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2/909 Aula Manejo de dejetos suinos
Manejo de dejetos Suínos
Transformando problemas ambientais em alternativas tecnológicas
3/909 Aula Manejo de dejetos suinos
Introdução
Brasil– Aproximadamente 82% dos suínos são criados em pequenas propriedades são
criados em propriedades de até 100 ha– Atividade presente em 47% das propriedades rurais do país (5,8 milhões)– Mão de obra familiar– Produtor de proteínas de qualidade– Desenvolvimento da suinocultura trouxe a produção de grandes quantidades
de dejetos– Entre 10 e 15% dos suinocultores possui sistema de tratamento e
aproveitamento dos dejetos• 85% das fontes de água estão contaminadas com dejetos
3
4/909 Aula Manejo de dejetos suinos
Características dos dejetos
Produção quantitativa– Varia de acordo com o desenvolvimento dos suínos
• Entre 8,5 e 4,9% do peso corporal/dia• Grande variação na produção de urina• Líquidos: depende da quantidade de água desperdiçada
Resíduo UnidadeSuínos
Frangos de corte
Gado de Corte
Gado de Leite
Líquidos % peso vivo/dia 5,1 6,6 4,6 9,4
Sólidos Kg/animal/dia 2,3 - 2,5 0,12 – 0,18 10 - 15 10 - 15
Produção diária de resíduos líquidos e esterco
Adaptado: NRC, Konzen (1980)
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Produção diária de dejetos suínos
CategoriaEsterco,
kg/dia
Esterco + Urina, kg/dia
Dejetos Líquidos, L/dia
Estrutura para estocagemM3/suíno/mês
Esterco+urina Dejetos Líquidos
25 – 100 kg 2,30 4,90 7,00 0,16 0,25
Porcas gestante 3,60 11,00 16,00 0,34 0,48
Porca lactação 6,40 18,00 27,00 0,52 0,81
Machos 3,00 6,00 9,00 0,18 0,28
Leitões 0,35 0,95 1,40 0,04 0,05
Média 2,35 5,80 8,60 0,17 0,27
Adaptado: Tietejn (1966)
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Composição química dejetos suínos
Adaptado: Silva, 1996
DQO: Demanda Química de Oxigênio
Variável Mínimo (mg/L) Máximo (mg/L) Média (mg/L)
DQO 11.530 38.448 25.543
Sólidos Totais 12.697 49.432 22.399
Nitrogênio 1.660 3.710 2.374
Fósforo 320 1.180 578
Potássio 260 1.140 536
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Conceito e caracterização
Dejetos:• Fezes• Urina• Água• Resíduos ração• Pelos• Poeira
Esterco:• Fezes
• Matéria orgânica• Nitrogênio• Minerais
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Estimativa de volume de dejetos
Fonte: Oliveira, 1993
Categoria Esterco (kg/d) Esterco+Urina (kg/d) Dejetos (L/d)
Suínos 25-100 kg 2,30 4,90 7,00
Porca gestação 3,60 11,00 16,00
Porca lactação + leitões 6,40 18,00 27,00
Macho 3,00 6,00 9,00
Leitões creche 0,35 0,95 1,40
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Impacto ambiental dos dejetos
Sistemas ConfinadosDoenças infecciosasGases nocivos
• Amônia• Sulfeto de Hidrogênio• Dióxido Carbono• Metano
Contaminação Solo• Fosfato• Nitrato e Nitrito
Contaminação água• Organismos patogênicos• Matéria orgânica• Alteração flora aquática
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Planejamento do manejo de dejetos
Seleção:• Potencial poluidor• Necessidade mão-de-obra• Área disponível• Operacionalidade• Legislação• Confiabilidade• Custos
Necessário quantificar produção real de dejetos
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Considerar:– Produção e coleta– Armazenagem– Tratamento– Distribuição
• Forma liquida• Formal pastosa• Forma sólida
Planejamento do manejo de dejetos
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Coleta
Instalação típica
Detalhe canalização de coleta de dejetos
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Instalações
Canal de coleta de dejetos aberto Canal de coleta de dejetos fechado
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Técnicas de Tratamento dos Dejetos
Tratamento físicoSeparação das fases
DecantaçãoPeneiramentoCentrifugaçãoDesidratação
Tratamento químicoSulfato de Alumínio, Sais de Ferro, Hidróxido,Óxido de Cálcio
Duas formas:
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Técnicas de tratamento físicoSeparação de fases
– Separa as partículas maiores da fração líquida gerando 2 produtos:• Fração Liquida:
• Fluída• Mesma concentração de nutrientes solúveis
• Fração sólida:• Resíduos da peneira• Umidade aproximada de 70%• Pode evoluir para um composto
– Processos• Decantação• Peneiramento• Centrifugação
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Decantação• Armazena volume de dejetos líquidos em um
reservatório por um determinado período de tempo.
