Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-29Bitstream added on 2014-06-13T20:37:09Z : No. of bitstreams: 1 000737920.pdf: 1326127 bytes, checksum: 5956c6563b1db7b08ac4120ab3c826e6 (MD5) / Tendo em vista as más condições sanitárias nos países em desenvolvimento e especificamente no Brasil, onde ainda nos dias atuais, encontram-se altos índices de morte de crianças por diarreia. O trabalho em questão visa contribuir com soluções que viabilizem a sustentabilidade ambiental quanto ao tratamento e a disposição desses esgotos sanitários, fomentando a utilização de técnologias viáveis e eficientes. Dessa forma, objetivou-se avaliar o tratamento da rede coletora da Cooperativa dos Plantadores de cana do Oeste do Estado de São Paulo – Copercana, por meio da utilização da biodigestão anaeróbia visando a recilcagem energética e orgânica das águas residuárias humanas. Além de definir a destinação mais adequada, seja por adubação de solo ou o descarte adequado em corpos d’água. O biodigestor tubular é responsável pelo tratamento de todoo esgoto produzido na cooperativa, que possui 150 funcionários. O tempo de retenção no biodigestoré de 25 dias e o período de avaliação foi de Agosto – Dezembro de 2012 (18 semanas, com 54 coletas, o que representa 108 amostras). A vazão média do efluente foi de 224L h-1 atingindo seu pico no mês de Outubro com 900 L h-1. Não foi observada a preseça de ovos de helmintos. O sistema se mostrou eficiente quanto a redução no número de micro-organismos indicadores de contaminação fecal atingindo 93,63% para os Coliformes totais e 88,48% para os C. termotolerantes. A DQO e nitrogênio não apresentaram índices de redução satisfatório, 55,20 e 44,37%, respectivamente. O teor de fósforo embora tenha sido reduzido eficientemente 82,15%, foi observado em excesso no afluente, atingindo média de 374,28 mg L-1. A produção de biogás foi constante durante todo o período, composto, em média, por aproximadamente 73% de metano e 10% de dióxido de carbono. A presença de nutrientes levou a intensificação... / Based on the poor sanitary conditions in developing countries, in this case, specifically Brazil, even today, has high rates of death from diarrhea in children. The work in question aims to contribute to solutions that enable environmental sustainability regarding the treatment and disposal of these wastewater, promoting the use of viable and efficient technologies. Thus, this study aimed to evaluate the sewage system of Cane Growers Cooperative of Western São Paulo State - Copercana through the use of anaerobic digestion for energy and organic recycling of wastewater human. In addition, define the most appropriate destination, either by soil fertilization or proper disposal into water bodies. The tubular digester is responsible for handling all the sewage system produced in cooperative that serves 150 staff, with a time retention of 25 days, being evaluated during the period of August - December 2012, a total of 18 weeks, with 54 collections, which represents 108 samples. The average flow rate of the effluent was 224L h-1 peaking in October of 900 L h-1. It was not observed the presence of helminth eggs. The system proved to be efficient for the reduction of micro-organisms fecal indicator reaching 93.63% for total Coliforms and 88.48% for C. thermotolerant. The COD and nitrogen did not presented satisfactory reduction rates, 55.20 and 44.37% respectively. Although the phosphorus content has been reduced efficiently 82.15% it was observed in excess on affluent, with an average of 374.28 mg L-1. The biogas production was constant during the entire period, composed, on average, by approximately 73% methane and 10% carbon dioxide. The presence of nutrients led to intensification of Eutrophication post digester and disposal of chemical reagents in the sinks may have led to an increase in the concentration of phosphorus in the influent. It is necessary to examine the sludge present in the bottom ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-11-29Bitstream added on 2014-06-13T19:58:00Z : No. of bitstreams: 1 silva_jas_me_jabo.pdf: 279216 bytes, checksum: 3b757088fcabeec1d36ed84f5d35ccfe (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A vinhaça, resíduo da produção de etanol, é amplamente utilizada como fertilizante por ter elevadas concentrações de matéria orgânica e nutrientes, principalmente o potássio. Atualmente existe o interesse de se aplicar a vinhaça em canaviais distantes das destilarias. Uma forma de tornar transporte da vinhaça menos oneroso é a sua biodigestão e posterior