Valorização de subprodutos de explorações suinícolas por compostagem

Abstract

This study purposes to determine the optimal mass fractions of two residues, one from an anaerobic digestion of pig production and other forest biomass, to obtain organic compound by the composting process of these two residues. Another objective is to study the behavior of the various mass fractions during the composting period at the level of moisture content, volatile solids, total organic carbon, total nitrogen, total phosphorus, bulk density, free air space, germination index and the quantitation of microorganisms, including Salmonella spp and E. Coli.It is found that the moisture content is virtually constant, there is only a slight increase when there is a ratio above 80% of pig residue in the reaction system. The volatile solids have a downward trend, reaching its maximum decrease of 8% in the reactor with only residue of pig farming. It was observed that the bulk density and FAS possible to learn the degree of compaction of the reaction mixtures due to the degradation of organic matter which causes an increase in bulk density and a decrease in FAS. If the degradation is not significant there is a tendency to keep constant both, the bulk density and the FAS.The total nitrogen varies through the process. In the case of the reactor 1 (mass fraction of 100% of swine residue) there is a slight decrease of total nitrogen, only 0.1 g N/kg dry sample. In the reactor 2 and 3 (mass fractions of 80 and 50% of swine residue, respectively), it is a concentration of nitrogen of 28 and 11%, respectively, relative to the initial mass. Finally, reactor 4 (mass fraction of 20% of swine residue) has a decrease of 47%, because of the microbial activity is very low. All compounds obtained are excellent application qualities in the soil since germination index is between 80 and 100, thus showing that has no phytotoxic compounds. The level of microorganisms, various compounds have no Salmonella spp which is a necessary condition for soil application of agricultural correctives. The E. Coli, only one of the reactors cannot meet the legal values such as the temperature reached is not sufficient to destroy pathogens. In short, the residue of composted pig has favorable features for use as an agricultural fertilizer, making it possible to provide many nutrients to the soil that are readily absorbed by plants.

Este trabalho tem como objetivo determinar as frações mássicas ideais de dois resíduos, um proveniente de uma digestão anaeróbia de uma suinicultura e outro de biomassa florestal, para a obtenção de composto orgânico pelo processo de compostagem destes dois resíduos. Outro objetivo é estudar o comportamento das várias frações mássicas ao longo do período de compostagem a nível do teor de humidade, sólidos voláteis, carbono orgânico total, azoto total, fósforo total, densidade bulk, free air space, índice de germinação e a quantificação de microrganismos, nomeadamente Salmonella spp e E. Coli.Verifica-se que o teor de humidade é praticamente constante, apenas havendo um ligeiro aumento quando há uma razão acima de 80% de resíduo de suinicultura no meio. Os sólidos voláteis têm uma tendência decrescente, atingindo a sua diminuição máxima, 8%, no reator com apenas resíduo da suinicultura.Foi possível observar que a densidade bulk e FAS permitem verificar o grau de compactação das misturas reacionais devido à degradação de matéria orgânica, o que provoca um aumento da densidade bulk e uma diminuição do FAS. Caso a degradação não seja considerável, há tendência a manter-se constante tanto a densidade bulk como o FAS.O azoto total varia ao longo do processo. No caso do reator 1 (fração mássica de 100% de resíduo de suinicultura), há uma ligeira diminuição do azoto total, apenas 0.1 g N/kg amostra seca. Nos reatores 2 e 3 (frações mássicas de 80 e 50% de resíduo de suinicultura, respetivamente), verifica-se uma concentração de azoto de 28 e 11%, respetivamente, em relação à massa inicial. Por fim, o reator 4 (fração mássica de 20% de resíduo de suinicultura) é o que apresenta um decréscimo de azoto, de 47%, já que a atividade microbiana é muito baixa.Todos os compostos obtidos apresentam excelentes qualidades de aplicação no solo, uma vez que o índice de germinação se encontra entre 80 e 100%, mostrando assim que não possui compostos fitotóxicos.A nível de microrganismos, os vários compostos não apresentam Salmonella spp que é condição necessária para aplicação no solo de corretivos agrícolas. Quanto a E. Coli, apenas um dos reatores não consegue cumprir os valores legais para tal, uma vez que a temperatura que atinge não é suficiente para a destruição de agentes patogénicos.Em suma, o resíduo de suinicultura após compostagem apresenta caraterísticas favoráveis para aplicação como fertilizante agrícola, possibilitando fornecer diversos nutrientes ao solo que são facilmente absorvidos pelas plantas.