SlideShare uma empresa Scribd logo
Manejo de resíduos em sistemas de
produção de leite: limpeza hidráulica
dos pisos e produção de biofertilizante
SIT – SETE LAGOAS – 23/05/2017
Tratamento de resíduos da
bovinocultura e uso como fertilizante
Água Residuária
Entende-se por água residuária, a água descartada após utilização em
diversas atividades ou processos. Nos sistemas de produção de leite é
gerada grande quantidade de água residuária nas diversas etapas do
processo.
Consequências
» Dejetos;
» Mau cheiro;
» Ambiente;
» Emissão de GEE;
Uma vaca elimina o equivalente a 9% do seu peso por dia, sendo que
60% de fezes com teor de água de 85%. Uma vaca leiteira (peso médio
de 400 kg) produz, diariamente, em excretas o equivalente a 28-32 kg
de fezes, estando a produção de fezes + urina na faixa de 38 – 50 kg.
Estes resíduos podem se tornar uma oportunidade para o produtor se
manejados adequadamente.
» No Brasil, já existe atividade de reuso de água com fins agrícolas em certas
regiões, porém sem controle adequado de impactos ambientais e de saúde
pública.
» Há necessidade de se institucionalizar, regulamentar e promover o setor
através da criação de estruturas de gestão, preparação de legislação,
disseminação de informação, e do desenvolvimento de tecnologias compatíveis
com as nossas condições técnicas, culturais e socioeconômicas.
» Já é conhecida a concentração de nutrientes nos dejetos líquidos e sólidos do
gado de leite, neste sentido o manejo adequado é uma oportunidade para o
produtor e leva para uma maior sustentabilidade.
» Hoje há uma preocupação forte e constante no desenvolvimento de
conhecimentos e tecnologias de reciclagem de nutrientes, na disposição
ambiental correta dos dejetos animais e na reutilização dos resíduos rurais.
Legislação (reuso)
A legislação sobre reuso é muito generalista. E faltam ainda estudos
que evidenciem a utilização segura de aplicação de águas residuárias e
quais os riscos reais. A Resolução 430/2011 do Comana estabelece
apenas critérios de qualidade para lançamento nos corpos d’água
superficiais mas não estabelece critérios de qualidade para reuso.
» A Organização Mundial da Saúde (OMS, em 1973) lançou um documento
balizador, onde foram classificados os tipos de reuso em diferentes
modalidades, de acordo com seus usos e finalidades: como indireto, quando
não se controla o reuso ou como direto quando este é planejado.
» Na agricultura o reuso mais aplicado é o não potável, onde pode-se realizar
limpeza de pisos e finalmente a fertirrigação.
» No Brasil o Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) baseou-se neste
documento e publicou a resolução 54 de 2005, que trata o reuso como prática
racional e esta contribui para a proteção do meio ambiente e da saúde pública,
mantendo a definição do reuso para fins agrícolas.
Biodigestor é um equipamento utilizado para o processamento de
matéria orgânica, como, por exemplo, fezes, urina e sobras da de
alimentos. 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.
Tratamento
A água utilizada na produção leiteira deve ser considerada para
aplicação da técnica de reuso, pois o efluente gerado possui
componentes poluentes em concentrações suficientemente altas para
constituírem risco de desequilíbrio ambiental quando dispostos
inadequadamente no corpo hídrico, por exemplo.
A utilização agrícola desse tipo de água residuária surge como
alternativa e oportunidade.
» Porém para a aplicação das águas residuárias para limpeza hidráulica de
instalações de sistemas de produção de leite e sua destinação final como
biofertilizante, é necessário um processo de tratamento para garantia e
segurança da aplicação.
» Para a concepção e o dimensionamento de sistemas de tratamento de águas
residuárias agroindustriais deve-se considerar: a) o objetivo do tratamento; b) o
nível do tratamento que se quer alcançar; e c) a destinação do efluente tratado.
» No caso a opção final seja a disposição no solo, algumas etapas de tratamento
podem ser eliminadas e o sistema de tratamento pode ser simplificado.
Biodigestão
O Brasil possui um dos maiores rebanhos bovino do mundo, o que
gera grandes quantidades de dejetos orgânicos. Para situação inerente
a atividade, o biodigestor é uma alternativa para o tratamento desses
dejetos, pois além de possibilitar a redução do potencial poluidor,
promove a geração do biogás, que pode ser utilizado como fonte de
energia e permite a utilização do efluente liquido como biofertilizante.
A produção de biogás variando entre 0,5 – 0,7 m³ biogás/dia por m³ de
biomassa (volume do biodigestor). Se considerar-se um biodigestor
com 100m³ de volume, este teria potencial para gerar entre 50 – 70 m3
biogás/dia.
A produção de biogás tem um fator determinante que é o tipo de
esterco que será usado. Todo material orgânico pode ser utilizado na
biodigestão, porém os que apresentam maior rendimento são os
estercos de aves e suínos.
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;
Processo de biodigestão
Esquema do funcionamento de biodigestores
Fonte. Hubner (2005)
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.
Biodigestores
Há dois tipos de biodigestores.
• Descontínuo
• Contínuo
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;
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;
Biodigestor modelo chinês
Biodigestor modelo indiano
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 permaneça
relativamente estável, buscando receber o máximo de
