O documento discute a viabilidade de biodigestores para o manejo de dejetos de animais. Apresenta os principais componentes e processos de um biodigestor, incluindo a produção de biogás e biofertilizante. Fornece exemplos de quantidades de biogás produzido por diferentes propriedades com bovinos e suínos.
Zoonoses emergentes e reemergentes e sua importância para saúde e produção an...Cristiane Assis
Seminário "Ciência e Tecnologia para a Defesa Agropecuária"
O evento aconteceu nos dias 7 e 8 de dezembro de 2016 e abordou a situação atual, desafios e avanços científicos relacionados às principais pragas e doenças que ameaçam a estabilidade da produção à luz dos novos rumos da defesa agropecuária brasileira.
O programa teve foco nas revisões e artigos científicos publicados no número temático “Pesquisa, Desenvolvimento e Inovações Frente a Ameaças Sanitárias para a Agropecuária” da revista Pesquisa Agropecuária Brasileira (PAB) de maio de 2016.
Zoonoses emergentes e reemergentes e sua importância para saúde e produção an...Cristiane Assis
Seminário "Ciência e Tecnologia para a Defesa Agropecuária"
O evento aconteceu nos dias 7 e 8 de dezembro de 2016 e abordou a situação atual, desafios e avanços científicos relacionados às principais pragas e doenças que ameaçam a estabilidade da produção à luz dos novos rumos da defesa agropecuária brasileira.
O programa teve foco nas revisões e artigos científicos publicados no número temático “Pesquisa, Desenvolvimento e Inovações Frente a Ameaças Sanitárias para a Agropecuária” da revista Pesquisa Agropecuária Brasileira (PAB) de maio de 2016.
Benefícios e vantagens do uso de biodigestores na suinocultura, importância do destino dos dejetos diminuindo as emissões de gases poluentes como o metano, sustentabilidade, autossuficiência e uso do biogás como energia renovável
Oficina de História e Geografia: queimadas no Brasil; áreas rurais e urbanas; causas, prejuízos ambientais e sociais, prevenção de queimadas e incêndios.
COLABORE CONOSCO. AJUDE O ACRÓPOLE A CONTINUAR OFERECENDO CONTEÚDO GRATUITO E DE QUALIDADE.
Doe qualquer quantia via PIX. Chave aleatória: 325cd79f-5e4c-443f-9297-b055894ab986
Aula de Legislação Ambiental no Brasil e nas empresasIsabela Espíndola
Objetivos: Demonstrar que a questão ambiental tornou-se uma das mais relevantes preocupações em todo o mundo.
Ressaltar que com a descoberta da finitude dos recursos naturais antes considerados inesgotáveis, saímos de uma confortável visão extrativista da natureza e nos voltamos cada vez mais para situações de preservação ambiental, ligadas à promoção de uma melhor qualidade de vida.
Demonstrar que existe uma pressão pública aos governos à adoção de políticas preservacionistas (políticas verdes), retratadas nos movimentos pró-ambiente, perceptíveis no crescente apoio aos grupos ambientais, não governamentais, nacionais e internacionais.
Prof Demétrio Melo - Agropecuária e Impactos SocioambientaisDeto - Geografia
Com o desenvolvimento da Revolução Verde no Brasil o país vem ampliando sua participação no mercado mundial de alimentos, entretanto com enormes custos sociais e ambientais.
A taxa de redução de vegetação nos domínios Amazônico e do Cerrado são elevados e se ocorrer intervenção federal pouca coisa irá mudar.
Benefícios e vantagens do uso de biodigestores na suinocultura, importância do destino dos dejetos diminuindo as emissões de gases poluentes como o metano, sustentabilidade, autossuficiência e uso do biogás como energia renovável
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Objetivos: Demonstrar que a questão ambiental tornou-se uma das mais relevantes preocupações em todo o mundo.
Ressaltar que com a descoberta da finitude dos recursos naturais antes considerados inesgotáveis, saímos de uma confortável visão extrativista da natureza e nos voltamos cada vez mais para situações de preservação ambiental, ligadas à promoção de uma melhor qualidade de vida.
