AIRES, A.M.*1; LUCAS JÚNIOR, J.; MORAES, J.C.B.; LIMA, A.; RONDINI, R.M.

1 Zootecnista, Dr, UNESP/FCAV – Jaboticabal / SP – Brasil / Especialista em Energias Renováveis com Ênfase em Biogás, UNILA – Foz do Iguaçu / PR – Brasil

E-mail: aironzootecnista@yahoo.com.br

PRÉ-PROCESSAMENTO DA CAMA DE FRANGOS DE CORTE PARA

PRODUÇÃO DE BIOGÁS EM GRANJAS AVÍCOLAS

INTRODUÇÃO

MATERIAL E MÉTODOS

Tabela 1. Valores médios de sólidos totais (ST%), massa (kg) e taxa de passagem nas peneiras

estática e rotativa (TPP%), obtidas com a separação de frações sólida (FS) e líquida

(FL) em % e kg de cama de frangos de corte, em diferentes diluições em água.

REFERÊNCIAS

Realizou-se um ensaio experimental em duplicata, utilizando a cama de frango de corte

reaproveitada de três lotes, retirada de uma granja comercial. A cama de frango (CF) tem

como matriz a casca de amendoim, a qual foi diluída em água por bateladas de 1 hora de

agitação em tanque de 500 litros com motor de 1 cv. e 51 rpm, para posterior processo de

separação de frações sólida e líquida, em peneira estática e rotativa, ambas com malhas

de 0,5 mm: os tratamentos consistiram em diluições nas seguintes proporções de cama

(kg) / água (kg): 1:9; 1:8; 1:7,7; 1:7,1; 1:6,7; 1:6,2; 1:5,9; 1:5,5; 1:5,3 e 1:5, os quais

correspondem a bateladas de 100 litros de água para 11, 12,13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 e

20 kg de CF, ambas em duplicatas. Foram coletadas três tipos de amostras, para análise

de sólidos totais (ST) segundo recomendações de [2]: material diluído em água, coletado

no tanque de agitação após 1 hora de processo (Mix/TQ); a fração líquida resultante da

separação de frações, a qual foi enviada para um tanque de homogeneização, para coleta

de material; e fração sólida da peneira rotativa, a qual era constituída de uma tampa de

pressão com borracha em formato helicoidal de 75 shore. Em seguida, foram realizadas

pesagens das frações sólidas e líquidas para calcular o valor da massa (MASSA kg), o

percentual de passagem do líquido diluído e do material retido na peneira rotativa, taxa de

passagem na peneira (TPP %). Para comparação de médias, utilizou-se o teste de Tukey

(P<0,05) pelo procedimento GLM do SAS (2003).

A diluição de 1:6,7 (kg de cama/lts. de água), alcançou a maior concentração de ST na

fração líquida (0,30 kg), em menor diluição, sendo esta a indicada para biodigestão

anaeróbia em granjas avícolas.

CONCLUSÃO

Figura 2. Sistema de pré-processamento de cama de frangos de corte, utilizado para diluição e

separação de frações sólida e líquida de cama de frangos de corte destinadas a

biodigestão anaeróbia e compostagem.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A técnica de separação sólido-líquido, promove um processo físico de remoção de

materiais de difícil digestão. Dessa forma é possível melhorar a performance de

biodigestão anaeróbia em função da concentração de nutriente agregadas ao efluente

diluído [1]. Para tanto, avaliou-se a diluição e separação das frações sólida e líquida,

sendo estas separados em peneira estática e rotativa com tampa de pressão de borracha

de 75 shore, para avaliação dos percentuais de sólidos totais e quantificação de massa

das frações da cama de frango de corte.

[1] Popovic O., Jensen L. S. (2012). Storage temperature affects distribution of carbon, VFA, ammonia, phosphorus,

copper and zinc in raw pig slurry and its separated liquid fraction, Water Research, 46(1), 3849-3858.

[2] APHA (2000). AWWA. WPCF. Standart methods for the examination of water and wastewater. 20th ed. Washington:

American Public Health Association.

[3] Jorge de Lucas Junior (1996). Sistemas de manejo de dejetos - ISO 14000. In: Encontro Nacional de Técnicos,

Pesquisadores e Educadores de Construções Rurais, 2., Campinas. Anais...Campinas:ABCP.

[4] Yadvika S., Sreekrishnan T. R, Sangeeta Kohli C., Vineet Rana (2004). Enhancement of biogas production from solid

substrates using different techniques – a review. Bioresource Technology, Essex, 95(1), 1-10.

[5] Sharma, S. K., Mishra, I. M., Sharma, M. P., Saini, J. S., (1988). Effect of particle size on biogas generation from

biomass residues. Biomass, (17) 251–263.

