Aula de EGA Manejo de dejetos

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MANEJO DE DEJETOS 
Profa. Dra. Verônica Oliveira 
Vianna 
Ecologia e Gestão Ambiental 
Zootecnia - UEPG 
Manejo de dejetos - Suinos 
Cama de maternidade amontoada ao 
ar livre = mosca 
Impactos da produção 
animal - cama 
O que está acontecendo aqui? 
TIPOS DE MANEJO 
. 
Esterqueiras; 
Lagoas de estabilização; 
Biodigestores; 
Compostagem 
ESTERQUEIRAS 
 Depósito onde os dejetos são 
armazenados e tratados simultaneamente. 
Regiões com ampla variação sazonal de 
temperatura, a EMBRAPA AVES E SUÍNOS 
recomenda uma profundidade de 2,5 m. A 
esterqueira deve ser dimensionada para 
um período de 120 dias de estocagem. 
REVESTIDAS. 
Quando utilizar? 
As esterqueiras podem ser utilizadas quando o produtor 
possuir área suficiente (própria ou de terceiros) para 
aplicação no solo, sendo os critérios utilizados altamente 
variáveis e geralmente bastante questionados. O estado 
de Santa Catarina por exemplo através da Instrução 
Normativa número 11 (http://www.fatma.sc.gov.br), 
limita sua aplicação a 50m3/ha/ano. Verificar 
Os materiais mais comuns utilizados para revestimento 
são pedras argamassadas, alvenaria de tijolos, lonas de PVC ou 
PEAD. 
A área do entorno da esterqueira deve ser isolada 
para evitar a ocorrência de acidentes com animais 
ou mesmo pessoas. As águas de chuva devem ser 
desviadas para que seja impedida sua entrada na 
esterqueira pois isto causará uma excessiva diluição 
dos dejetos incrementando sensivelmente os custos 
de armazenagem e transporte. 
Para o correto dimensionamento da esterqueira considerar a capacidade de produção 
de dejetos (Tabela 1). 
 
Tipo de granja Nível de diluição 
 Pouca Média Muita 
Ciclo completo (l/matriz) 100 150 200 
UPL (l/matriz) 60 90 120 
UT (l/animal) 7,5 11,2 15 
Fonte: Perdomo et al. (1999). 
 
 
Onde: UPL: Unidade produtora de leitões e UT: Unidade de terminação 
 
Obs: A título de licenciamento alguns estados utilizam dados que podem diferir 
da tabela acima, sugere-se consultar o órgão ambiental estadual. 
Tabela 1 – Volume de dejetos produzidos de acordo com o tipo 
de granja por dia. 
De posse desses dados, calcula-se o volume da 
esterqueira pela equação: 
 
 
V= Vd x Ta 
 
 
Onde: V = Volume da esterqueira (em m3) 
 
Vd = Volume de dejetos produzido (em m3/dia) 
 
Ta = Tempo de armazenamento (ex.: o estado de 
Santa Catarina estipula um mínimo de 120 dias) 
Esterqueiras construídas 
dentro dos padrões técnicos 
Detalhe do canal de manejo de dejeto 
LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO 
 As lagoas de estabilização são basicamente bacias 
terrestres, projetadas dentro de critérios técnicos e 
científicos com a intenção de tratar águas residuárias 
brutas ou efluentes pré-tratados. Os resíduos são 
submetidos à degradação biológica natural, 
envolvendo principalmente bactérias e algas (Silva e 
Mara, 1979), de maneira a estabilizar, ou seja, 
mineralizar o máximo possível de sua carga orgânica e 
destruir microorganismos patogênicos e não 
patogênicos nelas existentes. 
LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO 
 No caso de tratamento de suínos, as 
lagoas de estabilização mais utilizadas 
são: 
 Anaeróbias; Facultativas; Aeróbias; e de 
aguapé. 
Lagoa Anaeróbica Convencional 
OBJETIVO : destruição e estabilização de carga orgânica, remoção de poluentes e 
Coliformes fecais. 
 
DESCRIÇÃO : estrutura retangular escavada na terra, profunda ( >2,5 m) e revestida 
de lona plástica. 
 DESEMPENHO : remoção é de 80 % da DBO5, 50% de ST, 25% de N, 60% de P, 45% 
de K e de 99% de CF para afluentes que sofreram decantação 
 
FORMA DE OPERAÇÃO : alimentação e drenagem em regime contínuo. 
 