concentração, produzindo o concentrado de vinhaça biodigerida (CVB). Entretanto, existem diferenças entre o CVB e a vinhaça in natura (VIN). Por isso, o objetivo desta pesquisa foi de comparar o CVB com a VIN e o KCl como fertilizante no desenvolvimento inicial da cana-de-açúcar. Para isto foram conduzidos dois experimentos. No primeiro, os tratamentos corresponderam à fertilização com CVB, VIN, KCl (em dose equivalente à 450 kg ha-1 de K) e um tratamento controle (apenas água) na presença e na ausência de adubação nitrogenada. Os tratamentos foram aplicados em mudas de cana-de-açúcar com 60 dias de idade, plantadas em substrato composto pela mistura de areia fina e Latossolo (2:1) em vasos de 18 L. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 X 2. No segundo experimento, o CVB, a VIN e o KCl em doses equivalentes à 60, 120, 240, 480 kg ha-1 de K e mais um tratamento controle (apenas água) foram aplicados em mudas de cana-de-açúcar, previamente preparadas como no primeiro experimento. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 X 4 mais um tratamento adicional (controle). Em ambos os experimentos, após a aplicação dos tratamentos, as plantas foram conduzidas por 60 dias em casa de vegetação. Após este período, foram avaliadas as características químicas do substrato, a altura de plantas, número de perfilhos, área foliar, massa seca da parte aérea, do sistema radicular e total. Também foram avaliados o teor e o acúmulo de nutrientes e o acúmulo de sódio nas plantas / The vinasse, a waste of ethanol production, is widely used like fertilizer because it has high concentration of organic matter and nutrients, especially potassium. Currently there is interest in to apply vinasse on distant areas from distilleries. One way to make transportation of vinasse less costly is its biodigestion and posterior concentration, producing the concentrated biodigested vinasse (CBV). However, there are differences between the CBV and in natura vinasse (INV). Therefore, the aim of this study was to compare the CBV with the INV and KCl in the fertilization of sugarcane in early development. For this purpose two experiments were made. At first, the treatments were fertilization with CBV, INV, KCl (at dose equivalent to 450 kg ha-1 K) and one control (water only) in the presence and absence of nitrogen fertilizer. Treatments were applied in seedlings of sugarcane with 60 days old, planted in substrate composed by fine sand and Oxisol (2:1) in pots of 18 L. The experimental design was completely randomized in a factorial 4 X 2. In the second experiment, CBV, INV and KCl in doses equivalent to 60, 120, 240, 480 kg ha-1 of K plus a control (water only) were applied in seedlings of sugar cane, previously prepared like in the first experiment. We used a completely randomized design in factorial plus one additional treatment (3 X 4 + 1). In both experiments, after the treatments, the plants were cultivated for 60 days in a greenhouse. After this period, we evaluated the chemical characteristics of the substrate, plant height, tiller number, leaf area, leaves dry mass, root dry mass and total dry mass. We also evaluated the content and accumulation of nutrients and sodium accumulation in plants. The CBV showed similar results those of INV and KCl like fertilizer, in the presence and absence of nitrogen, but the nitrogen application could increase the plant’s growth. The CBV also showed similar results those of INV and ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-16Bitstream added on 2014-06-13T19:11:31Z : No. of bitstreams: 1 000749710.pdf: 2411858 bytes, checksum: 2af5b0f6a4954628035e6d23916bfc05 (MD5) / A digestão anaeróbia é uma alternativa de baixo custo para o tratamento de águas residuárias de suinocultura, com possibilidade de produção de energia. Neste trabalho foi utilizado um sistema de tratamento, em escala piloto, composto por reator um anaeróbio compartimentado (ABR) com duas câmaras, um filtro aerado submerso (FAS) e um reator de fluxo ascendente com manta de lodo (USB) anóxico para o tratamento de águas residuárias de suinocultura. Na primeira câmara do ABR foram aplicados tempos de detenção hidráulicos (TDH) de 40,6 a 10,6 h e carga orgânicas volumétricas (COV) de 4,8 a 37 g DQO (L d)-1. Os maiores valores para produção volumétrica de metano e a produção específica de metano no ABR foram de 0,843 L CH4 (L d)-1 e 0,254 L CH4 (g DQOtotal removida)-1 e a concentração de metano no biogás variou de 75 a 83%. No FAS e no USB anóxico foram utilizados TDH que variaram de 12,7 a 3,3 horas e de 10,8 a 2,8 horas, e COV