnei_Gregorio_Tavares.pdf: 2036900 bytes, checksum: c0c509758bbaa15716fff94537b3a483 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The experiment was conducted at the Experimental Station Antonio Carlos dos Santos Pessoa, which belongs to UNIOESTE - Campus Marechal Cândido Rondon, from July 29 to December 1, 2013. The experiment aimed to verify the influence of climate variations in the production of biogas. The continuous flow biodigester BioKöhler model, with useful capacity of 19.56 m³, was daily fed with cattle manure and 30 kg of poultry litter. There were daily measured the volume and density of the manure of cattle and the volume of biogas. Internal temperatures were recorded every 15 minutes and the rest of the information was acquired from weather station which is next to the digester. Evaluating the results it was observed that there is a positive correlation in all the evaluated factors. External and internal temperature, rainfall and solar radiation interfere in the production of biogas, but the interference of rain was determined to be negligible and the temperature inside the biodigester is the factor with the greatest influence in the production of biogas. It was possible to produce daily average of 10 m³ of biogas with the daily addition of 36 kg of volatile solids in a hydraulic retention time of 37 days. O experimento foi realizado na Estação Experimental Antônio Carlos dos Santos Pessoa, que pertence à UNIOESTE – Campus de Marechal Cândido Rondon, no período de 29 de Julho à 01 de Dezembro de 2013. O experimento teve como objetivo verificar a influência das variações climáticas na produção de biogás. O biodigestor experimental de fluxo contínuo modelo BioKöhler, com capacidade útil de 19,56 m³, foi alimentado diariamente com dejetos de bovinos e com 30 kg de cama de aviário. Foram mensurados diariamente o volume e densidade dos dejetos de bovinos e o volume de biogás. Já as temperaturas internas foram registradas a cada 15 minutos e o restante das informações foram adquiridas da estação meteorológica que se encontra ao lado do biodigestor. Avaliando os resultados obtidos observou-se que há correlação positiva em todos os fatores avaliados. A temperatura externa e interna, a chuva e a radiação solar interferem na produção de biogás, porém a interferência da chuva foi considerada não significativa, e a temperatura interna do biodigestor é o fator com maior influência na produção de biogás. Foi possível produzir diariamente, em média, 10m³ de biogás com a adição de 36 kg de sólidos voláteis em um tempo de retenção hidráulico de 37 dias.

O objetivo deste estudo foi caracterizar substratos e avaliar a emergência e a sobrevivência de sementes de milho, bem como o crescimento, massa seca da parte aérea e a massa seca da raiz de plântulas cultivadas com substratos (solo e dejetos de ovinos), alimentados com água com diferentes níveis de sólidos dissolvidos totais (SDT)- 640; 3.188; 5.740 e 8.326mgl. O estudo foi desenvolvido em casa de vegetação no setor de produção de mudas da Embrapa Semiárido em Petrolina-PE. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e dez repetições. Os dados foram analisados por meio de contrastes ortogonais e regressão polinomial. Foi verificado efeito (P0,05). The objective of this study was to characterize and to evaluate the emergence and survival of maize seeds, as well as growth, dry mass of shoot and root dry mass of seedlings grown with manure of sheep fed with water with different levels of total dissolved solids (TDS) -640, 3188, 5740 and 8326 mg-1. The study was conducted in the greenhouse industry seedling production at Embrapa Semi-Arid in Petrolina-PE. The experimental design was completely randomize with four treatments and ten replicates. Data were analyzed using orthogonal contrasts and polynomial regression. It was significant (P0.05).

