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II Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais – II SIGERA 15 e 17 de março de 2011 – Foz do Iguaçu - PR AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DO BIOFERTILIZANTE DE DEJETOS DE AVES ALIMENTADAS COM MILHO COM DIFERENTES GRANULOMETRIAS Ortiz, F. C. G.* 1 ; Cappi. N. 2 ; Santos, T. M. B. 3 ; Xavier, C. A. N. 4 ; Silva, P. P. 5 1 Estudante do curso de Zootecnia da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected]; 2 Orientadora e Professora do Curso de Zootecnia da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected]. 3 Professora Doutora do Curso de Zootecnia da UEMS, Unidade de Aquidauna, tâ[email protected] 4 Bolsista DCR da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected] 5 Estudante do curso de Agronomia da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected] RESUMO – Objetivou-se avaliar as características físico-químicas (pH, temperatura, condutividade elétrica e sólidos totais e voláteis) em biofertilizante de dejetos de aves alimentadas com milho em diferentes granulometrias. O experimento foi desenvolvido na UEMS/Aquidauana em ensaio de biodigestão anaeróbia de dejetos de aves poedeiras cujas dietas foram formuladas com milho com diferentes diâmetros de moagem (2,0; 4,0; 6,0 e 8,0 mm). Foram utilizados 16 biodigestores batelada instalados no Laboratório de Resíduos de Origem Animal. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com 4 tratamentos e 4 repetições. Observou-se pH e temperatura média de 7,58 e 27,85°C, demonstrando que o processo ocorreu satisfatoriamente. A CE média foi de 10,54 dS.m -1 . Não houve diferença significativa (P>0,05) entre os tratamentos para os teores de ST e SV do biofertilizante, nem mesmo para as reduções. As médias dos teores de ST e SV foram de 0,69 e 0,33%, respectivamente. As reduções médias de ST e SV foram de 58,85 e 72,14% respectivamente, o que evidencia a eficiência da biodigestão anaeróbia na redução desses componentes dos dejetos, mesmo provenientes de dietas com diferentes granulometrias. Palavras-Chave – Biodigestão anaeróbica, Condutividade elétrica, Resíduos animais. EVALUANTION OF PHYSICO-CHEMICAL BIOFERTILIZER WASTE OF CHICKS FED WITH DIFFERENT PARTICLE SIZES ABSTRACT – The aim of this research was to determine physicochemical characteristics (pH, temperature (T), electrical conductivity (EC) and total and volatile solids (TS and VS)) in biofertilizer slurry of hens fed with corn in different size. The experiment was conducted at the UEMS / Aquidauana test in anaerobic digestion of manure from laying hens whose diets were formulated with corn milling with different diameters (2.0, 4.0, 6.0 and 8.0 mm). It wereused 16 batch digesters installed at the Laboratory of Animal Waste. The experimental design was completely randomized design with four treatments and four replications. Observed mean temperature and pH of 7.58 and 27.85°C, demonstrating that the process was satisfactory. The EC average was 10.54 dS.m-1. There was no significant difference (P> 0.05) among treatments for the contents of TS and VS biofertilizer, even to the reduction. The mean concentrations of TS and VS were 0.69 and 0.33% respectively. The mean reductions from ST and SV were 58.85 and 72.14% respectively, which demonstrates the efficiency of anaerobic digestion in reducing those components of the manure, even from diets with different particle sizes. Key-words - anaerobic digestion, Electrical conductivity, Animal waste. 1 – INTRODUÇÃO A avicultura de postura tem gerado grandes quantidades de dejetos, que sofre influência de diversos fatores, inclusive do sistema de instalação em que as aves são alojadas. A digestibilidade das aves está associada ao tempo de retenção do alimento no trato digestório, este tempo é influenciado por fatores físicos e químicos, como a granulometria. A granulometria do milho, por exemplo, é importante no desempenho das

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II Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais – II SIGERA

15 e 17 de março de 2011 – Foz do Iguaçu - PR

AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DO BIOFERTILIZANTE DE DEJETOS DE AVES

ALIMENTADAS COM MILHO COM DIFERENTES GRANULOMETRIAS

Ortiz, F. C. G.*1; Cappi. N.

2; Santos, T. M. B.

3; Xavier, C. A. N.

4; Silva, P. P.

5

1

Estudante do curso de Zootecnia da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected]; 2

Orientadora e Professora do Curso de Zootecnia da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected]. 3

Professora Doutora do Curso de Zootecnia da UEMS, Unidade de Aquidauna, tâ[email protected] 4Bolsista DCR da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected]

5Estudante do curso de Agronomia da UEMS, Unidade de Aquidauana, [email protected]