energia solar;
Fertirrigação
A fertirrigação é uma técnica de disposição que ocorre após um
tratamento das águas residuárias, na qual o objetivo é o
aproveitamento dos nutrientes.
Nutrientes como nitrogênio, potássio e fósforo são fundamentais no
cultivo agrícola, isto possibilita o aumento da produtividade e
qualidade dos produtos colhidos, redução da poluição ambiental, além
de promover melhoria nas características químicas, físicas e biológicas
do solo.
O caso da Embrapa Gado de Leite
O sistema implantado na Embrapa Gado de Leite em Coronel Pacheco
opera com aproximadamente 148 animais no verão e 121 animais no
inverno, em semi-confinamento.
Basicamente neste sistema temos o reuso de água para limpeza
hidráulica de pisos e fertirrigação com o efluente tratado em
biodigestor.
A retirada do efluente ocorre a cada 20 ou 30 dias, ou seja, retirada do
biofertilizante da lagoa de estabilização e entrada de água nova no
sistema.
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.
Características do Biogás
Composição do Biogás:
» O metano
em queima completa produz 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)
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;
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
Motor-gerador
O biofertilizante gerado tem sido utilizado para fertirrigação e
experimentalmente avaliando sua aplicação em capineria de cana-de-
açúcar verificou-se que em comparação com utilização de doses de 60
Kg ha-1
de nitrogênio via ureia a aplicação do biofertilizante propiciou o
mesmo crescimento vegetal na mesma dosagem de nitrogênio no
efluente aplicado.
Variáveis acompanhadas
Quanto as variáveis acompanhadas de composição do efluente no
sistema de biodigestão a Tabela 1 apresenta o perfil destas variáveis
físicas e químicas do processo.
Tabela 1: Avaliação e comparação do processo de funcionamento do
biodigestor em relação aos parâmetros físicos e químicos analisados,
antes e após o processo de fermentação anaeróbia, em mg/L.
Variáveis acompanhadas
A fim de analisar e comparar o processo de biodigestão foi realizada a
coleta de amostra do afluente no ponto 2 entrada do biodigestor, após
passagem do dejeto pela peneira separadora de sólidos e no ponto de
coleta 4, lagoa de estabilização do efluente após o processo
fermentativo, depósito de biofertilizante.
Tabela 2: Teste t para os grupos microbianos avaliados na entrada
do biodigestor e na lagoa de estabilização, em log de UFC/mL.
Grupo Microbiano Valor t Pr > |t|
CGP/C+ 1.81 0.0082*
ENT e BGN NF 3.90 0.0003*
CGP/C- 8.57 <0.0001*
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.
Variáveis acompanhadas
Os atributos agronômicos analisados no biofertilizante e de interesse
para cálculo da aplicação no solo são apresentados na Tabela 3 a
seguir.
Atributos Média Máximo Mínimo
Desvio padrão
N-orgânico (mg L-1
) 22,46 36,59 3,23
±12,53
N-amoniacal (mg L-1
) 29,13 56,12 15,39
±15,97
Nitrito (mg L-1
) 0,07 0,16 0,01
± 0,05
Nitrato (mg L-1
) 42,58 59,90 24,75
± 14,32
N-total (mg L-1
) 94,23 126,7 69,95
± 21,25
P-total (mg L-1
) 31,64 56,88 16,55
± 14,53
K-total (mg L-1
) 0,2 0,5 0,1
± 0,23
Na (mg L-1
) 0,01 0,01 0,01
± 0,0
Tabela 3 - Atributos físico químicos do biofertilizante.
das Variáveis
»Houve diminuição das contagens em todos os grupos microbianos, havendo
diferença significativa entre as bactérias que entram e saem do biodigestor,
principalmente após a estabilização do efluente na lagoa, confirmando a eficiência
do processo de biodigestão anaeróbia para o saneamento do dejeto (Tabela 2).
»O processo de biodigestão pode ter potencializado a concentração de
componentes químicos no biofertilizante e estes valores são úteis para cálculo do
volume de aplicação para cada necessidade agronômica (Tabela 3).
Considerações
do consumo de água
» O consumo de água para limpeza das instalações com sistema de reuso
(bombeamento) do efluente líquido tratado sobre os pisos pode ser da ordem
de 4.167 litros/dia, ou seja, 35 litros/UA/dia.
» Na maioria dos sistemas de produção, em confinamento, com sistemas de
limpeza hidráulica dos pisos, o consumo de água observado é de 200 a 250
litros/UA/dia. Dessa forma, o Sistema representa uma economia de água de
82,5 a 86,0%, em relação aos processos que não utilizam o reuso da água
residuária.
Considerações
A crescente busca por novas fontes e alternativas para reciclagem de
resíduos e produção de energia limpa aponta para a utilização dos
dejetos bovinos como opção economicamente viável dada a relevância
da atividade agropecuária no Brasil.
Contribuições
» A digestão anaeróbia destes resíduos promove a reciclagem e a geração de
energia. Ainda, em função da natureza das transformações biológicas durante o
processo de digestão anaeróbia, o produto final tem potencialidade de uso com
biofertilizante.
» O aumento do uso de fertilizantes inorgânicos em todo o mundo tem sido
fundamental para o aumento da produção agrícola. Neste contexto, a
substituição deste fertilizante comercial pelos efluentes de biodigestores é
extremamente útil, com redução dos custos associados.
» Apesar disso, o uso destes fertilizantes deve ser conduzido corretamente, pois
caso os critérios técnicos não sejam seguidos, impactos negativos ao ambiente
poderão ocorrer.
O Brasil tem grande oportunidade de avançar na tecnologia do biogás
e reuso de água e a cadeia produtiva do leite deve contribuir com este
avanço.
Desdobramentos
Obrigado
marcelo.otenio@embrapa.br