O sistema de agitação e separação de frações sólido-líquido (Figura 2), registrou dados

importantes para processos de BA. Denota-se que, os resultados gerados, podem ser

utilizados como estimativas experimentais mais próximas da realidade a campo, visto que

foram utilizados equipamentos industriais no pré-processamento da cama de frangos

corte. Recomenda-se a utilização da diluição e posterior separação de frações, visto a

contribuição alcançada na utilização do equipamento em questão.

Médias seguidas de letras minúsculas, diferem pelo Teste de Tukey (P<0,05).

Na Figura 1 a proporção de 1:6,2, apresentou quantidade (P<0,05) maiores de ST (kg)

quando somados os valores de FL e FS (0,74 kg.ST), sendo esta uma opção que pode

ser vantajosa para o processo, visto que nessa proporção, existe um indicativo de que as

peneiras foram forçadas a filtrar o máximo de FL, ou seja, partículas menores que 0,5

mm. Segundo [5], dos cinco tamanhos de partículas (0,088, 0,40, 1,0, 6,0 e 30,0 mm), a

maior produção de biogás, foi produzida a partir de matérias-primas de 0,088 e 0,40 mm

de tamanho de partícula.

Figura 1. Barra de erro com desvio padrão e linha de tendência polinomial dos sólidos totais (kg) em

diferentes diluições de água.

Agradecimentos:

O Mix(TQ) apresentado na Tabela 1, obteve um aumento (P<0,05) de 6,17 a 10,76 % nos

ST, conforme se diminuíam as diluições de cama de frango. A FL apresentou diferença

(P<0,05), na sua menor diluição (1:5), em relação as proporções acima de 1,5,9,

indicando um incremento de até 3,03 % de ST. Sendo este valor de ST, recomendado por

[3] para BA. Nos abastecimentos e cargas diárias em biodigestores de lona de PVC,

recomenda-se uma adição máxima de até 4,0 % de ST, visto os problemas que podem

ocorrer com decantação de sólidos fixos e colmatação de camadas na superfície da

lagoa. Porém, pressupõe-se que na utilização do pré-processamento, com separação de

frações, e utilização de FL na biodigestão anaeróbia [4], possa ocorrer um incremento no

percentual de ST e consequente aumento na produção de biogás [1]. a tampa helicoidal

de borracha com 75 shore, teve maior eficiência quando utilizada para proporção de 1:6,7

e 1:6,2. Na FS, houve diferença (P<0,05) para Massa (kg) e TPP (%), conforme se

aumentou a proporção de CF.

III Internacional Symposium on Agricultural

and Agroindustrial Waste Management

Proporção

(kg.CF/100 LH2O)

-----------ST (%)----------- ---MASSA (kg)--- ---TPP (%)---

Mix(TQ) FL FS FL FS FL FS

11 1:9 6,67 d 3,11 d 29,07 ab 82,20 bc 15,30 bc 74,05 bc 13,78 b

12 1:8 6,17 d 3,83 c 28,47 abc 91,70 a 15,80 bc 81,87 a 14,11 b

13 1:7,7 8,01 c 3,84 c 27,12 cd 79,90 c 19,90 abc 70,71 c 17,61 ab

14 1:7,1 9,98 ab 4,82 b 29,34 a 90,50 a 17,00 bc 79,38 a 14,91 ab

15 1:6,7 8,20 c 4,98 b 27,84 bc 91,75 a 23,4 abc 79,78 a 20,35 ab

16 1:6,2 7,68 c 4,58 b 27,94 bc 91,75 a 27,45 abc 79,09 a 23,66 ab

17 1:5,9 8,23 c 4,83 b 26,43 de 87,20 ab 30,80 abc 74,52 ab 26,32 ab

18 1:5,5 9,76 b 6,12 a 24,87 f 82,10 bc 32,45 abc 69,58 bc 27,50 ab

19 1:5,3 10,37 ab 5,77 a 25,12 ef 83,95 bc 36,65 ab 70,55 bc 30,80 ab

20 1:5 10,76 a 6,14 a 24,50 f 82,20 bc 39,25 a 68,50 bc 32,71 a

CV (%) 2,59 3,57 1,26 1,73 20,63 1,73 20,36

R2 0,98 0,98 0,98 0,95 0,83 0,95 0,81

R² = 0,4069

R² = 0,7885

R² = 0,975

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

1:9 1:8 1:7,7 1:7,1 1:6,7 1:6,2 1:5,9 1:5,5 1:5,3 1:5

Sólid

os T

ota

is (

kg)

Diluição (kg.CF/LH2O)

Fração Líquida Fração Sólida FL + FS TP(FL) TP(FS) TP(FL+FS)