variando de 5 a 18,7 g DQO (L d)-1 e 3,4 a 28,1 g DQO (L d)-1, respectivamente. No FAS foram utilizados 3 diferentes ciclos de aeração intermitente e foi utilizado anéis de plástico de conduíte como meio suporte. A produção de nitrito no FAS chegou a 171 mg L-1 durante o ensaio 4 e no biogás do USB obteve-se 37% de N2. A concentração de coliformes totais e termotolerantes no afluente alcançou valores 1,1x1012 e 2,4x1011 NMP(100 ml)-1, respectivamente Com a inclusão do pós-tratamento foi possível obter eficiências de remoção de DQOtotal, sólidos suspensos totais (SST), P-total, e coliformes totais e termotolerantes de até 85, 88, 77 e 5,07 log NMP (100 ml) -1, respectivamente para o sistema de tratamento. As maiores remoções de micronutrientes foi de 85% para Cu, 84% para Fe, 78 % para Mn e 90% para Zn / Anaerobic treatment is a low cost alternative for treating swine wastewater, with the possibility of energy producing. In this work we used a treatment system , pilot scale , composed by anaerobic baffled reactor (ABR ) , submerged aerated filter (SAF ) and reactor upflow sludge blanket ( USB ) for the treatment of anoxic swine wastewater. ABR were applied hydraulic retention time (HRT) from 40.6 to 10.6 h and organic loading rate (OLR) from 4.8 to 37 g COD (L d)-1. The highest values for volumetric methane production and specific methane production in ABR were 0.843 L CH4 (L d)-1and 0.254 L CH4 (g total COD removed)-1 and the concentration of methane in the biogas ranged 75-83 %. In FAS and anoxic USB the HRT were used ranging from 12.7 to 3.3 and 10.8 to 2.8 hours, respectively , and OLR ranging from 5 to 18.7 g COD (L d)-1 and 3 4 to 28.1 g COD (L d)-1. FAS were used in three different cycles of intermittent aeration and used plastic rings conduit as packing material. The production nitrite in the FAS reached 171 mg L-1 in test 4 when the biogas produced in anoxic USB obtained 37 % N2. The concentration of thermotolerant and total coliforms in the affluent reached values 1.1 X1012and 2.4 x1011 MPN (100 ml) -1. With the inclusion of post- treatment was possible to obtain total COD removal efficiencies, Total suspended solids (TSS ) , total P , and total and fecal coliforms up to 85,88,77 and 5,07 log MPN (100 ml) -1, respectively. Removal of micronutrients has reached values higher than 85% for Cu, Fe 84 % to 78% to 90% Mn and Zn

Submitted by ALINE FERNANDES null (aline.nands@hotmail.com) on 2016-09-03T19:35:06Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO__repositorio.pdf: 1283943 bytes, checksum: 04c78f479f55ad56dd7a52f0a5254481 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-05T17:02:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandes_a_me_bot.pdf: 1283943 bytes, checksum: 04c78f479f55ad56dd7a52f0a5254481 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-05T17:02:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandes_a_me_bot.pdf: 1283943 bytes, checksum: 04c78f479f55ad56dd7a52f0a5254481 (MD5) Previous issue date: 2016-07-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A pecuária leiteira bem como a industrialização do leite produzem resíduos que podem impactar o meio se lançados de forma imprópria. Sendo assim, objetivou-se avaliar o efeito da co-digestão de água residuária de laticínio com dejetos bovinos em biodigestores do tipo batelada e contínuo sobre a produção de biogás e biofertilizante. O experimento foi dividido em duas fases. A primeira fase desenvolvida com biodigestores batelada e a segunda subdividida em dois períodos com biodigestores contínuos. Avaliou-se o efeito da inclusão de água residuária de laticínio (ARL) na primeira etapa: 0% de ARL, 50% de ARL, 77,5% de ARL, 100% de ARL e tratamento ARL. Para segunda fase no primeiro período tratamento com 0% de ARL e 50% de ARL. E no segundo período com tratamentos de 0% ARL e 63,5% ARL. Para análise dos dados considerou-se um delineamento inteiramente casualizado, utilizando-se o programa SAS® com nível de significância de 5%. Para a primeira fase, observou–se que o tratamento ARL foi o que apresentou menor produção de biogás (0,00753 m3) em relação aos demais. Para os potenciais de produção o tratamento com 50% de ARL apresentou as menores médias. Nos dois períodos da segunda fase, ou seja, com biodigestores contínuos, os resultados demonstram que os tratamentos contendo água residuária foram eficientes sem diferença de produção de biogás entre os tratamentos. O aproveitamento da água residuária para compor substrato em co-digestão com dejetos bovinos leiteiros apresentou condições favoráveis de produção e qualidade