Submitted by Diego dos Santos Borba (dborba@uffs.edu.br) on 2018-03-23T13:37:03Z No. of bitstreams: 1 AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE UM BIODIGESTOR.pdf: 259735 bytes, checksum: 484d7423ebfa2e628b6ae81caf9243a5 (MD5) Approved for entry into archive by Diego dos Santos Borba (dborba@uffs.edu.br) on 2018-03-23T14:18:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE UM BIODIGESTOR.pdf: 259735 bytes, checksum: 484d7423ebfa2e628b6ae81caf9243a5 (MD5) Made available in DSpace on 2018-03-23T14:18:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE UM BIODIGESTOR.pdf: 259735 bytes, checksum: 484d7423ebfa2e628b6ae81caf9243a5 (MD5) Previous issue date: 2014 O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho do processo de biodigestão anaeróbia de dejetos de suínos em uma unidade de produção de leitões (UPL) e a qualidade do efluente para uso como fertilizante orgânico. A UPL possui 2544 animais que encaminham seus dejetos a um biodigestor, modelo canadense modificado, onde foi estimado um tempo de residência de 20,2 dias. Foram avaliados diversos parâmetros físicos, químicos e biológicos do efluente na entrada e na saída do reator. Os resultados evidenciaram uma elevada diluição do efluente, em comparação com dados apresentados na literatura. Foram observadas elevadas eficiências de remoção de DQO, sólidos voláteis e sólidos totais – 72,8, 56,9 e 47,5%, respectivamente. A partir da aplicação do conceito de balanço material, foi estimada uma produção de biomassa celular (lodo) de 0,709 g de C/L de efluente tratado. A produção específica de biogás foi estimada como 0,338 Nm3 CH4/kg SV. A observação das quantidades de sólidos presentes na entrada e saída do sistema permitiu concluir que o biogás é produzido a partir dos sólidos voláteis e que, quando na forma suspensa, os mesmos deverão se dissolver na fase líquida antes de sua transformação a biogás. O efluente do biodigestor apresentou cerca de 1% em massa de nutrientes, enquanto no lodo estes valores chegam a cerca 2%, tornando mais favorável sua aplicação como fertilizante agrícola. This study aimed to evaluate the performance of the anaerobic digestion of pig slurry in a system of piglets production (UPL) and evaluate effluent quality for use as organic fertilizer. The work was performed in an UPL with 2544 animals that send their waste to a digester - modified Canadian model. Was estimated a residence time of 20.2 days. Several physical, chemical and biological parameters at the inlet and outlet of the reactor were evaluated. The results showed a high dilution of the waste compared with data reported in literature. High removal efficiencies of COD, total solids and volatile solids were observed - 72.8, 56.9 and 47.5%, respectively. From the application of the material conservation principle was estimated a production of cell biomass (sludge) of 0.709 g C/L of treated effluent. The specific biogas production was estimated as 0.338 Nm3 CH4/kg SV. The observation of the solids present in the input and output of the system allowed concluded that biogas is produced from the volatile solids and that, when in suspended form, they must dissolve in the liquid phase before conversion to biogas. The digester effluent showed about 1 wt% of nutrients whereas that in the sludge these values reach about 2wt%, making its application more favorable as agricultural fertilizer.

Orientadora: Profa. Dra. Juliana Tófano de Campos Leite Toneli Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Energia, 2014. Nesse trabalho, objetivou-se avaliar a produção de biogás durante o processo de biodigestão anaeróbia de dejetos de bovinos leiteiros, com e sem a separação de sólidos, em duas etapas: na Etapa 1, foi realizada a biodigestão em 16 biodigestores do tipo batelada, com volume útil de 2L, abastecidos com dejetos obtidos em 4 diferentes condições: (1) o dejeto in natura após a lavagem dos pisos dos estábulos; (2) após o separador de sólidos; (3) após o separador de sólidos e um decantador de areia e (4) com o dejeto sólido retido no separador de sólidos diluído em água. O tempo de retenção hidráulica foi de 196 dias. As maiores reduções de sólidos voláteis (SV) foram obtidas para os biodigestores abastecidos com os dejetos que passaram por algum processo de separação de sólidos e o maior potencial de produção de metano (CH4) foi de 0,2686 m³ de CH4 kg-1 de SV adicionados para os biodigestores abastecidos com