 
Lagoas Anaeróbias 
Condições para o desenvolvimento das bactérias 
metanogênicas: 
Ausências de oxigênio dissolvido; 
Temperatura do líquido adequada (acima de 15°C); 
pH adequado (próximo ou superior a 7) 
Lagoa Anaeróbia 
Etapa inicial remoção de 
poluentes: ação de forças físicas 
Sólidos suspensos 
Sólidos sedimentáveis 
Microrganismos da degradação da 
MO, são encontrados em toda 
massa líquida 
LAGOAS DE ESTABILIZAÇÃO 
Na fase de digestão ácida praticamente não ocorre a 
redução de DBO ou DQO, o que vai acontecer na 
fermentação metânica. 
A crosta cinzenta escura de escuma, típica de lagoas anaeróbias 
extremamente benéfica , pois: 
impede o desprendimento de gás sulfídrico para a atmosfera; 
Interpõe à penetração de luz solar na lagoa, impedindo assim o desenvolvimento de 
algas, que produzem oxigênio na camada superior; 
Conserva e uniformiza a temperatura no meio líquido, impedindo a sua 
alteração por súbita modificação no meio externo; 
Impede o maior aquecimento da superfície líquida durante o dia, e o rápido 
esfriamento durante a noite. 
Lagoas Anaeróbias 
Grade 
Fase 
Sólida 
Fase 
Sólida 
Cx de 
areia 
Medição 
de vazão Lagoa Anaeróbia 
Lagoa Facultativa 
Corpo 
Receptor 
Sistema Australiano 
Lagoas Facultativas 
OBJETIVO : redução de carbono, de Coliformes fecais e de nitrogênio e fósforo através 
de atividade simbiótica com algas. 
 
DESCRIÇÃO : estrutura retangular esca vada na terra, rasa (1,2 m) e revestida de lona 
plástica. 
 
DESEMPENHO : remoção de 40 % de ST, 45 % de DBO5, 65% de N, 40% de P, 37% 
de K e de 98% de CF para afluentes de lagoa anaeróbia. 
 
FORMA DE OPERAÇÃO : alimentação e drenagem em regime contínuo. 
 
Lagoa aerada facultativa 
zona anaeróbia 
zona facultativa 
zona aeróbia 
algas bactérias 
CO2 
O2 
Figura 7- Lagoa de estabilização de dejetos de suínos 
Lagoa Facultativa 
LAGOAS ANAERÓBIAS + LAGOAS FACULTATIVAS 
Lagoa aeróbica 
BIORREMEDIAÇÃO 
 É um processo que utiliza microrganismos 
(decompositores) naturais ou modificados 
geneticamente, tais como levedura, fungos, 
bactérias, para transformar substâncias nocivas 
em compostos menos nocivos ou não tóxicos. 
OBJETIVO:redução de poluentes, de patógenos e agregação de 
valor através do aumento do nitrogênio orgânico. 
 
 
DESCRIÇÃO : composto de bactérias saprófitas aeróbias, 
microaerófilas e anaeróbias facultativas em suporte poroso, em 
meio líquido, de silicato de alumínio e potássio. 
 
DESEMPENHO :remoção de 92% da DQO, 84% ST, 43% de 
NH4, 86,7% de NT e 92% de PT. 
 
 FORMA DE OPERAÇÃO :choque inicial e dose de manutenção a 
intervalos de 14 dias; aplicação sobre piso de baias, esterqueiras 
ou fossas; redução de 25% da dosagem a partir da terceira 
aplicação 
Condições 
 Os resíduos devem ser susceptíveis à 
degradação biológica e estar presentes sob uma 
forma física acessível para os microrganismos; 
 
 Os microrganismos apropriados devem estar 
disponíveis; 
 
 Condições ambientais devem ser apropriadas, 
tais como pH, temperatura e nível de oxigênio 
PRINCIPAIS PARÂMETROS ANALÍTICOS: 
  pH = ideal = 6,5 a 7,5; 
 
 DBO/DQO = Representa o conteúdo de MO do resíduo a ser digerido; 
 Verifica a eficiência da remoção de MO do processo, no caso em que seus 
efluentes devam ser lançados em corpos d´água. Legislação. 
 
 SÓLIDOS TOTAIS E SÓLIDOS VOLÁTEIS = Acúmulo nas lagoas em 
forma de crostas ou de lodo no fundo. A utilização destes microrganismos 
proporciona uma rápida digestão dos sólidos orgânicos acumulados, 
liquefazendo crostas superficiais e reduzindo a quantidade de lodo 
acumulado no fundo. 
 