Demonstrar que existe uma pressão pública aos governos à adoção de políticas preservacionistas (políticas verdes), retratadas nos movimentos pró-ambiente, perceptíveis no crescente apoio aos grupos ambientais, não governamentais, nacionais e internacionais.
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Com o desenvolvimento da Revolução Verde no Brasil o país vem ampliando sua participação no mercado mundial de alimentos, entretanto com enormes custos sociais e ambientais.
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Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)Paola Brutti
Esta apresentação trata sobre o assunto de poluição do solo por dejetos de animais, principalmente suínos e de aves. Onde são apresentadas suas consequências e alternativas de tratamento
Uma abordagem sobre a produção agroecológica de suínosJoão Felix
La cría de cerdos en Brasil es la principal actividad de las pequeñas explotaciones y una actividad importante en un contexto social, económico y, sobre todo, como una herramienta para establecer el hombre en el campo. Acerca de 81,7% de los cerdos son criados en unidades de hasta 100 hectáreas.
La actividad es considerada por los organismos de medio ambiente una "actividad potencialmente causando la degradación del medio ambiente", se considera de gran potencial contaminador. El Derecho Ambiental (Ley 9605/98 - Ley de Delitos Ambientales).
Observando o crescimento da demanda alimentar e energética global acompanhada dos impactos ambientais causados pela produção de resíduos agroindustriais a CH4 - Soluções Sustentáveis surge no mercado com a perspectiva de ajudar o agropecuarista a adquirir informações técnicas para avaliar e viabilizar a realização de projetos de geração de energia através da produção de biogás.
Biorremediação em corpos hídricos – Rios e Lagos.
O princípio básico de qualquer tecnologia, seja ela recente ou não, considera a prevenção como “prioridade mor”, pois é muito mais seguro e viável antecipar e “prevenir” ao ter que “remediar” um problema já instalado.
De uma forma geral, o programa de biorremediação pode ser adaptável à necessidade da cadeia produtiva, consolidando-se a partir dos objetivos almejados e condições específicas das atividades de cada propriedade (agroindústrias, parques públicos, lagos naturais e ornamentais).
Especificamente para lagos com peixes (pesca esportiva e lazer), é comum a exalação de forte odor desagradável, elevada presença de sólidos não degradados no fundo e processo contínuo de eutrofização do meio pela produção descontrolada de algas verdes (cianofíceas).
O processo de eutrofização pode ocorrer por diversos fatores, dentre eles, excesso de ração ofertada, iscas utilizadas para pesca, excremento de animais que vivem no entorno dos lagos (patos, capivaras, etc), e também por escassez de água em períodos de seca.
Entre outras dificuldades, a alta concentração de amônia ocorre em função de uma baixa atividade microbiana em que a microbiota presente no lago não é suficiente para propiciar o equilíbrio do ambiente (água, solo).
Aos que já utilizam essas ferramentas biotecnológicas, hoje entendem o quão importante e fundamental é o uso desse instrumento para manter a sustentabilidade e viabilidade do setor produtivo (aquicultura ou lazer).
Além da obrigação em atender a legislação ambiental vigente, a adequação e políticas de gerenciamento ambiental já são práticas comuns em condomínios e parques públicos que possuem lagos em seu ambiente.
A utilização de Biotecnologia para o tratamento de águas residuárias pela ação de microorganismos resulta na estabilização dos compostos orgânicos poluentes, transformando-os em verdadeiros ecossistemas microbianos.
Como benefícios tem-se a substituição de bactérias patogênicas e formadoras de gás sulfídrico por bactérias selecionadas não agressivas ao homem, animais aquáticos e meio ambiente.
Outra parte menos científica, mas de muita importância, é o registro da redução da presença de baratas, insetos, ratos e mau cheiro nos locais remediados, devido ao controle de gordura e material orgânico disponível nas adjacências (galerias pluviais, redes de esgoto e córregos).