os dejetos após o separador de sólidos, porém as maiores produções de biogás ocorreram nos biodigestores sem a separação de sólidos. Na Etapa 2, foi realizada a biodigestão em 8 biodigestores do tipo contínuo, abastecidos com dejetos sem separação da fração sólida e com separação da fração sólida em uma peneira de malha de 1,0 mm. O experimento foi conduzido durante 23 semanas e foi convencionado um período, após a estabilização do biodigestor de 5 semanas para avaliar o processo de biodigestão. Os potenciais de produção de metano (CH4) foram superiores para os biodigestores com separação de sólidos sendo de 0,2407 m³ de CH4 kg-1 de SV adicionados e nos biodigestores sem a separação esse valor foi de 0,2101 m³ de CH4 kg-1 de SV adicionados. Na produção de biogás os biodigestores sem a separação da fração sólida obtiveram valores superiores sendo de 0,0456 m³ biogás kg-1 de dejeto enquanto nos biodigestores com a separação da fração sólida a produção foi de 0,0318m³ de biogás kg-1 de dejeto, porém o teor médio de metano foi mais elevado nos biodigestores com a separação de sólidos (66,5%). Observaram-se melhores potenciais de produção de biogás e metano quando ocorre uma redução na concentração de sólidos nos dejetos e, nesse caso, os tempos de retenção hidráulica podem ser reduzidos, o que reduz o volume do biodigestor e custos de implantação e de manutenção. Nos casos em que haja limitação de área e não seja desejável a mecanização ou manutenção dos biodigestores, a separação de sólidos é mais vantajosa, mas o resíduo separado deve ter uma destinação adequada para tratamento. Se o interesse for energético e não houver limitação de área, a não separação de sólidos propicia maiores ganhos, porém, o biodigestor necessitará de maior manutenção. This research work aimed to evaluate the biogas production during the anaerobic biodigestion process of dairy cattle manure, with and without solids separation, in two stages: In the step 1, 16 biodigesters of the batch type were used, each one with 2L of capacity, supplied with manures in four different conditions : (1) The pure manure, after washing of the floors of the free stall system; (2) manure after the solids separator; (3) manure after the solids separator and sand decanter and (4) manure with the solid retained in separator solids, dissolved in water . The hydraulic retention time was of 196 days. The highest reductions of volatile solids (VS) were obtained for the biodigesters supplied with manure that went through some process of solids separation. The highest potential of methane production(CH4) obtained was of 0.2686 m³ CH4 kg -1 of added VS, supplied to digesters with manure after solids separator, but the highest biogas production occurred in the biodigesters without solids separation. In Step 2, 8 of the continuous type biodigestors were used. The biodigesters were supplied with manure without separation of the solid fraction and with separation of the solid fraction in a sieve of 1.0 mm. The experiment was performed for 23 weeks and a period of 5 weeks, after the stabilization of the biodigesters, was established, to evaluate the biodigestion process. The potential of methane production (CH4) was higher for biodigestors with solids separation, being of 0.2407 m³ CH4 kg-1 of added VS and for the biodigestors without solids separation, this value was of 0.2101 m³ CH4 kg-1 added VS. In the production of Biogas, the biodigestors without solid fraction separation showed higher values being 0.0456 m³ biogas kg-1 manure while for the biodigestors with the separation of the solid fraction, the production was of 0.0318 m³ biogas kg-1 manure. The average methane content was higher in biodigestors with solids separation (66.5%). The best potential for biogas and methane production was observed when there was a reduction of the solids concentration in manure and, in this case, the hydraulic retention time can be reduced, which reduces the volume of the biodigester and the cost of implementation and maintenance. In cases where there are an area limitation or the maintenance and mechanization of the biodigestors are not desirable, the separation of solids is advantageous, but the separated solids shall have an appropriate destination for treatment. If the interest is the energy and there is not any area limitation, the solids separation doesn`t provide greater gains, however, the biodigester will require more maintenance.