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Princípios da estatística experimental
Princípios da estatística experimental   Princípios da estatística experimental
Princípios da estatística experimental
UERGS
 
eco aula 1 - Disciplina de economia e administração rural
eco aula 1 - Disciplina de economia e administração ruraleco aula 1 - Disciplina de economia e administração rural
eco aula 1 - Disciplina de economia e administração rural
Carol Castro
 
Manejo e Conservação do Solo
Manejo e Conservação do SoloManejo e Conservação do Solo
Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite: limpeza hidráulica dos ...
Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite:  limpeza hidráulica dos ...Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite:  limpeza hidráulica dos ...
Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite: limpeza hidráulica dos ...
marcelo otenio
 
Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes
Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes   Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes
Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes
Anderson Santos
 
Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva
Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva
Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva
CBH Rio das Velhas
 
Guia de raças de bovinos
Guia de raças de bovinosGuia de raças de bovinos
Guia de raças de bovinos
Killer Max
 
Aplicação de defensivos agrícolas
Aplicação de defensivos agrícolasAplicação de defensivos agrícolas
Aplicação de defensivos agrícolas
Marcos Ferreira
 
Recuperação de áreas degradadas
Recuperação de áreas degradadasRecuperação de áreas degradadas
Recuperação de áreas degradadas
UERGS
 
Agrotoxicos
AgrotoxicosAgrotoxicos
Agrotoxicos
João Junior
 
Forragicultura aula1
Forragicultura aula1Forragicultura aula1
Forragicultura aula1
Natália A Koritiaki
 
Instalações de aves
Instalações de avesInstalações de aves
Instalações de aves
Layane Ribeiro Mascarenhas
 
Introdução a Equinocultura
Introdução a EquinoculturaIntrodução a Equinocultura
Introdução a Equinocultura
Killer Max
 
Pulverização
PulverizaçãoPulverização
Pulverização
Taís Leandro
 
Extensão rural
Extensão ruralExtensão rural
Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)
Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)
Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)
Paola Brutti
 
Manejo de Irrigação
Manejo de IrrigaçãoManejo de Irrigação
Manejo de Irrigação
Sebastião Nascimento
 