de biogás e biofertilizante. / The dairy farming and industrialization of milk produce waste that may impact the environment if disposed improperly. Thus, this study aimed to evaluate the effect of co-digestion of dairy production wastewater with cattle manure in biodigesters in the batch and continuous type on the production of biogas and biofertilizers. The experiment was divided into two phases. The first phase developed with batch digesters and second divided in two periods with continuous digesters. We evaluated the effect of the inclusion of dairy wastewater (DW) in the first stage: 0% of DW, 50% of DW, 77,5% of DW, 100% of DW and DW treatment. For the second phase the first treatment period with 0% and 50% DW. And in the second period with treatments of 0% and 63.5% DW. Data analysis was considered a completely randomized design, using the SAS® program with 5% significance level. For the first phase, it was observed that the DW treatment showed the lower production of biogas (0.00753 m3) compared to the others treatments. For the production potential treatment with 50% of DW had the lowest means. In the second phase in both periods, with continuous digesters, the results show that the treatments containing wastewater were effective and there is no difference in biogas production between the treatments. The use of wastewater to form substrate co-digestion of dairy cattle manure showed favorable production conditions and quality of biogas and biofertilizers.

Levando-se em consideração a importância econômica que a indústria sucroalcooleira e do biodiesel representam para o Brasil, bem como a posição de destaque do país neste cenário econômico mundial, uma gestão adequada do efluente gerado pelas indústrias torna-se fundamental. A fim de minimizar os impactos ambientais associados, tendo em vista que um litro de etanol produzido gera até quinze litros de vinhoto e que cada tonelada de biodiesel gera cem quilos de glicerol, tecnologias disponíveis podem ser utilizadas, como no caso de processos anaeróbios. Este estudo avaliou doze experimentos em processo anaeróbio em escala laboratorial utilizando efluente de vinhoto e glicerol pós tratamento por processo de acidogênese, oriundo da indústria sucroalcooleira e do biodiesel. Foram determinados parâmetros de produção de metano, entre outros aspectos. Os três reatores dos quatro experimentos que apresentaram resultados mais significativos em termos de produção de metano no período de tempo monitorado, utilizando somente vinhoto residual, foram o V4.3, V2.3 e o V3.3, em volumes de 6.241 mL, 6.087 mL e 4.845 mL, respectivamente. Já nos experimentos utilizando também glicerol, os resultados apresentaram produções máximas de metano de 8.687 mL, 7.990 mL e 6.640 mL, para relações de proporções de vinhoto e glicerol de 80/20, 60/40 e 20/80, respectivamente. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-03-20T17:59:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fabricio Hoeltz Steffens.pdf: 2368221 bytes, checksum: 63a1b4ae6664ea37b5144b0f50a412d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T17:59:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fabricio Hoeltz Steffens.pdf: 2368221 bytes, checksum: 63a1b4ae6664ea37b5144b0f50a412d0 (MD5) Previous issue date: 2017-03-20 / Taking into account the economic importance that the sugar-alcohol industry and biodiesel represent for Brazil, as well as the country's leading position in this world economic scenario, adequate management of the effluent generated by the industries becomes fundamental. In order to minimize the associated environmental impacts, given that one liter of ethanol produced generates up to fifteen liters of vinasse and that each ton of biodiesel generates one hundred kilos of glycerol, available technologies can be used, as in the case of anaerobic processes. This study evaluated twelve experiments in anaerobic process in laboratory scale using effluent of vinasse and glycerol post treatment by acidogenesis process, coming from the sugar-alcohol industry and biodiesel. Methane production parameters were determined, among other aspects. The three reactors of the four experiments that presented the most significant results in terms of methane production in the monitored time period, using only residual vinasse, were V4.3, V2.3 and V3.3, in volumes of 6,241 mL, 6,087 mL and 4,845 mL, respectively. In the experiments using also glycerol, the results presented maximum methane yields of 8,687 mL, 7,990 mL and 6,640 mL, for vinasse and glycerol ratios of 80/20, 60/40 and 20/80, respectively.