Para avaliação dos efeitos da adição de água em rações fareladas sobre a digestibilidade de nutrientes e energia, desempenho, ingestão de água e qualidade dos dejetos em suínos na fase de crescimento, foram utilizados 12 suínos machos castrados com peso inicial de 44,0 ± 3,1 kg, para o ensaio de digestibilidade, distribuídos em delineamento em blocos ao acaso, baseado no peso dos animais, e 18 suínos machos castrados e 18 fêmeas com peso inicial de 33,0 ± 3,5 kg, para o ensaio de desempenho, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado. Todos os animais eram híbridos comerciais da linhagem Agroceres Pic. Foi formulada uma ração para atender as exigências dos animais (tratamento um), os tratamentos dois e três consistiram da mesma ração, com a adição da mesma proporção de água e com o dobro de água, respectivamente, sendo a unidade proporcional utilizada o quilograma. Não houve diferença estatística entre os tratamentos para os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca, energia bruta, extrato etéreo, cálcio e fósforo, para as variáveis de desempenho e umidade, nitrogênio e fósforo fecal. Em termos absolutos a redução da ingestão de água de bebida de animais que recebem dieta líquida é de 17,81 % e a excreção de fósforo fica reduzida em 15,4 %. A adição de água em rações de suínos na fase de crescimento não influencia a digestibilidade aparente dos nutrientes da dieta, nem o desempenho dos animais quando o arraçoamento é realizado duas vezes ao dia. In order to evaluate the effects of adding water to mash diets on nutrients and energy digestibility, performance, water intake and quality of pig excrement at the growing phase, 12 barrows with initial weight of 44.0 ± 3.1 kg were used. For the digestibility trial, the animals were distributed into a randomized block design based on their weight. For the performance test, 18 barrows and 18 females with initial weight of 33.0 ± 3.5 kg were distributed into a completely randomized design. All animals were hybrids lineage Agroceres Pic. Treatment one consisted of a diet formulated to meet the animals' requirement. Treatments two and three consisted the following of water:feed ration (kg:kg) 1:1 and 2:1. There was no statistical difference among treatments for the coefficients of dry matter digestibility, gross energy, ether extract, calcium and phosphorus, and for the variables of performance, moisture, and fecal nitrogen and phosphorus. In absolute terms, the reduction of fresh water intake and of phosphorus excretion for animals receiving liquid diet is 17.81 % and 15.40 %, respectively. The addition of water to pig diets at growing phase does not influence the nutrients digestibility and the performance of the animals when they are fed twice a day.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2009. A produção intensiva de suínos gera grande quantidade de resíduos nas regiões produtoras que, com manejo inadequado dos dejetos e a falta de padronização das instalações, vêm provocando graves problemas ambientais e desconforto à população ao redor. O manejo dos resíduos da suinocultura normalmente acontece na forma líquida, o que causa poluição do solo, da água e do ar. A poluição do ar está diretamente ligada a emissão de gases poluentes, tais como metano (CH4) e dióxido de carbono (CO2), os quais contribuem para o aumento efeito estufa, e também o gás sulfídrico (H2S) que está relacionado com o fenômeno das chuvas ácidas e a volatilização da amônia (NH3) que pode alterar o equilíbrio dos ecossistemas com a proliferação de espécies vegetais e causar eutrofização em corpos d'água. O H2S e a NH3 são gases responsáveis pela emissão de maus odores, que, por sua vez, podem ser tóxicos e prejudiciais à população ao redor das zonas de produção. O presente trabalho aborda a questão da emissão de gases a partir do manejo dos dejetos suínos, através da comparação do perfil de emissão de gases (CH4, CO2 e H2S) entre o manejo sólido e líquido dos dejetos suínos. O trabalho também avalia e compara os perfis de emissões de gases (CH4, CO2 e NH3) da compostagem de dejetos suínos com diferentes substratos (na sua composição) (palha, maravalha e misturas de palha + maravalha). Os ensaios foram implantados no campo experimental da Embrapa Suínos e Aves, localizada no município de Concórdia (SC). Através dos resultados demonstra-se que houve uma redução de até 7 vezes na emissão de metano com a utilização do manejo sólido dos dejetos suínos (compostagem) enquanto a emissão de H2S foi inexpressiva. A utilização de diferentes substratos na compostagem a partir de dejetos de suínos mostrou que os níveis de emissões de C-CH4 permaneceram mais baixas nos tratamentos que continham palha e maravalha na composição das leiras de compostagem, quando comparados com o uso de apenas palha ou maravalha como substratos, e os tratamentos sem ou com menor proporção de palha apresentaram níveis menores de volatilização de NH3. Dessa forma, o manejo dos resíduos na forma sólida, através do uso da compostagem, reduz os impactos ambientais pela mitigação do efeito estufa e a redução de odores.

