Co-digestão anaeróbia de dejetos de suínos e de galinhas poedeiras para geração de biogás e biofertilizante

Abstract

Neste trabalho objetivou-se avaliar a produção de biogás a partir da co-digestão de dejeto de suínos (DS) e de galinhas poedeiras (DGP) sob diferentes condições de temperatura (psicrofílica x mesofílica). Os estudos foram conduzidos em escala laboratorial em reatores anaeróbios em sistema de batelada onde foram estudadas três misturas, em proporções (% massa/massa) de 25/75, 50/50 e 75/25 de DS/DGP. Cada tratamento foi avaliado nas temperaturas de 18 e 36°C, em quadruplicata. A produção de biogás a partir de sólidos voláteis (SV), sólidos totais (ST) e DQO removidas foi maior a 36°C para todas as proporções em comparação com a condição psicrofílica (18°C). Dentre as proporções, as maiores produções volumétricas foram verificadas na proporção de 25/75 (DS/DGP): 0,49 e 0,86 m 3 biogás kg -1 DQO aplicada , para 18°C e 36°C, respectivamente. O digestato proveniente da proporção que se sobressaiu em relação à maior produção de biogás foi avaliado quanto a seu poder nutricional no crescimento da cultura de Brachiaria brizantha cv. Marandu em comparação com a adubação química. A massa seca das plantas apresentou diferença significativa entre os tratamentos estudados. O biofertilizante proveniente da degradação à temperatura de 18°C proporcionou uma produção 19,75% maior de massa verde quando comparada a adubação química. De modo geral, o acúmulo de macronutrientes nas plantas seguiu o acúmulo de matéria seca. Em ambos biofertilizantes estudados a ordem decrescente do acúmulo de macronutrientes na parte aérea das plantas foi K > N > P > Ca > Mg. Conclui-se que a co-digestão de dejetos de suínos e de galinha poedeira é uma proposta interessante em termos de manejo, recuperação energética do biogás bem como a utilização do digestato na adubação de pastagens como biofertilizante. Palavras-chave: Brachiaria brizantha. Mesofílico. Pastagens. Pscicrofílico.The present experiment aimed to assess the biogas production from the anaerobic co- digestion of swine with laying hen manure under different sets of temperatures (psychrophilic and mesophilic). The trials were conducted using laboratory-scale anaerobic batch reactors. Three different proportions of SM and LHM were adopted, 25/75, 50/50 e 75/25 (volumetric proportion, %) and each treatment (quadruplicate) were subjected to temperatures of 18 and 36°C. Independently of the co-digestion proportion, higher biogas yield in terms of VS, TS and COD added in the systems were achieved when reactors were under mesophilic temperatures as compared to the psychrophilic range. In terms of co-digested material, higher biogas yield was detected by the combination of 25/75 (SM/LHM) of 0.49 e 0.86 m 3biogas kg -1 COD added , for 18°C and 36°C, respectively. Digestate from the treatment that achieved the highest biogas production was evaluated and compared to regular chemical fertilization upon its nutritional value for Brachiaria brizantha cv. Marandu. Forage mass production had significative effect between the treatments. Digestate from reactors under 18°C promoted 19.75% more forage mass production as compared to chemical fertilization. Overall, the accumulation of macronutrients in the forages followed the accumulation of mass. For both digestate studied, the decreasing order of macronutrient accumulation in the aerial part of the forages was K > N > P > Ca > Mg. We understand that co-digestion of swine with laying hen manure is indeed important in terms of waste management, harnessing biogas energy from waste and the use of its digestate in grazing pastures. Keywords: Brachiaria brizantha. Mesophilic. Pastures. Psychrophilic.