Orientador: Jairo Osvaldo Cazetta / Banca: José Carlos Barbosa / Banca: Samira Domingues Carlin Cavallari / Resumo: A vinhaça, resíduo da produção de etanol, é amplamente utilizada como fertilizante por ter elevadas concentrações de matéria orgânica e nutrientes, principalmente o potássio. Atualmente existe o interesse de se aplicar a vinhaça em canaviais distantes das destilarias. Uma forma de tornar transporte da vinhaça menos oneroso é a sua biodigestão e posterior concentração, produzindo o concentrado de vinhaça biodigerida (CVB). Entretanto, existem diferenças entre o CVB e a vinhaça in natura (VIN). Por isso, o objetivo desta pesquisa foi de comparar o CVB com a VIN e o KCl como fertilizante no desenvolvimento inicial da cana-de-açúcar. Para isto foram conduzidos dois experimentos. No primeiro, os tratamentos corresponderam à fertilização com CVB, VIN, KCl (em dose equivalente à 450 kg ha-1 de K) e um tratamento controle (apenas água) na presença e na ausência de adubação nitrogenada. Os tratamentos foram aplicados em mudas de cana-de-açúcar com 60 dias de idade, plantadas em substrato composto pela mistura de areia fina e Latossolo (2:1) em vasos de 18 L. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 X 2. No segundo experimento, o CVB, a VIN e o KCl em doses equivalentes à 60, 120, 240, 480 kg ha-1 de K e mais um tratamento controle (apenas água) foram aplicados em mudas de cana-de-açúcar, previamente preparadas como no primeiro experimento. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 X 4 mais um tratamento adicional (controle). Em ambos os experimentos, após a aplicação dos tratamentos, as plantas foram conduzidas por 60 dias em casa de vegetação. Após este período, foram avaliadas as características químicas do substrato, a altura de plantas, número de perfilhos, área foliar, massa seca da parte aérea, do sistema radicular e total. Também foram avaliados o teor e o acúmulo de nutrientes e o acúmulo de sódio nas plantas / Abstract: The vinasse, a waste of ethanol production, is widely used like fertilizer because it has high concentration of organic matter and nutrients, especially potassium. Currently there is interest in to apply vinasse on distant areas from distilleries. One way to make transportation of vinasse less costly is its biodigestion and posterior concentration, producing the concentrated biodigested vinasse (CBV). However, there are differences between the CBV and in natura vinasse (INV). Therefore, the aim of this study was to compare the CBV with the INV and KCl in the fertilization of sugarcane in early development. For this purpose two experiments were made. At first, the treatments were fertilization with CBV, INV, KCl (at dose equivalent to 450 kg ha-1 K) and one control (water only) in the presence and absence of nitrogen fertilizer. Treatments were applied in seedlings of sugarcane with 60 days old, planted in substrate composed by fine sand and Oxisol (2:1) in pots of 18 L. The experimental design was completely randomized in a factorial 4 X 2. In the second experiment, CBV, INV and KCl in doses equivalent to 60, 120, 240, 480 kg ha-1 of K plus a control (water only) were applied in seedlings of sugar cane, previously prepared like in the first experiment. We used a completely randomized design in factorial plus one additional treatment (3 X 4 + 1). In both experiments, after the treatments, the plants were cultivated for 60 days in a greenhouse. After this period, we evaluated the chemical characteristics of the substrate, plant height, tiller number, leaf area, leaves dry mass, root dry mass and total dry mass. We also evaluated the content and accumulation of nutrients and sodium accumulation in plants. The CBV showed similar results those of INV and KCl like fertilizer, in the presence and absence of nitrogen, but the nitrogen application could increase the plant's growth. The CBV also showed similar results those of INV and ... / Mestre

Orientador: Marcelo Loureiro Garcia / Banca: Gerson Antonio Santanne / Banca: Marcelo Zaiat / Resumo: A vinhaça caracteriza-se como a principal água residuária do processo produtivo do etanol, gerada especificamente na etapa de destilação da mistura alcoólica obtida na fermentação. Independentemente do tipo de matéria-prima, a vinhaça apresenta elevadas concentrações de matéria orgânica, bem como características ácidas e corrosivas. Somam-se a essas características elevadas concentrações de potássio e sulfato, além de teores apreciáveis de fósforo, nitrogênio e outros macro e micronutrientes. Atualmente praticamente todo o volume de vinhaça gerado nas destilarias brasileiras (≈13 L/LEtOH) é direcionado à ferti-irrigação das lavouras, devido ao seu caráter fertilizante. Contudo, o potencial poluente/contaminante da vinhaça caracteriza sua disposição no solo como problemática, tendo em vista prováveis impactos negativos no solo e nos recursos hídricos no caso da aplicação de dosagens inadequadas. Possíveis casos de contaminação por metais tóxicos também podem estar associados ao descarte da vinhaça. Desta forma, este trabalho teve por objetivo caracterizar o real potencial poluente/contaminante da vinhaça resultante do processamento da