Coveamento, plantio e replantio de povoamentos florestais
Coveamento, plantio e replantio de povoamentos florestaisCoveamento, plantio e replantio de povoamentos florestais
Coveamento, plantio e replantio de povoamentos florestais
Taís Leandro
 
Instalações rurais (Bem estar animal)
Instalações rurais (Bem estar animal)Instalações rurais (Bem estar animal)
Instalações rurais (Bem estar animal)
Jacqueline Gomes
 
Ambiência em edificações rurais
Ambiência em edificações ruraisAmbiência em edificações rurais
Ambiência em edificações rurais
Josimar Oliveira
 

Mais procurados (20)

Princípios da estatística experimental
Princípios da estatística experimental   Princípios da estatística experimental
Princípios da estatística experimental
 
eco aula 1 - Disciplina de economia e administração rural
eco aula 1 - Disciplina de economia e administração ruraleco aula 1 - Disciplina de economia e administração rural
eco aula 1 - Disciplina de economia e administração rural
 
Manejo e Conservação do Solo
Manejo e Conservação do SoloManejo e Conservação do Solo
Manejo e Conservação do Solo
 
Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite: limpeza hidráulica dos ...
Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite:  limpeza hidráulica dos ...Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite:  limpeza hidráulica dos ...
Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite: limpeza hidráulica dos ...
 
Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes
Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes   Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes
Apresentação máquinas de aplicação de fertilizantes
 
Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva
Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva
Práticas conservacionistas do solo e de água - Demetrius David da Silva
 
Guia de raças de bovinos
Guia de raças de bovinosGuia de raças de bovinos
Guia de raças de bovinos
 
Aplicação de defensivos agrícolas
Aplicação de defensivos agrícolasAplicação de defensivos agrícolas
Aplicação de defensivos agrícolas
 
Recuperação de áreas degradadas
Recuperação de áreas degradadasRecuperação de áreas degradadas
Recuperação de áreas degradadas
 
Agrotoxicos
AgrotoxicosAgrotoxicos
Agrotoxicos
 
Forragicultura aula1
Forragicultura aula1Forragicultura aula1
Forragicultura aula1
 
Instalações de aves
Instalações de avesInstalações de aves
Instalações de aves
 
Introdução a Equinocultura
Introdução a EquinoculturaIntrodução a Equinocultura
Introdução a Equinocultura
 
Pulverização
PulverizaçãoPulverização
Pulverização
 
Extensão rural
Extensão ruralExtensão rural
Extensão rural
 
Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)
Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)
Poluição do solo por dejetos de animais (suinos e aves)
 
Manejo de Irrigação
Manejo de IrrigaçãoManejo de Irrigação
Manejo de Irrigação
 
Coveamento, plantio e replantio de povoamentos florestais
Coveamento, plantio e replantio de povoamentos florestaisCoveamento, plantio e replantio de povoamentos florestais
Coveamento, plantio e replantio de povoamentos florestais
 
Instalações rurais (Bem estar animal)
Instalações rurais (Bem estar animal)Instalações rurais (Bem estar animal)
Instalações rurais (Bem estar animal)
 
Ambiência em edificações rurais
Ambiência em edificações ruraisAmbiência em edificações rurais
Ambiência em edificações rurais
 

Semelhante a Tratamento de resíduos da bovinocultura e uso como fertilizante

Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...
Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...
Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...
Rural Pecuária
 
Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV
Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFVBiodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV
Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV
marcelo otenio
 
20. instalação de biodigestores (1)
20. instalação de biodigestores (1)20. instalação de biodigestores (1)
20. instalação de biodigestores (1)
03109100
 
Calculo da c n
Calculo da c nCalculo da c n
Calculo da c n
ClaireJuliana1
 
Biodigestor na suinocultura
Biodigestor na suinoculturaBiodigestor na suinocultura
Biodigestor na suinocultura
Evangela Gielow
 
Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas estudo de caso super fra...
Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas   estudo de caso super fra...Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas   estudo de caso super fra...
Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas estudo de caso super fra...
Cristiano Goncalves De Araujo
 
Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...
Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...
Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...
Romildo Marques de Farias
 
ECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdf
ECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdfECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdf
ECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdf
ECOCLÃ BIOTECNOLOGIA
 
ECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIAL
ECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIALECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIAL
ECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIAL
ECOCLÃ BIOTECNOLOGIA
 