SEGMENTOS DE ATUAÇÃO
1. Empresas públicas e privadas de Saneamento (Água e Esgoto);
2. Indústrias de Alimentos, Curtumes, Laticínios, Frigoríficos, Granjas, Papel e Celulose;
3. Siderúrgicas e Mineração;
4. Aterros Sanitários;
5. Empresas de Coleta e Transporte de Lixo;
6. Tratamento em lagoas anaeróbicas e facultativas;
7. Projetos de tratamento por lodo ativado;
8. Estações elevatórias de Esgoto (EEE);
9. Sistemas sépticos (fossas e sumidouros);
10. Filtros biológicos e biodigestores;
11. Desobstrução e limpeza de redes coletoras e emissários.
We’re a Company stablished in Brazil providing Technology and Biotech consulting for Fish and Shrimpfarms all over Brazil. We produce and formulate probiotics and Bioremediation PRODUCTS using our own Strains of Bacillus (Thurigiensis, Licheniformis, Cereus and others), which are capable to keep water quality and organic sludge in good levels to guarantee a Healthy Environment during whole season (until harvest).
PERSONAL PROFILE:
Bioremediation's expertise with more than 12 years cleaning up polluted Rivers, Lakes, and other spots with Organic Matters (Eutrophication and Algae Blooms). High experience profile in operation and management of Waste Water Treatment Plants and Solids Remediation. Several projects using Biotechnology as a tool and sustainable solution to reduce Operational Costs and Environment Impacts.
All Services Certified By Brazilian's Engeneering Org. (CREA).
Co-Founder and Head Operation Director of Bio Ambiental's facillity production plant in Goiânia - Goiàs - Brazil. Responsable for R&D, Laboratory's research, development and field's application (PRIVATE AND EXCLUSIVE STRAINS).
Especialized Consultant in Aquaculture, water quality management, zero exchange water procedures (recirculation), and desease's outbreaks control (Shrimp and Fishfarms).
Improvement and trainning controlled water procedures's managements to Farms and Hatcheries in Brazil.
COMPANY'S AQUACULTURE EXPERTISE:
Bio Ambiental was founded in 1997, and since 2003 has been supplying consultancy, products and formulations to Aquaculture activity in Brazil (North,Northeast and Southeast regions).
Great results in Shrimpfarming between 2003 - 2010, reducing Mortality and Improving Production during "Brazilian Desease's Outbreak".
PRODUÇÕES DE METANO E REDUÇÕES DE SÓLIDOS E DA DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO DU...Rafael Gauchinho
O objetivo com a execução do trabalho foi realizar a co-digestão dos dejetos de suínos em diferentes níveis de adição de óleo de descarte e enzima, onde foram observados os rendimentos de biogás e metano, principalmente, durante o processo. Conclui-se que as produções de biogás e metano foram influenciadas pela inclusão de óleo e lipase aos substratos, sendo que os menores níveis
de adição de ambos os componentes foram os que apresentaram melhores desempenhos.
Semelhante a Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV (20)
2. Apresentação
» Introdução;
» Indicadores da viabilidade para montagem e operação de
biodigestores;
» Processo de biodigestão;
» Entradas (água e dejetos);
» Biodigestor;
» Biofertilizante;
» Biogás;
» Conjunto moto-gerador;
» Conjunto motor bomba;
» Aspectos bioquímicos;
» Variáveis envolvidas no processo de biodigestão;
» Viabilidade econômica;
5. Biodigestor é um equipamento utilizado para o processamento de
matéria orgânica, como, por exemplo, fezes, urina e sobras da
suinocultura. O biodigestor proporciona as condições necessárias
para que as bactérias atuem sobre a biomassa para a produção de
biogás e biofertilizante.
Biogás: É uma mistura de gases contendo, aproximadamente,
75%de CH4 e 25% de CO2.
Biofertilizante: Matéria orgânica rica em elementos minerais,
possuindo grande capacidade de recuperação de solos degradados.
6.