 BACTÉRIAS PATOGÊNICAS = Microrganismos presentes nestes 
compostos estabelecem dominância biológica das bactériasdecompositoras 
benéficas, reduzindo a população de bactérias nocivas. 
 
 AGENTES TÓXICOS = Bactericidas, detergentes, etc, podem afetar a 
atividade microbiológica. 
BIODIGESTORES 
 
  Consiste em simular condições 
anaeróbias (estruturas vedadas) para que 
as bactérias realizem a decomposição dos 
dejetos. E produzindo o biogás (Metano). 
Biodigestor contínuo modelo Indiano 
Depto. de Eng. Rural / UNESP - Jaboticabal. 
 Metabolismo Anaeróbio: 
 
1° Estágio = Acidogênese. 
 Comp. Inorgânicos Hidrólise enzimática Comp. 
Orgânicos Solúveis 
 Principais produtos: ácido butírico e propiônico; 
 
2° Estágio = Acetogênese. 
Comp. Orgânicos Solúveis = substrato para outro grupo 
de microrganismo que transformam os ácidos 
orgânicos em Acetato. 
 
3° Estágio = Metanogênese. 
Acetato serve de substrato para produção de Metano. 
 
Figura 14-Etapas metabólicas do processo de digestão anaeróbia em biodigestor, 
segundo Santos (2001). 
Tabela 1. Potencial de geração de biogás a partir de diferentes 
resíduos orgânicos. 
Animal 
 (PV - kg) 
kg esterco/ 
animal/dia 
m3biogás/k
g esterco 
m3biogás/k
g SV 
m3biogás/a
nimal 
/dia 
Bovino 
(500) 
10 – 15 0,038 0,094-0,31 0,36 
Suíno (90) 2,3 – 0,18 0,079 0,37 – 0,50 0,24 
Aves (2,5) 0,12 – 0,18 0,050 0,31 – 0,62 0,014 
Fonte: Adaptado de Oliveira e Otsubo (2002).. SV= Sólidos Voláteis 
☺ Seu Zé Pergunta : 
Posso utilizar o dejeto de 
bovino, ovino, eqüino ou cama 
de aviário em um biodigestor? 
RELAÇÃO CARBONO/NITROGÊNIO (C/N) 
 Ideal = 30/1 quanto mais um elemento se aproximar 
desta relação mais rapidamente ele será decomposto. 
Material 
 
Relação C/N 
Palha de Milho 64/1 
Esterco Bovino 18/1 
Esterco Eqüino 25/1 
Esterco Suíno 20/1 
BIODIGESTOR: Possíveis problemas e soluções: 
Metabolização anaeróbia: Fase acidogênica está prevalecendo 
sobre a metanogênica. Isso pode ter ocorrido por: 
- Tempo de retenção insuficiente; 
- Sobrecarga orgânica; 
 
Queda de temperatura brusca; 
 
Entrada no biodigestor de material tóxico para as bactérias. 
Sintomas: 
- Eficiência da remoção de DBO diminui; e 
- Efluente do biodigestor apresenta mau cheiro. 
- Efluente do biodigestor TURVO 
- Problemas na manta do lodo, que pode estar sofrendo 
arraste. Isto pode ser devido a variação brusca da carga 
hidráulica 
Solução: Controle da carga hidráulica. 
 Análises recomendadas para o 
monitoramento: 
 
 - BIODIGESTOR: Microbiológico; 
parasitológico; DBO; DQO; pH, sólidos 
totais. 
Biossistemas integrados 
Biossistema integrado 
Criação de Suínos em Leito de Cama 
sobreposta 
 
Unidade produtora de suínos crescimento/terminação. 
Sistema de cama maravalha 
Unidade produtora de suínos na fase de gestação. 
Sistema de cama maravalha 
1. OBJETIVO : redução do poder poluente, de patógenos e 
agregação de valor através da produção de substrato sólido. 
 
2. DESCRIÇÃO : sistema composto de uma edificação 
simples, com divisórias intermediárias opcionais, com 1/3 do 
piso do tipo compacto e 2/3 em forma de tanque aberto ( 
profundidade de 0,40 e 0,50m) para recebimento de cama 
forma gradativa. 
 
3. DIMENSIONAMENTO : área de 1,20 m² por suíno 
alojado na fase de terminação e volume de cama na ordem de 
0,48 a 0,60 m³, por suíno. 
4. ESTRUTURA COMPLEMENTAR : sistema de compostagem 
suplementar, de transporte e distribuição de substrato seco. 
 