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As atividades de criação em confinamento como a avicultura e a suinocultura cresceram muito nas últimas décadas devido à conquista do mercado externo, aumentando os impactos ambientais devido à grande quantidade de dejetos produzidos por estas atividades. Este estudo apresenta o diagnóstico do município de Relvado (RS), que acelerou seu crescimento econômico a partir da década de 90 quando ali se desencadearam essas atividades. O estudo enfocou as 124 unidades de produção registradas na Secretaria Municipal da Agricultura e Departamento do Meio Ambiente, sendo 98 aviculturas e 26 suinoculturas, devidamente licenciadas. Os dados obtidos apontam que, nos últimos anos, o município vem perdendo grande número de empreendimentos devido a problemas estruturais e ambientais. São onze empreendimentos operando em Área de Preservação Permanente (APP) e de modo geral, no período de estudo, dezoito empreendimentos foram desativados. O estudo, embasado nos processos das licenças ambientais das unidades de produção e em atividades de campo, levantou também a capacidade de produção de animais e de dejetos (m³) gerados pelas atividades no período de um ano.Abstract Activities of raising livestock in confinement, such as swine and poultry breeding, have grown greatly in recent decades because of the conquest of foreign markets. These activities produce a large amoount of waste, which have impacted harshly on the environment. This study presents a diagnosis of Relvado/RS/Brazil, which accelerated its economic growth when such activities started. The study focused on 124 production units that are registered in the Municipal Department of Agriculture and Environment, of which 98 poultry and 26 pig breeding units are properly licensed. The obtained data indicate that, in recent years, the city has lost many projects because of structural and environmental problems. There are 11 properties operating in Permanent Preservation Areas (PPAs) and, in general terms, during the study period, 18 projects were disabled. Based on processes of environmental licensing of the production units, and on field activities, the study also got data about the capacity of production of animals, as well as about the waste (m²) generated by the activities within a 1 year period.

A reciclagem energetica de residuos pode ser feita com o objetivo de geracao de calor ou de gas combustivel. Assim, este trabalho buscou viabilizar a utilizacao do residuo chamado manipueira juntamente com os solidos da cama de aviario evidenciando o potencial deste para a obtencao de biogas por meio de biodigestores. Foi desenvolvido para esse experimento um sistema exclusivo de biodigestao de biomassa formados por biodigestores batelada e gasometros de cupula movel. Os resultados obtidos mostram que a cama de frango apresenta uma boa producao de biogas. A manipueira nao foi obteve sucesso na mistura, pois fez com que a qualidade e quantidade do gas caissem de acordo com o aumento na mistura. Abstract The recycling of waste can be made for the purpose of generating heat or gas fuel. Thus, this project seeks to enable the use of cassava wastewater with poultry litter, emphasizing its potentiality for biogas production through anaerobic digesters. To accomplish this experiment a unique biomass digestion system formed of batch digesters and mobile gasometers was developed. The preliminary results showed that poultry litter offers a good production of biogas, but cassava wastewaters were not a good mixing option, because it affects adversely both the quantity and the quality of the biogas production.