7. Indicadores da viabilidade da montagem
e operação de biodigestores
» Disponibilidade de dejetos e espaço físico a fim de viabilizar a
construção do biodigestor;
» Tempo e mão de obra disponível para manejo diário;
» Conhecimento técnico de como utilizar os insumos adquiridos pela
biodigestão;
» Disponibilidade de equipamentos para utilização do biogás produzido;
9. Água Residuária
Entende-se por água residuária, a água descartada após utilização em
diversas atividades ou processos. A produção pecuária gera grande
quantidade de água residuária nas diversas etapas do processo.
10. Quantidade de
dejetos produzido
pelos animais
ENSMINGER, M. E., OLDFIELD, J.E. , HEINEMANN, W.W. Feeds & Nutr. 2 ed., California: The
Ensminger Publishing Company, 1990. p.1544.
12. Biodigestores descontínuos
» Específico para biomassas de decomposição lenta;
» Recebe carga total, retendo-a até terminar o processo de
biodigestão ;
» Ao término do processo, o biodigestor é totalmente esvaziado;
» Para um novo processo, o biodigestor deve ser novamente
carregado;
13. Biodigestores contínuos
» Mais difundido;
» Se adapta a maioria das biomassas;
» Cargas diárias ou periódicas;
» Descarrega o biofertilizante de forma contínua;
» São os sistemas mais difundidos, sendo os modelos chinês e
indiano são os mais conhecidos;
16. Biodigestor modelo canadense
» Modelo horizontal;
» Caixa de carga em alvenaria e com a largura maior que a
profundidade;
» Área maior de exposição do sol Grande produção de biogás;
» Amplamente difundido: é a tecnologia mais utilizada;
» O biogás pode ser enviado para um gasômetro separado;
» A localização do biodigestor é de grande importância, ima vez que
afeta o sucesso ou a falha do sistema;
» Deve estar pelo menos entre 30 e 50 metros de distância de
qualquer fonte de água para evitar contaminações;
» Deve estar localizado, preferencialmente, em área protegida
de ventos frios e onde a temperatura permanece
relativamente estável, tentando receber o máximo de
energia solar;
19. Composição básica do biofertilizante
Macro e Micronutrientes
Nitrogênio Enxofre Molibdênio
Fósforo Sódio Boro
Potássio Ferro Cobre
Cálcio Cloro Zinco
Magnésio Sílica Manganês
A composição varia de acordo com a matéria-prima fermentada.
20. Corretor de acidez (pH = 7,5)
Ação do Biofertilizante no solo
» Mantém
» Melhora a estrutura e a textura,
21. » Dá firmeza ao solo, de modo que resistam à ação desagregadora da água;
» Deixa a terra com estrutura mais porosa, permitindo maior penetração do ar;
» Favorece a multiplicação das bactérias, fixando o nitrogênio atmosférico;
» Aumenta a produtividade e reduz o perigo de infestações nas lavouras;
22. Biogás
O biogás gerado é canalizado e direcionado a um motor/gerador de
energia a partir de biogás. A energia elétrica gerada é usada para o
funcionamento dos equipamentos utilizados no sistema de produção. A
concentração de gás metano produzida pela biodigestão anaeróbia
atingiu um pico de 70% no verão a uma temperatura média de 30ºC,
sendo a menor concentração de 56%, a aproximadamente, 24ºC.
23. Características do Biogás
Composição do Biogás:
» O metano
chama azul-clara e queimando em CO2 e H2O;
» Possui alto poder calorífico;
» Sua qualidade depende do metano presente na mistura, ou seja,
quanto maior for a quantidade de metano, melhor será o biogás
em termos energéticos;
Fonte: LA FARGE (1979), APPUD COLDEBELLA (2006)
24. Capacidade de Geração de Biogás
» A geração de biogás depende da característica do resíduo, que é o
substrato para o crescimento dos micro-organismos;
» A dieta dos animais e sistema digestório, interferem na distinção dos
resíduos quanto à potencialidade de produção de biogás;
25. Conjunto moto-gerador
Equipado com um quadro de comando para monitorar o seu
funcionamento.