03
0303
Artigo - O processo de produção de biogás e os seus benefícios
Artigo - O processo de produção de biogás e os seus benefíciosArtigo - O processo de produção de biogás e os seus benefícios
Artigo - O processo de produção de biogás e os seus benefícios
Pretextus
 
Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...
Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...
Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...
Francinalva Cordeiro
 
Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)
Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)
Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)
Bruno Da Montanha
 
Gestão ambiental em suinocultura e avicultura
Gestão ambiental em suinocultura e aviculturaGestão ambiental em suinocultura e avicultura
Gestão ambiental em suinocultura e avicultura
Marília Gomes
 
Cartilha -adubacão_orgânica
Cartilha  -adubacão_orgânicaCartilha  -adubacão_orgânica
Cartilha -adubacão_orgânica
Flavio Meireles
 
Gestão amb. da água
Gestão amb. da águaGestão amb. da água
Gestão amb. da água
Marcelo Possas
 
RESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIA
RESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIARESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIA
RESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIA
ECOCLÃ BIOTECNOLOGIA
 
01 defensivos alternativos
01 defensivos alternativos01 defensivos alternativos
01 defensivos alternativos
Andre Moraes Costa
 
Comissao de meio_ambiente_18_04_2012
Comissao de meio_ambiente_18_04_2012Comissao de meio_ambiente_18_04_2012
Comissao de meio_ambiente_18_04_2012
Clube de RH de Extrema e Região
 
Visita Ao Bio Digestor
Visita Ao Bio DigestorVisita Ao Bio Digestor
Visita Ao Bio Digestor
catycarneiro
 

Semelhante a Tratamento de resíduos da bovinocultura e uso como fertilizante (20)

Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...
Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...
Reaproveitamento de água residuária em sistemas de produção de leite em confi...
 
Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV
Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFVBiodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV
Biodigestores como oportunidade no manejo de dejetos_OTENIO 26_08_2016_UFV
 
20. instalação de biodigestores (1)
20. instalação de biodigestores (1)20. instalação de biodigestores (1)
20. instalação de biodigestores (1)
 
Calculo da c n
Calculo da c nCalculo da c n
Calculo da c n
 
Biodigestor na suinocultura
Biodigestor na suinoculturaBiodigestor na suinocultura
Biodigestor na suinocultura
 
Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas estudo de caso super fra...
Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas   estudo de caso super fra...Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas   estudo de caso super fra...
Gerenciamento de efluentes de abatedouros avícolas estudo de caso super fra...
 
Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...
Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...
Biodigestão anaeróbia de dejetos de poedeiras coletados após diferentes perío...
 
ECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdf
ECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdfECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdf
ECOMIX G - LINHA AQUA E INDUSTRIAL 2022.pdf
 
ECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIAL
ECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIALECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIAL
ECOMIX G - LINHA AQUA e INDUSTRIAL
 
03
0303
03
 
Artigo - O processo de produção de biogás e os seus benefícios
Artigo - O processo de produção de biogás e os seus benefíciosArtigo - O processo de produção de biogás e os seus benefícios
Artigo - O processo de produção de biogás e os seus benefícios
 
Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...
Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...
Destinação+ambientalmente+correta+de+resíduos+das+indústrias+de+abate+bovino+...
 
Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)
Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)
Curso de olericultura organica (horta legumes etc..)
 
Gestão ambiental em suinocultura e avicultura
Gestão ambiental em suinocultura e aviculturaGestão ambiental em suinocultura e avicultura
Gestão ambiental em suinocultura e avicultura
 
Cartilha -adubacão_orgânica
Cartilha  -adubacão_orgânicaCartilha  -adubacão_orgânica
Cartilha -adubacão_orgânica
 
Gestão amb. da água
Gestão amb. da águaGestão amb. da água
Gestão amb. da água
 
RESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIA
RESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIARESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIA
RESULTADO BIOREMEDIAÇÃO - CASE ZOOLÓGICO DE BRASÍLIA
 
01 defensivos alternativos
01 defensivos alternativos01 defensivos alternativos
01 defensivos alternativos
 
Comissao de meio_ambiente_18_04_2012
Comissao de meio_ambiente_18_04_2012Comissao de meio_ambiente_18_04_2012
Comissao de meio_ambiente_18_04_2012
 
Visita Ao Bio Digestor
Visita Ao Bio DigestorVisita Ao Bio Digestor
Visita Ao Bio Digestor
 

Mais de marcelo otenio

TECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO RURAL
TECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO  RURALTECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO  RURAL
TECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO RURAL
marcelo otenio
 
Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014
Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014
Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014
marcelo otenio
 
Qualidade de água em Industria de laticínio
Qualidade de água em Industria de laticínioQualidade de água em Industria de laticínio
Qualidade de água em Industria de laticínio
marcelo otenio
 
Apresentação núcleo goias
Apresentação núcleo goiasApresentação núcleo goias
Apresentação núcleo goias
marcelo otenio
 
Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)
Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)
Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)
marcelo otenio
 
A Pesquisa Científica Brasileira
A Pesquisa Científica BrasileiraA Pesquisa Científica Brasileira
A Pesquisa Científica Brasileira
marcelo otenio
 
Água Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade rural
Água Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade ruralÁgua Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade rural
Água Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade rural
marcelo otenio
 
Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509
Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509
Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509
marcelo otenio
 

Mais de marcelo otenio (8)

TECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO RURAL
TECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO  RURALTECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO  RURAL
TECNOLOGIAS PARA SANEAMENTO BÁSICO RURAL
 
Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014
Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014
Curso biodigestor OTENIO, M.H. 16 09 2014
 
Qualidade de água em Industria de laticínio
Qualidade de água em Industria de laticínioQualidade de água em Industria de laticínio
Qualidade de água em Industria de laticínio
 
Apresentação núcleo goias
Apresentação núcleo goiasApresentação núcleo goias
Apresentação núcleo goias
 
Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)
Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)
Gerenciamento de resíduos biológicos (resíduos de serviços de saúde)
 
A Pesquisa Científica Brasileira
A Pesquisa Científica BrasileiraA Pesquisa Científica Brasileira
A Pesquisa Científica Brasileira
 
Água Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade rural
Água Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade ruralÁgua Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade rural
Água Na Propriedade Rural - Tratamento de água e esgoto na propriedade rural
 
Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509
Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509
Reunião Comitê Gestor de Projeto Monitores Ambientais 060509
 