Made available in DSpace on 2016-05-02T13:55:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renata Mendes Tavares-dissertacao.pdf: 2056762 bytes, checksum: 8e9c6be9d3c55863e5d120d257986d4e (MD5) Previous issue date: 2012-09-26 The pig is considered polluting due to large amount of waste generation. Therefore, it is important to implement measures of treatment or reuse of wastewater generated. The seed of Moringa can be used as an alternative for treatment of wastewater. The objective was to evaluate the treatment efficiency of swine wastewater using moringa seed. Crushed moringa seeds were added to wastewater from pig manure at doses 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0 and 8.0 g / liter in the same dosages and added to 1.0 , 1.5, 2.0, 2.5, 3.0 and 3.5 g of hydrated lime. We measured the time of coagulation and flocculation effluent using equipment Jar-Test, pH, biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD) and nitrogen and phosphorus from wastewater before and after the test to APHA (2005). The experimental design was completely randomized factorial or 6 x 6, using three replicates per treatment. The increased as the concentration of Moringa seeds and the dose of hydrated lime, there was an increase in clotting time. The process of coagulation / flocculation took place efficiently when the jug was added alone. In treatments containing lime, no phase separation, so there is formed supernatant. The pH increase occurred with the addition of lime, reaching the value 6.5, which is ideal for good flocculation. The average values of COD after treatment was 107 mg / l and BOD values of 78 mg / L, and concentrations of nitrogen and phosphorus. Moringa should be used alone in treating swine wastewater, as provided under times of coagulation / flocculation, pH ideal for efficient flocculation and values of COD and BOD achieved efficiency standard required by law for the discharge of effluents into bed d water. A suinocultura é considerada altamente poluente devido a grande quantidade de dejetos gerados, sendo importante o tratamento ou reutilização dos efluentes gerados. A semente de moringa pode ser utilizada como alternativa para tratamento de águas residuárias e assim sendo, objetivou-se avaliar a eficiência do tratamento de água residuária de suinocultura utilizando a semente de moringa. Sementes trituradas de moringa foram adicionadas à água residuária nas dosagens 0,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0 e 8,0 g/litro e nas mesmas dosagens adicionada 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 e 3,5 g de cal hidratada. Foram medidos os tempos de coagulação e formação de sobrenadante do efluente, pH, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), demanda química de oxigênio (DQO) e teores de nitrogênio e fósforo da água residuária antes e após a utilização das sementes de moringa trituradas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado em um fatorial 7 x 6, utilizando três repetições em cada tratamento. A medida que se aumentou a concentração de semente de moringa e a dose de cal hidratada aumentou-se o tempo de coagulação. A maior formação de sobrenadante ocorreu quando se adicionou 4,0 g de moringa isoladamente, pois nos tratamentos contendo a cal, não houve separação de fases, portanto não se formou sobrenadante. O aumento do pH ocorreu com a adição da cal, atingindo o valor 6,5. Os valores médios de DQO e DBO após o tratamento foram, respectivamente, 107 e 78 mg/L e alcançaram a eficiência de redução de 84 e 79%, reduções estas suficientes para a permissão da disposição da água residuária tratada em cursos d água classe II e III. As concentrações de nitrogênio e fósforo diminuíram após a adição da semente de moringa. A semente de moringa deve ser utilizada isoladamente no tratamento de água residuária de suinocultura, pois proporcionou menores tempos de coagulação, formação de sobrenadante, pH ideal para floculação eficiente e valores satisfatórios de DQO, DBO, nitrogênio e fósforo.

A região do Triângulo Mineiro está inserida no bioma Cerrado, tendo 66,79% da sua área sob Latossolos Vermelhos, que apresentam baixa fertilidade natural e elevados teores de alumínio trocável, exigindo correções e adubações para a inserção destes no processo produtivo. Os atributos físicos do solo são bons indicadores de sua qualidade e permitem o monitoramento de áreas que sofreram algum tipo de interferência, determinando o melhor uso daquele que provoca menor degradação. Diante disso, este trabalho objetivou verificar parâmetros como argila total, argila dispersa em água (ADA), grau de floculação (GF), diâmetro médio geométrico (DMG) e matéria orgânica do solo (MOS) no comportamento físico de um Latossolo Vermelho distroférrico, originalmente coberto pela vegetação de Cerrado, e hoje sob diferentes tipos de usos e manejo, tais como forrageira para pastejo intensivo e diferentes aplicação de dejetos. A pesquisa foi conduzida em área representativa do agronegócio nacional, na Fazenda Esplanada - Empresa Agropecuária Xapetuba, localizada na Rodovia 365, km 660, município de Uberlândia, MG. A aplicação dos dejetos de suíno e cama de frango não apresentaram alterações significativas nos atributos físicos avaliados e MOS do Latossolo Vermelho distrófico. Ficando evidente que alguns atributos físicos do solo são mais ou menos influenciados pela sua textura, seu tipo de uso e manejo do que simplismente pela adição de um ou outro tipo de composto orgânico.