Motor originalmente a gasolina/diesel
adaptado para o biogás
Gerador de energia elétrica
acoplado
29. Fundamentos bioquímicos para a
produção de biogás
Hidrólise
As enzimas produzidas pelas bactérias transformam polímeros,
como amido e proteínas, em monômeros, como açúcares e
aminoácidos.
30. Acidogênese
Na acidogênese, esses monômeros são transformados em ácidos
graxos voláteis (AGV), como ácido butírico e ácido propiônico.
Material
orgânico
simples
Ácidos
orgânicos simples
31. Acetogênese
Na acetogênese, esses ácidos graxos voláteis são
transformados em ácido acético, gás carbônico e hidrogênio
gasoso.
Ácidos graxos
voláteis
CO2
H2
Ácido acético
32. Metanogênese
O Ácido acético é transformado em metano e gás carbônico
pelas bactérias metanogênicas acetoclásticas e o gás
carbônico e o hidrogênio são combinados, formando metano,
pelas bactérias metanogênicas hidrogenotróficas.
Acetato
CO2
H2
METANO
33.
34. Variáveis envolvidas no processo de
biodigestão
» Temperatura;
» Tempo de retenção hidráulica
» Teor de sólidos
» Concentração de nutrientes
» Concentração de sólidos voláteis
» Substâncias tóxicas
» pH
35. Temperatura
» A temperatura de operação do digestor, é considerado um
dos principais parâmetros, devido à grande influência
deste fator na taxa de digestão anaeróbia;
» A velocidade da reação depende da velocidade de
crescimento dos micro-organismos envolvidos, que por
sua vez dependem da temperatura;
Aumento da
temperatura
Velocidade de crescimento
de micro-organismos é
acelerada
Aumento da
produção de
biogás
36. » As variações bruscas de temperatura no digestor pode
desencadear a desestabilização do processo;
» Existem três intervalos de temperatura em que se pode trabalhar
com micro-organismos anaeróbicos:
» Psicrófilos (abaixo de 25 o
C);
» Mesófilos (25 a 45 o
C);
» Termófilos (entre 45 e 65 o
C);
37. Tempo de retenção hidráulica
» É o tempo necessário para a mistura ser digerida no digestor;
» Ocorre quando a produção de gás é máxima, definindo o ponto
de melhor qualidade do biogás no processo de biodigestão
anaeróbia;
» O tempo de retenção é determinado, num processo contínuo,
pela relação entre volume do biodigestor e o volume diário de
carga introduzida;
» Usualmente, o TRH é de 30 a 45 dias;
» Em algumas situações é possível a existência do biogás logo na
primeira semana;
38. Teor de sólidos
» Material residual que fica em uma cápsula após secagem até
peso constante em estufa em temperatura elevada (105o
C);
» Falta de água: pode provocar entupimento na tubulação;
» Excesso de água: pode atrapalhar o processo da hidrólise, pois é
exigida uma elevada carga de biomassa para que a mesma se
processe adequadamente;
39. Concentração de nutrientes
» São necessários macro e micronutrientes do processo anaeróbio
para a síntese de nova de biomassa;
» Deve existir uma relação carbono/nitrogênio mantida entre 20:1 e
30:1;
» EXCESSO DE NITROGÊNIO: pode levar a redução da produção
de biogás, podendo ter como produto final compostos
nitrogenados como a amônia ( NH3);
40. Concentração de sólidos voláteis
» É a porção de sólidos totais que é liberada de uma amostra,
volatilizando-se quando aquecida até peso constante a 600o
C;
» Os SV contêm componentes
orgânicos, que, teoricamente,
deveriam ser convertidos em
metano;
42. Viabilidade Econômica segundo
COLDEBELLA, 2006
» Propriedade 1:
» 130 bovinos;
» Biodigestor com 7 x 40 x 3 m de largura, comprimento e
profundidade, respectivamente;
» O sistema
» O biofertilizante é utilizado para fertirrigação;
» O
por meio de um conjunto motor-gerador instalado na
propriedade;
43. » Propriedade 2
» 1000 matrizes;
» Biodigestor com 10,5 x 55 x 4,5m de largura,
comprimento e profundidade, respectivamente;
» Bioofertilizante é utilizado para fertirrigação;
» O biogas é utilizado para produção de energia elétrica.