cana-deaçúcar, e as implicações de sua disposição inadequada no solo e/ou despejo em corpos d'água. Considerando a elevada concentração de matéria orgânica verificada na vinhaça, neste trabalho também avaliou-se o potencial energético, isto é, a capacidade de recuperação de energia da digestão anaeróbia aplicada ao seu tratamento. As análises foram baseadas em procedimentos experimentais e em dados obtidos na literatura. Com relação à ferti-irrigação, os principais empecilhos ao reaproveitamento da vinhaça in natura englobaram os riscos [i] de salinização do solo, devido aos elevados valores de condutividade elétrica (>6,0 dS/m) e sólidos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Stillage is characterized as the main wastewater from ethanol production, generated specifically in the step of distillation of the alcoholic media resulting from fermentation. Regardless of the feedstock, stillage contains high concentrations of organic matter, as well as acidic and corrosive characteristics. Added to these characteristics high concentrations of potassium and sulfate are present on stillage, as well as substantial levels of phosphorus, nitrogen and other macro and micronutrients. Currently almost the entire volume of stillage generated in Brazilian distilleries (13 L/LEtOH) is directed to the fertigation of the fields, due to its fertilizer character. However, the polluting/contaminant potential of stillage characterizes its land disposal as problematic, considering probable negative impacts over the soil and water resources in case of excessive dosages. Possible cases of contamination by toxic metals may also be associated to the disposal of stillage. Thus, this study aimed to characterize the real polluting/contaminant potential of sugarcane stillage, and the implications of its improper land disposal and/or discharge into water bodies. Considering the high concentration of organic matter found in stillage, in this study the energetic potential, i.e., the energy recovery capacity of anaerobic digestion applied to its treatment was also assessed. Analyses were based on experimental procedures and on data from the literature. With respect to fertigation, the main obstacles to reuse stillage in natura included risks of [i] soil salinization, due to the high electrical conductivity values (>6,0 dS/m) and high total dissolved solids content (>4000 mg/L) observed in the analyzed samples; [ii] clogging of pores and reduction in the microbial activity, in addition to the consumption of the dissolved oxygen in water... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Jorge de Lucas Junior / Coorientador: Ana Claudia Ruggieri / Banca: Adélia Pereira Miranda / Banca: Tânia Mara Baptista dos Santos / Banca: José Ricardo Soares Telles de Souza / Banca: Mauro Dal Secco de Oliveira / Resumo: O aproveitamento energético do biogás oriundo da codigestão cana-de-açúcar e silagem de cana com esterco bovino é uma iniciativa desenvolvida visando mitigar o efeito estufa e dar mais sustentabilidade à matriz energética. Objetivou-se avaliar a viabilidade da codigestão anaeróbia do esterco bovino com cana de açúcar e esterco bovino com silagem de cana no potencial de produção de biogás e metano. O trabalho foi realizado no Laboratório de Biomassa e Biodigestão Anaeróbia da Unesp,campus de Jaboticabal. Foram utilizados biodigestores de bancada, tipo batelada com capacidade de 2 litros. Foram analisados pH, alcalinidade, acidez volátil, macro e micronutrientes, fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), lignina, celulose, hemicelulose, teores de sólidos totais (ST) e sólidos voláteis (SV). O pH com 10 dias após abastecimento variou de 5,62 à 5,98 para cana 10% e somente esterco, respectivamente. A alcalinidade e acidez foram satisfatórios para todos os tratamentos analisados. A produção total acumulada de biogás variou de 0,01597m³ à 0,1916m³ para silagem 10% e cana 5%, respectivamente. O potencial de produção de biogás por kg de SV reduzidos variou de 0,54 à 7,05 m³/kg para os tratamentos silagem 10% e cana 5%, respectivamente. O potencial de produção de metano por kg de SV reduzidos foi respectivamente, 0,35 à 4,12m³/kg para silagem 10% e cana 5%. As reduções de ST, SV e fração fibrosa hemicelulose foram mais efetivas no tratamento com esterco. No tratamento cana 5% as maiores reduções ocorreram nas frações FDN, FDA e celulose. Conclui-se que a codigestão de esterco bovino com cana de açúcar na proporção 5% teve melhor rendimento em relação aos outros tratamentos avaliados / Abstract: The energetic use of biogas that is a result of the co-digestion of sugar cane and sugar cane silage with cattle manure is one of the alternatives that may be developed in order to reduce the greenhouse effect and give more sustainability to the energetic matrix. The aim of the study was to evaluate the viability of the anaerobic co-digestion of sugar cane and cattle manure and sugar cane silage and cattle manure to produce biogas and methane. The study was done in the Biodigestion Anaerobic Laboratory from São Paulo State University, Jaboticabal-SP, two liters stand biodigestors of the batch type were used. The parameters used were pH, alkalinity, acidity, macro