• As frações sólida decanta, separando as duas fases : sólida e líquida
• Fatores que afetam a sedimentação:– Tamanho e a massa das partículas,– Quantidade de matérias em suspensão– Temperatura do líquido– Tempo de retenção– Profundidade, forma e homogeneidade dos
sedimentos– Velocidade do fluxo no tanqueDecantador de dejetos suínos
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PeneiramentoObjetivo:
Facilitar o manejo e o processamento dos dejetosObter duas frações distintas dos dejetos
• Líquida• Sólida
– Uso de peneiras• Estática• Vibratórias• Rotativas
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Peneiras estáticasSimplesMenor eficiênciaConcentração de sólidos nos dejetos menor (9%)
Peneira estacionária
Peneira com injetores
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Peneiras vibratórias
• Mais eficiente• Menor eficiência em relação ao uso de
decantados• Permitem operar com maior concentração
de sólidos nos dejetos (16%)• Operação contínua• Pequena ou nenhuma obstrução dos
crivos• Capacidade de remover partículas finas e
grosseiras
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Centrifugação
Separação ocorre mediante o uso de força gravitacional que incide nas partículas em suspensão dos dejetos
Tipo HorizontalCilindro rotativoCônico
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Tratamento biológico
Compostagem– Decomposição da matéria orgânica ocorre por duas processos:
• Aeróbico – presença de oxigênio• Anaeróbico – ausência de oxigênio
– Fatores importantes a considerar• Temperatura• Umidade
• 40° a 60°C
• Aeração
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Tratamento biológicoCompostagem
– Preparo• Local adequado para a
construção das leiras• Protegido do vento• Protegido de insolação• Não sujeito a enxurradas• Boa drenagem• Declividade ou drenagem
Sequência de montagem
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Técnicas de Tratamento dos Dejetos
Acondicionados em caixas abertas de madeira, tijolos, tela cercada
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Lagoas de estabilização
Lagoas anaeróbicasLagoas FacultativasLagoas aeróbicas (aeração natural)Lagoas aeróbicas (aeração mecânica)
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Lagoas facultativas
Região superficial zona aeróbica (fotossíntese) e suprimento de oxigênioRegião central- Zona facultativaRegião fundo - anaerobiose
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Lagoas facultativas
Dique de oxidaçãoSistema de tratamento com aeração artificial e câmaras de oxidação em circuito fechado ou contínuo
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Três estágios: – Hidrólise de materiais complexos– Produção de ácidos– Fermentação metanogênica
Objetivo: – Destruição e estabilização Matéria
Orgânica
– Lagoas anaeróbica– Biodigestores
Tratamento anaeróbico
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Tratamento anaeróbio
Ácidos Orgânicos
(Propiônico, butírico, isobutírico)
Material Orgânico Complexo
Material Orgânico Simples
Ácidos Orgânicos Simples
(Fórmico, acético)
acidogênese Bactérias produtoras de ácidos
Hidrogenogênese
CH4 e CH2
Bactérias produtoras de metano
Bactérias produtoras de H2
hidrólise
Técnicas de Tratamento dos Dejetos
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Tratamento anaeróbico
Biodigestores– De batelada ou descontínuos– De fluxo descendente
Modelo Indiano
Digestor de Vala
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Técnicas de Tratamento dos Dejetosna Pequena Propriedade
Forma Sólida– Esterqueira convencional
• Sem revestimento• Com revestimento
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Forma Líquida– Bioesterqueira
Técnicas de Tratamento dos Dejetos na Pequena Propriedade
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Lagoa anaeróbia revestida polietileno
Volume (m3) A B D E800 14,50 2,75 1,00 2,752500 23,00 3,50 1,00 3,50
Dimensões distâncias (m)
Oliveira, 1993
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Outras alternativas:
Cama sobreposta
Técnicas de Tratamento dos Dejetos na Pequena Propriedade
40/909 Aula Manejo de dejetos suinos
Outras alternativas:
Criação ao ar livre
Técnicas de Tratamento dos Dejetos na Pequena Propriedade
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Técnicas valorização dos dejetos
Alimentação animalAdubação solosFertirrigação
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Uso na agricultura
Utilização na adubação de lavouras– Traz ganhos econômicos– Auxilia na conservação do solo
• Determinar a densidade• Determinar valor como fertilizante
• N• P• K• Tabela de Conversão (ROLAS, 1995)
• Aplicação• Trator e tanque de aplicação
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Uso na agriculturaDensidade Matéria Seca N P K Quantidade a aplicar ((m3/ha)
(Kg/m3) (%) (Kg/m3) (Kg/m3) (Kg/m3) MO 2,5 a 3,5% MO 3,5 a 6,0
1,002 - 0,68 0,22 0,63 206 176
1,004 0,27 0,98 0,52 0,75 143 122
1,006 0,72 1,29 0,83 0,88 1,09 93
1,010 1,63 1,91 1,45 1,13 73 63
1,012 2,09 2,12 1,75 1,25 76 57
1,036 7,56 5,90 5,45 2,75 24 20
1,038 8,02 6,21 5,76 2,88 23 19
Adaptado: ROLAS, 1995