5. DESEMPENHO : produção de substrato com 43,4 % de MS e 
27,6 kg de NPK/m³; eliminação de 85% da água existente no 
sistema. 
 
6. FORMA DE OPERAÇÃO : abastecimento gradativo de cama; 
carga e descarga da cama, manual ou mecânica. 
7. VANTAGENS : redução do custo de edificação de alojamento; redução 
dos custos de coleta, armazenagem, tratamento, transporte e distribuição 
de dejetos; produção de substrato seco com alto valor nutricional. 
 
8. DESVANTAGENS : dependência de substrato para cama e mão-de-
obra operacional. 
 
9. RECOMENDAÇÕES: criadores com limitação de área para uso 
agrícola; baixa capacidade de investimento e com bom controle sanitário 
sobre o rebanho. 
 
Compostagem de carcaças 
1. DESCRIÇÃO : estrutura 
simples de madeira ou 
alvenaria, modulada, minímo de 
dois compartimentos e formato 
de caixa. Possui telhado e porta 
para facilitar o 
manejo da pilha. 
 
2. DIMENSIONAMENTO : Em 
função do tamanho do rebanho, 
taxa de mortalidade, peso de 
carcaça e tempo de 
compostagem. Carcaças de 
suínos adultos necessitam de 
120 dias, 30 dias para leitões de 
até 30 kilos e 15 dias para 
restos de parição e natimortos. 
 
 
3.ESTRUTURA 
COMPLEMENTAR : sistema de 
transporte de carcaças e 
resíduos da produção; sistema 
de armazenagem, transporte e 
distribuição de composto. 
 
4. DESEMPENHO : substrato 
com relação C/N da ordem de 
12/1 em no máximo 120 dias. 
 
5. FORMA DE OPERAÇÃO : os 
resíduos são dispostos em 
camadas sobrepostas de 20 cm 
de altura sobre maravalha ou 
outro resíduo vegetal; 
acréscimo de água até 1/3 do 
peso de carcaça. 
 
 
Resumo das etapas para uma compostagem de carcaça 
1. Abrir o animal minimizando as 
partes. 
2. Acrescentando material 
aerador (15 a20 cm de maravalha 
nova) 
Manter distância de 15 cm 
das paredes e entrada e 10 
cm entre carcaças 
Leitões, abrir a barriga e 
perfurar vísceras, acima de 30 
kg esquartejar e placenta e 
natimortos dar distância de 10 
cm . 
3. Adicionando água (1/3 do 
peso do animal ou resíduo – 
300 ml/1kg) 
4. Cubra com material aerador 
Cobrir com uma camada de 
15 cm de cama de aviário 
seca (evita mau cheiro e 
moscas) 
Continuar colocando resíduo até atingir uma altura de 1,5 m. Cobrir com 10 
cm de maravalha nova e fechar por 120 dias. 
5. Resultado de 120 dias de compostagem. 
Os ossos devem ser recolocados em novas 
cama para continuarem o processo de 
decomposição 
Redução de Nitrogênio e Fósforo: práticas 
nutricionais 
 Alimentação de acordo com os requisitos; 
 Uso de alimentos de alta digestibilidade; 
 Formulação de dietas de acordo com a digestibilidade 
dos aa proteína ideal; 
 Melhoria da utilização do N pelo uso de aa sintéticos; 
 Formulação de dietas de acordo com o P disponível; 
 Aumento da disponibilidade de P fitase no 
alimento; 
 Otimização da estratégia alimentar 
Como dimensionar a produção de 
dejetos de uma suinocultura? 
Cronograma de produção , utilizando as seguintes fórmulas: 
 N° de partos/sem=(N°total de matrizes x N°de partos/matriz/ano)/52 
semanas; 
 
 Maternidade= partos/sem x período de ocupação (5 a 6 sem) x vol.dia 
de dejeto; 
 
 Creche= partos/sem x período de ocupação (5 a 6 sem) x n° de leitões 
desmamados/parto x vol. dia de dejeto; 
 
 Crescimento e terminação= partos/sem x período de ocupação (12 a 
14 sem) x n° de leitões terminados/parto x vol.dia de dejetos; 
 
 Gestação = total de matrizes – matrizes na maternidade x vol dia de 
dejetos na gestação; 
 
 Reprodutores = total de reprodutores x vol. dia de dejetos 
 
c/leitões