and micronutrients, NDF, ADF, lignin, celluloses, total solids and volatile solids. After 10 days, the pH varied from 5.62 to 5.98 for sugar cane (10%) and only cattle manure treatments, respectively. The alkalinity and acidity had satisfactory results for all the period. The biogas production varied from 0.01597 m3 to 0.1916 m3 to silage (10%) and sugar cane (5%) treatments, respectively. The biogas production by kg of VS reduced varied from 0.54 to 7.05 m3/kg for silage (10%) and sugar cane (5%) treatments, respectively. The methane production by kg of VS varied from 0.35 m3 to 4.12 m3 for silage (10%) and sugar cane (5%) treatments. The reduction of TS, VS and fibrous fraction were more effective in the treatment sugar (5%). The co-digestion with cattle manure with sugar cane at 5% has better efficiency related to the others / Doutor

Este trabalho tem por objetivo avaliar técnica e economicamente o aproveitamento energético da cama de aviário. Inicialmente, verificou-se o estado da arte para o aproveitamento energético desta e, na sequência, realizou-se um estudo de caso em aviário de frango de corte localizado no Sudoeste do Paraná. Nesse estudo, analisou-se o consumo energético do aviário a partir da análise de dados coletados no aviário, de dados fornecidos pela empresa integradora e de dados validados por outros pesquisadores. Dimensionaram-se também os sistemas utilizados para o aproveitamento energético da cama de aviário através do processo de biodigestão anaeróbica para o atendimento das necessidades térmicas e elétricas do aviário. Nesse dimensionamento, consideraram-se na análise todas as variáveis e procedimentos que diretamente estão relacionados aos dados técnicos e econômicos dos sistemas utilizados para o processamento da cama de aviário, de forma a tornar o sistema aplicável, o que é um dos diferenciais deste trabalho em relação a outros existentes. Na análise econômica, utilizou-se de multi-índices para representar os resultados que apresentam a rentabilidade (VPL, VPLA, IBC e o ROIA) e os riscos (TIR e o Payback descontado) do investimento. Também se considerou, na análise, a depreciação das instalações, a tributação (IR) e os investimentos iniciais com capital próprio ou de terceiros através do programa Agricultura de Baixo Carbono (ABC). Adotaram-se, para a análise econômica, quatro configurações para o aproveitamento energético da cama de aviário. Observou-se, durante a análise, que a primeira e segunda configurações se apresentaram inviáveis economicamente devido ao fato de as despesas descapitalizadas serem maiores que as receitas. Para essa situação, criaram-se cenários para identificar o quão distante se encontra a viabilidade das mesmas. A terceira e quarta configurações apresentaram-se viáveis. Concluiu-se que as diversas alternativas para o aproveitamento energético da cama de aviário influenciam nos custos de implantação dos sistemas, pois interferem diretamente no dimensionamento dos equipamentos e instalações. Também se sabe que, atualmente, há uma aplicação lucrativa da cama de aviário contribuindo para a inviabilidade econômica de seu uso energético. / This work aims to evaluate technically and economically the energy use concerning poultry litter. Initially, the state of the art was verified for energy use and then we developed a case study in a poultry broiler FARM located in the Southwest of Paraná. In this study, the energy consumption of the poultry farm was analyzed from the analysis of data collected in the poultry farm, data provided by the integrator company and data validated by other researchers. We also analyzed the systems used for energy use regarding the poultry litter through the process of anaerobic digestion to support the thermal and electrical requirements of the poultry farm. In this regard, we considered in the analysis all variables and procedures that are directly related to the technical and economic data systems used to processing the poultry litter in order to turn the system successful, and this fact is one of the differences of this work compared to other ones. In the economic analysis multi-index was used to represent the results of the profitability (NPV ANPV, IBC and ROIA) and the risks (IRR and discounted Payback) of the investment. It was also considered in the analysis, the facility depreciation, taxation (IR) and initial equity capital investments or others through the Low Carbon Agriculture program (LCA). Four configurations for energy use in the poultry litter were adopted for the economic analysis. It was observed that during the analysis, the first and second configuration proved uneconomical due to the cost without capital be greater than revenues. For this situation, scenarios were created to identify how far off their feasibility was. The third and fourth configurations proved to be viable. It was concluded that the various alternatives for energy use from the poultry litter influence the cost of deploying the systems since they interfere directly in the design of equipment and facilities. We also know that currently there is a profitable application of poultry litter contributing to the economic infeasibility of energy use from the poultry litter.