44. Produção de biogás
SV – sólidos voláteis; 1 – chorume diluído com águas de lavagem; 2 –
chorume não diluído e sem material constituinte das camas dos animais,
diluições podem variar entre 1:0,5 e 1:7, palha para cama entre 1 a 3
kg/animal/dia. (Fonte: Coldebella, 2006)
45. O sistema de manejo e a quantidade de animais determinam
a capacidade de produção de biogás.
» Propriedade 1:
» Propriedade 2:
127,4 m3
/biogás/dia.
130
Vacas.
0,980 m3
/animal/dia
de biogás.
933 m3
/biogás/dia.
1000
Porcas.
0,933 m3
/animal/dia
de biogás.
46. Eficiência (%) = (energia produzida kWh/m3
/ 6,5 kWh/m3
) * 100
1 m3
de biogás equivale a 6,5 kWh
A energia produzida kWh/m3
é obtida convertendo-se a potência
gerada em HP para kWh. Com essa conversão calcula-se a
produção de energia em kWh/m3
.
1HP equivale a 0,746 kW
47.
48. O gasômetro é conectado ao motor-gerador ou motor-bomba, que
permanece em funcionamento até que o biogás seja totalmente
consumido.
A implantação do biodigestor equivale a, aproximadamente, R$
200,00/suíno e do conjunto motor-gerador cerca de R$ 440,00/kW.
49. Tempo de retorno de investimento
O tempo de retorno do investimento está em função do tempo
de operação do equipamento, quanto menor for o tempo de
operação, maior será o custo da energia elétrica.
» Propriedade 1:
» Tempo de operação: 2,5h/dia;
» Implantação do biodigestor: R$ 50.000,00;
» Motor-gerador: R$ 20.000,00;
» Produção de 44 kWh de energia elétrica;
» Propriedade 2:
» Tempo de operação: 10h/dia;
» Implantação do biodigestor: R$ 100.000,00;
» Motor-gerador: R$ 20.000,00;
» Produção de 36 kWh de energia elétrica;
50. Custo da eletricidade (MWh) para as propriedades, de
acordo com o tempo de amortização e tempo de operação do
gerador:
Propriedade 1:
Propriedade 2:
51. O tempo de retorno deste investimento está relacionado com
o valor pago pelo produtor por kWh à concessionária de
energia elétrica.
Q
Para propriedades rurais o custo cobrado gira em torno de
R$ 300,00/MWh.
54. Somando-se a produção de energia elétrica à economia gerada
pelo uso do biogás com o sistema de bombeamento para
irrigação, reduz o tempo de retorno do investimento.
55.
56. 100 vacas 2500 kg de estrume por dia100 vacas 2500 kg de estrume por dia
ProduProduçãção dio diáária de biogria de biogááss (0,0409 m(0,0409 m33/kg/kg
estrume) = 100 mestrume) = 100 m33 (3,33 botij(3,33 botijõões de GLP por diaes de GLP por dia
ou 1215 botijou 1215 botijõões por ano, ou seja, R$ 26.730,00)es por ano, ou seja, R$ 26.730,00)
FertilizanteFertilizante R$ 40.000,00R$ 40.000,00
POTENCIAL PARA 100 VACASPOTENCIAL PARA 100 VACAS
2500 kg de leite por dia2500 kg de leite por dia
57. Produtividade
Meio
Ambiente
Saúde
• Aumento de forragem
• Redução de custos
energéticos
• Preservação da
vegetação local
• Melhoria da
qualidade do solo
• Melhoria da
qualidade do ar no
ambiente doméstico
• Melhoria das
condições sanitárias
Fonte: adaptado de Instituto WINROCK, (2008)