Tratamento de resíduos da bovinocultura e uso como fertilizante

  • 1. Manejo de resíduos em sistemas de produção de leite: limpeza hidráulica dos pisos e produção de biofertilizante SIT – SETE LAGOAS – 23/05/2017 Tratamento de resíduos da bovinocultura e uso como fertilizante
  • 2. Água Residuária Entende-se por água residuária, a água descartada após utilização em diversas atividades ou processos. Nos sistemas de produção de leite é gerada grande quantidade de água residuária nas diversas etapas do processo.
  • 3. Consequências » Dejetos; » Mau cheiro; » Ambiente; » Emissão de GEE;
  • 4.
  • 5. Uma vaca elimina o equivalente a 9% do seu peso por dia, sendo que 60% de fezes com teor de água de 85%. Uma vaca leiteira (peso médio de 400 kg) produz, diariamente, em excretas o equivalente a 28-32 kg de fezes, estando a produção de fezes + urina na faixa de 38 – 50 kg. Estes resíduos podem se tornar uma oportunidade para o produtor se manejados adequadamente.
  • 6. » No Brasil, já existe atividade de reuso de água com fins agrícolas em certas regiões, porém sem controle adequado de impactos ambientais e de saúde pública. » Há necessidade de se institucionalizar, regulamentar e promover o setor através da criação de estruturas de gestão, preparação de legislação, disseminação de informação, e do desenvolvimento de tecnologias compatíveis com as nossas condições técnicas, culturais e socioeconômicas. » Já é conhecida a concentração de nutrientes nos dejetos líquidos e sólidos do gado de leite, neste sentido o manejo adequado é uma oportunidade para o produtor e leva para uma maior sustentabilidade. » Hoje há uma preocupação forte e constante no desenvolvimento de conhecimentos e tecnologias de reciclagem de nutrientes, na disposição ambiental correta dos dejetos animais e na reutilização dos resíduos rurais.
  • 7.
  • 8. Legislação (reuso) A legislação sobre reuso é muito generalista. E faltam ainda estudos que evidenciem a utilização segura de aplicação de águas residuárias e quais os riscos reais. A Resolução 430/2011 do Comana estabelece apenas critérios de qualidade para lançamento nos corpos d’água superficiais mas não estabelece critérios de qualidade para reuso.
  • 9.
  • 10. » A Organização Mundial da Saúde (OMS, em 1973) lançou um documento balizador, onde foram classificados os tipos de reuso em diferentes modalidades, de acordo com seus usos e finalidades: como indireto, quando não se controla o reuso ou como direto quando este é planejado. » Na agricultura o reuso mais aplicado é o não potável, onde pode-se realizar limpeza de pisos e finalmente a fertirrigação. » No Brasil o Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) baseou-se neste documento e publicou a resolução 54 de 2005, que trata o reuso como prática racional e esta contribui para a proteção do meio ambiente e da saúde pública, mantendo a definição do reuso para fins agrícolas.
  • 11. Biodigestor é um equipamento utilizado para o processamento de matéria orgânica, como, por exemplo, fezes, urina e sobras da de alimentos. 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.
  • 12. Tratamento A água utilizada na produção leiteira deve ser considerada para aplicação da técnica de reuso, pois o efluente gerado possui componentes poluentes em concentrações suficientemente altas para constituírem risco de desequilíbrio ambiental quando dispostos inadequadamente no corpo hídrico, por exemplo. A utilização agrícola desse tipo de água residuária surge como alternativa e oportunidade.
  • 13. » Porém para a aplicação das águas residuárias para limpeza hidráulica de instalações de sistemas de produção de leite e sua destinação final como biofertilizante, é necessário um processo de tratamento para garantia e segurança da aplicação. » Para a concepção e o dimensionamento de sistemas de tratamento de águas residuárias agroindustriais deve-se considerar: a) o objetivo do tratamento; b) o nível do tratamento que se quer alcançar; e c) a destinação do efluente tratado. » No caso a opção final seja a disposição no solo, algumas etapas de tratamento podem ser eliminadas e o sistema de tratamento pode ser simplificado.
  • 14.
  • 15. Biodigestão O Brasil possui um dos maiores rebanhos bovino do mundo, o que gera grandes quantidades de dejetos orgânicos. Para situação inerente a atividade, o biodigestor é uma alternativa para o tratamento desses dejetos, pois além de possibilitar a redução do potencial poluidor, promove a geração do biogás, que pode ser utilizado como fonte de energia e permite a utilização do efluente liquido como biofertilizante. A produção de biogás variando entre 0,5 – 0,7 m³ biogás/dia por m³ de biomassa (volume do biodigestor). Se considerar-se um biodigestor com 100m³ de volume, este teria potencial para gerar entre 50 – 70 m3 biogás/dia. A produção de biogás tem um fator determinante que é o tipo de esterco que será usado. Todo material orgânico pode ser utilizado na biodigestão, porém os que apresentam maior rendimento são os estercos de aves e suínos.
  • 16.
  • 17. 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;
  • 18. Processo de biodigestão Esquema do funcionamento de biodigestores Fonte. Hubner (2005)
  • 19. 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.
  • 20. Biodigestores Há dois tipos de biodigestores. • Descontínuo • Contínuo
  • 21. 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;
  • 22. 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;
  • 25. 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 permaneça relativamente estável, buscando receber o máximo de energia solar;