Este trabalho tem por objetivo avaliar técnica e economicamente o aproveitamento energético da cama de aviário. Inicialmente, verificou-se o estado da arte para o aproveitamento energético desta e, na sequência, realizou-se um estudo de caso em aviário de frango de corte localizado no Sudoeste do Paraná. Nesse estudo, analisou-se o consumo energético do aviário a partir da análise de dados coletados no aviário, de dados fornecidos pela empresa integradora e de dados validados por outros pesquisadores. Dimensionaram-se também os sistemas utilizados para o aproveitamento energético da cama de aviário através do processo de biodigestão anaeróbica para o atendimento das necessidades térmicas e elétricas do aviário. Nesse dimensionamento, consideraram-se na análise todas as variáveis e procedimentos que diretamente estão relacionados aos dados técnicos e econômicos dos sistemas utilizados para o processamento da cama de aviário, de forma a tornar o sistema aplicável, o que é um dos diferenciais deste trabalho em relação a outros existentes. Na análise econômica, utilizou-se de multi-índices para representar os resultados que apresentam a rentabilidade (VPL, VPLA, IBC e o ROIA) e os riscos (TIR e o Payback descontado) do investimento. Também se considerou, na análise, a depreciação das instalações, a tributação (IR) e os investimentos iniciais com capital próprio ou de terceiros através do programa Agricultura de Baixo Carbono (ABC). Adotaram-se, para a análise econômica, quatro configurações para o aproveitamento energético da cama de aviário. Observou-se, durante a análise, que a primeira e segunda configurações se apresentaram inviáveis economicamente devido ao fato de as despesas descapitalizadas serem maiores que as receitas. Para essa situação, criaram-se cenários para identificar o quão distante se encontra a viabilidade das mesmas. A terceira e quarta configurações apresentaram-se viáveis. Concluiu-se que as diversas alternativas para o aproveitamento energético da cama de aviário influenciam nos custos de implantação dos sistemas, pois interferem diretamente no dimensionamento dos equipamentos e instalações. Também se sabe que, atualmente, há uma aplicação lucrativa da cama de aviário contribuindo para a inviabilidade econômica de seu uso energético. / This work aims to evaluate technically and economically the energy use concerning poultry litter. Initially, the state of the art was verified for energy use and then we developed a case study in a poultry broiler FARM located in the Southwest of Paraná. In this study, the energy consumption of the poultry farm was analyzed from the analysis of data collected in the poultry farm, data provided by the integrator company and data validated by other researchers. We also analyzed the systems used for energy use regarding the poultry litter through the process of anaerobic digestion to support the thermal and electrical requirements of the poultry farm. In this regard, we considered in the analysis all variables and procedures that are directly related to the technical and economic data systems used to processing the poultry litter in order to turn the system successful, and this fact is one of the differences of this work compared to other ones. In the economic analysis multi-index was used to represent the results of the profitability (NPV ANPV, IBC and ROIA) and the risks (IRR and discounted Payback) of the investment. It was also considered in the analysis, the facility depreciation, taxation (IR) and initial equity capital investments or others through the Low Carbon Agriculture program (LCA). Four configurations for energy use in the poultry litter were adopted for the economic analysis. It was observed that during the analysis, the first and second configuration proved uneconomical due to the cost without capital be greater than revenues. For this situation, scenarios were created to identify how far off their feasibility was. The third and fourth configurations proved to be viable. It was concluded that the various alternatives for energy use from the poultry litter influence the cost of deploying the systems since they interfere directly in the design of equipment and facilities. We also know that currently there is a profitable application of poultry litter contributing to the economic infeasibility of energy use from the poultry litter.