RESUMO – Objetivou-se avaliar as características físico-químicas (pH, temperatura, condutividade elétrica e sólidos totais e voláteis) em biofertilizante de dejetos de aves alimentadas com milho em diferentes granulometrias. O experimento foi desenvolvido na UEMS/Aquidauana em ensaio de biodigestão anaeróbia de dejetos de aves poedeiras cujas dietas foram formuladas com milho com diferentes diâmetros de moagem (2,0; 4,0; 6,0 e 8,0 mm). Foram utilizados 16 biodigestores batelada instalados no Laboratório de Resíduos de Origem Animal. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com 4 tratamentos e 4 repetições. Observou-se pH e temperatura média de 7,58 e 27,85°C, demonstrando que o processo ocorreu satisfatoriamente. A CE média foi de 10,54 dS.m-1. Não houve diferença significativa (P>0,05) entre os tratamentos para os teores de ST e SV do biofertilizante, nem mesmo para as reduções. As médias dos teores de ST e SV foram de 0,69 e 0,33%, respectivamente. As reduções médias de ST e SV foram de 58,85 e 72,14% respectivamente, o que evidencia a eficiência da biodigestão anaeróbia na redução desses componentes dos dejetos, mesmo provenientes de dietas com diferentes granulometrias. Palavras-Chave – Biodigestão anaeróbica, Condutividade elétrica, Resíduos animais.

EVALUANTION OF PHYSICO-CHEMICAL BIOFERTILIZER WASTE OF CHICKS FED WITH DIFFERENT PARTICLE SIZES

ABSTRACT – The aim of this research was to determine physicochemical characteristics (pH, temperature (T), electrical conductivity (EC) and total and volatile solids (TS and VS)) in biofertilizer slurry of hens fed with corn in different size. The experiment was conducted at the UEMS / Aquidauana test in anaerobic digestion of manure from laying hens whose diets were formulated with corn milling with different diameters (2.0, 4.0, 6.0 and 8.0 mm). It wereused 16 batch digesters installed at the Laboratory of Animal Waste. The experimental design was completely randomized design with four treatments and four replications. Observed mean temperature and pH of 7.58 and 27.85°C, demonstrating that the process was satisfactory. The EC average was 10.54 dS.m-1. There was no significant difference (P> 0.05) among treatments for the contents of TS and VS biofertilizer, even to the reduction. The mean concentrations of TS and VS were 0.69 and 0.33% respectively. The mean reductions from ST and SV were 58.85 and 72.14% respectively, which demonstrates the efficiency of anaerobic digestion in reducing those components of the manure, even from diets with different particle sizes. Key-words - anaerobic digestion, Electrical conductivity, Animal waste.

1 – INTRODUÇÃO A avicultura de postura tem gerado grandes quantidades de dejetos, que sofre

influência de diversos fatores, inclusive do sistema de instalação em que as aves são alojadas. A digestibilidade das aves está associada ao tempo de retenção do alimento no trato digestório, este tempo é influenciado por fatores físicos e químicos, como a granulometria. A granulometria do milho, por exemplo, é importante no desempenho das

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II Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais – II SIGERA

15 e 17 de março de 2011 – Foz do Iguaçu - PR

aves, pois afeta a taxa de passagem do alimento pelo trato digestivo, assim a velocidade das partículas maiores é mais lenta do que partículas menores, resultando assim em maior utilização dos nutrientes e melhorando a taxa de crescimento (Noskoski, 2006).

A aplicação dos dejetos como fertilizantes no solo, tem sido muito utilizada, pois possuem elementos químicos que podem constituir em nutrientes para o desenvolvimento das plantas (Seganfredo, 2000), mas para uso como fertilizante, o dejeto deve sofrer um processo de fermentação microbiológica, provocando a decomposição da matéria orgânica de forma aeróbia ou anaeróbia. A biodigestão anaeróbia é uma forma de tratamento dos dejetos, pois é utilizado o processo biológico natural de dejetos sólidos e líquidos, realizado em ambiente livre de oxigênio, representando uma alternativa na geração de energia e de fertilizante (Augusto, 2007).

Objetivou-se avaliar as características físico-químicas (pH, temperatura, condutividade elétrica e sólidos totais e voláteis) em biofertilizante de dejetos de aves alimentadas com milho com diferentes granulometrias.

2 - MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi realizado no Laboratório de Resíduos de Origem Animal da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS), Unidade Universitária de Aquidauana. Os dejetos foram provenientes de 128 galinhas da linhagem Isa Brown, alojadas em gaiolas. As aves receberam rações formuladas com milho com diferentes diâmetros de moagem: 2,0; 4,0; 6,0 e 8,0 mm.

Foram utilizados 16 biodigestores batelada, com capacidade útil de 2 litros de substrato em fermentação. Os biodigestores foram confeccionados com potes de vidro, fechados com tampa de polietileno nas quais uma mangueira de silicone permitia a saída do biogás produzido. A mangueira era acoplada em um gasômetro de PVC com “selo d’água” permitindo o armazenamento e medida do biogás. Os biodigestores foram abastecidos uma única vez, com 0,147 kg de dejetos e 1,853 kg de inóculo de dejeto de suíno biodigerido, com 45 dias de tempo de retenção hidráulica (TRH).