  • 26.
  • 27. Fertirrigação A fertirrigação é uma técnica de disposição que ocorre após um tratamento das águas residuárias, na qual o objetivo é o aproveitamento dos nutrientes. Nutrientes como nitrogênio, potássio e fósforo são fundamentais no cultivo agrícola, isto possibilita o aumento da produtividade e qualidade dos produtos colhidos, redução da poluição ambiental, além de promover melhoria nas características químicas, físicas e biológicas do solo.
  • 28.
  • 29. O caso da Embrapa Gado de Leite O sistema implantado na Embrapa Gado de Leite em Coronel Pacheco opera com aproximadamente 148 animais no verão e 121 animais no inverno, em semi-confinamento. Basicamente neste sistema temos o reuso de água para limpeza hidráulica de pisos e fertirrigação com o efluente tratado em biodigestor. A retirada do efluente ocorre a cada 20 ou 30 dias, ou seja, retirada do biofertilizante da lagoa de estabilização e entrada de água nova no sistema.
  • 30.
  • 31. 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.
  • 32.
  • 33. Características do Biogás Composição do Biogás: » O metano em queima completa produz 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)
  • 34. 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;
  • 35. 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
  • 37. O biofertilizante gerado tem sido utilizado para fertirrigação e experimentalmente avaliando sua aplicação em capineria de cana-de- açúcar verificou-se que em comparação com utilização de doses de 60 Kg ha-1 de nitrogênio via ureia a aplicação do biofertilizante propiciou o mesmo crescimento vegetal na mesma dosagem de nitrogênio no efluente aplicado.
  • 38.
  • 39. Variáveis acompanhadas Quanto as variáveis acompanhadas de composição do efluente no sistema de biodigestão a Tabela 1 apresenta o perfil destas variáveis físicas e químicas do processo.
  • 40. Tabela 1: Avaliação e comparação do processo de funcionamento do biodigestor em relação aos parâmetros físicos e químicos analisados, antes e após o processo de fermentação anaeróbia, em mg/L.
  • 41. Variáveis acompanhadas A fim de analisar e comparar o processo de biodigestão foi realizada a coleta de amostra do afluente no ponto 2 entrada do biodigestor, após passagem do dejeto pela peneira separadora de sólidos e no ponto de coleta 4, lagoa de estabilização do efluente após o processo fermentativo, depósito de biofertilizante.
  • 42. Tabela 2: Teste t para os grupos microbianos avaliados na entrada do biodigestor e na lagoa de estabilização, em log de UFC/mL. Grupo Microbiano Valor t Pr > |t| CGP/C+ 1.81 0.0082* ENT e BGN NF 3.90 0.0003* CGP/C- 8.57 <0.0001*
  • 43. 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.
  • 44. Variáveis acompanhadas Os atributos agronômicos analisados no biofertilizante e de interesse para cálculo da aplicação no solo são apresentados na Tabela 3 a seguir.
  • 45. Atributos Média Máximo Mínimo Desvio padrão N-orgânico (mg L-1 ) 22,46 36,59 3,23 ±12,53 N-amoniacal (mg L-1 ) 29,13 56,12 15,39 ±15,97 Nitrito (mg L-1 ) 0,07 0,16 0,01 ± 0,05 Nitrato (mg L-1 ) 42,58 59,90 24,75 ± 14,32 N-total (mg L-1 ) 94,23 126,7 69,95 ± 21,25 P-total (mg L-1 ) 31,64 56,88 16,55 ± 14,53 K-total (mg L-1 ) 0,2 0,5 0,1 ± 0,23 Na (mg L-1 ) 0,01 0,01 0,01 ± 0,0 Tabela 3 - Atributos físico químicos do biofertilizante.
  • 46. das Variáveis »Houve diminuição das contagens em todos os grupos microbianos, havendo diferença significativa entre as bactérias que entram e saem do biodigestor, principalmente após a estabilização do efluente na lagoa, confirmando a eficiência do processo de biodigestão anaeróbia para o saneamento do dejeto (Tabela 2). »O processo de biodigestão pode ter potencializado a concentração de componentes químicos no biofertilizante e estes valores são úteis para cálculo do volume de aplicação para cada necessidade agronômica (Tabela 3). Considerações
  • 47. do consumo de água » O consumo de água para limpeza das instalações com sistema de reuso (bombeamento) do efluente líquido tratado sobre os pisos pode ser da ordem de 4.167 litros/dia, ou seja, 35 litros/UA/dia. » Na maioria dos sistemas de produção, em confinamento, com sistemas de limpeza hidráulica dos pisos, o consumo de água observado é de 200 a 250 litros/UA/dia. Dessa forma, o Sistema representa uma economia de água de 82,5 a 86,0%, em relação aos processos que não utilizam o reuso da água residuária. Considerações
  • 48. A crescente busca por novas fontes e alternativas para reciclagem de resíduos e produção de energia limpa aponta para a utilização dos dejetos bovinos como opção economicamente viável dada a relevância da atividade agropecuária no Brasil. Contribuições
  • 49. » A digestão anaeróbia destes resíduos promove a reciclagem e a geração de energia. Ainda, em função da natureza das transformações biológicas durante o processo de digestão anaeróbia, o produto final tem potencialidade de uso com biofertilizante. » O aumento do uso de fertilizantes inorgânicos em todo o mundo tem sido fundamental para o aumento da produção agrícola. Neste contexto, a substituição deste fertilizante comercial pelos efluentes de biodigestores é extremamente útil, com redução dos custos associados. » Apesar disso, o uso destes fertilizantes deve ser conduzido corretamente, pois caso os critérios técnicos não sejam seguidos, impactos negativos ao ambiente poderão ocorrer.
  • 50.
  • 51. O Brasil tem grande oportunidade de avançar na tecnologia do biogás e reuso de água e a cadeia produtiva do leite deve contribuir com este avanço. Desdobramentos
  • 52.
  • 53.