Coletou-se amostras do biofertilizante, para verificação do potencial hidrogeniônico (pH) utilizando-se o medidor de bancada modelo Meter Model 3B – PHS, condutividade elétrica (CE) com um condutivimetro de bancada modelo Marte – MB11, temperatura (T) utilizando-se termômetro comum com coluna de álcool e sólidos totais (ST) e voláteis (SV) determinados segundo metodologia descrita por APHA (1998).

Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com 4 tratamentos, 4 repetições. Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo procedimento UNIVARIATE e GLS (SAS, 2001). As médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%.

3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na Figura 1 estão expressos os valores médios de pH, T e CE dos biodigestores. Observou-se que os valores médios de pH e T dos tratamentos foram de pH 7,58 e 27,85°C para o biofertilizante, estando na faixa de pH 7,0 a 8,5. O valor médio de CE observada neste trabalho foi de 10,54 dS.m-1, e o biofertilizante cujo diâmetro do milho correspondia a 2,00 mm obteve maior valor de CE em relação aos demais tratamentos. De acordo com Freitas et al. (2007) a condutividade elétrica é uma propriedade física diretamente relacionada à concentração iônica na solução e que deve ser conhecida para utilização de efluentes em fertirrigação de culturas agrícolas.

Observou-se que os teores médios de ST e SV do biofertilizante foram de 0,69 e 0,33% entre os tratamentos, demonstrando que o processo foi eficiente para reduzir os sólidos, estabilizando a matéria orgânica. Não houve diferença significativa (P>0,05) para as reduções de ST e SV entre os diferentes tratamentos. As médias das reduções de ST e SV foram de 58,85 e 72,14%, respectivamente (Tabela 1). Esse fato demonstra a eficiência da biodigestão anaeróbia na degradação e decomposição de grande parte da matéria orgânica

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presente nos dejetos, que poderá ser revertida em biogás, independente da granulometria dos alimentos recebidos pelas galinhas poedeiras.

A redução média de SV obtida foi superior ao encontrado por Steil et al. (2001) que obtiveram reduções de SV de 61,40% na biodigestão anaeróbia de dejetos de aves poedeiras. Augusto (2007) que trabalhou com biodigestores batelada operados com dejetos de galinhas poedeiras criadas em sistema automatizado e convencional obteve 82,00% de SV, valores próximo ao encontrado neste trabalho.

4 - CONCLUSÕES

Conclui-se que a biodigestão anaeróbica em biodigestores batelada foi eficiente para redução dos teores de sólidos e estabilizar a matéria orgânica do biofertilizante, independente da granulometria do milho da ração recebida pelas galinhas poedeiras.

5 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. APHA – American Public Health Association. 1998. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 20 ed. Washington, pg. irreg. 2. AUGUSTO, K. V. Z. Caracterização quantitativa e qualitativa dos resíduos em sistemas de produção de ovos: compostagem e biodigestão anaeróbia. 2007. 131p. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) – Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal. 3. FREITAS, W. S.; et al. Condutividade elétrica e pH de águas residuárias da suinocultura tratadas em sistemas alagados construídos. In: Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola, 36, Bonito, 2007 (CD-Rom) 4 p. 4. SEGANFREDO, M. A. O impacto ambiental na utilização de cama de aves como fertilizante do solo. 2000. Disponível em: http://www.cnpsa.embrapa.br/down.php?tipo=artigos&cod_artigo=162. Acesso em: 17 setembro 2010. 5. STATISTICAL ANALYSES SYSTEM - SAS. System for Microsoft Windows. Release 8.2, Cary: 2001. CD-ROM. 6. STEIL, L.; LUCAS JUNIOR, J.; OLIVEIRA, R. A. Eficiência de reatores anaeróbios modelo batelada alimentados com resíduos de aves de postura, frangos de corte e suínos na redução de coliformes totais e fecais. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL, 22, 2003, Joinvile. Resumos..., Joinvile, 13p. 7. NOSKOSKI, L. Influência da granulometria, da fibra insolúvel e de diferentes fontes protéicas em dietas de frango de corte. 2006. 59 p. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) – Faculdade de Ciência Agrária e Veterinárias, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.

Figura 1 - Valores médios de pH, temperatura e condutividade elétrica (CE) no biofertilizante de biodigestores

bateladas abastecida com dejetos de galinhas poedeiras alimentadas com milho com diferentes diâmetros.

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15 e 17 de março de 2011 – Foz do Iguaçu - PR

Tabela 1. Teores de Sólidos Totais e Voláteis (%) e porcentagem de redução em biodigestores bateladas abastecida com dejetos de galinhas poedeiras (média ± desvio padrão).

Diâmetro do milho (mm)

ST (%)

Redução (%)

SV (%)

Redução (%)

2,00 0,70 ±0,019 57,06 0,34 ±0,055 68,90 4,00 0,64 ±0,099 60,48 0,30 ±0,042 74,47 6,00 0,68 ±0,101 64,08 0,35 ±0,045 75,66 8,00 0,72 ±0,038 53,79 0,34 ±0,026 69,55

Média 0,69 58,85 0,33 72,14 CV% 9,35 10,57 12,65 7,38

Valor de F - 2,03NS - 1,65 NS CV= coeficiente de variação. N= 16. NS= não significativo.