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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.106.2023.tde-29012024-183007
Document
Author
Full name
Alice Akemi Tagima
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2023
Supervisor
Committee
Sauer, Ildo Luís (President)
Aprilanti, Tamara Maria Gomes
Camiloti, Priscila Rosseto
Stefanutti, Ronaldo
Title in Portuguese
Caracterização do digestato da usina de produção de bioenergia do IEE USP para aplicação como biofertilizante
Keywords in Portuguese
Bioenergia; Biofertilizantes; Efluentes
Biogás; Digestão anaeróbia
Abstract in Portuguese
Uma alternativa para a valorização dos resíduos orgânicos é a produção de biogás e do digestato (fertilizante), produtos do processo de biodigestão anaeróbia dos resíduos orgânicos. O digestato, pelo seu teor de nutrientes, tem um potencial de biofertilizante. No Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de São Paulo, está em operação a Usina de Bioenergia e Biofertilizantes com Resíduos Orgânicos. A Usina processou 460 toneladas de resíduos e produziu 850 m3 de digestato, o que gerou 65 MWh de energia elétrica, até julho de 2023. Este trabalho focou na caracterização do digestato, avaliando seu potencial uso como biofertlizante. Para isso foram analisadas 5 amostras do digestato, examinando as concentrações de macro e micronutrientes e verificando a presença de patógenos dentro dos 500 dias de operação da Usina. Além disso, em uma das amostras, o digestato foi submetido a dois processos de separação: decantação e centrifugação, podendo avaliar seu balanço de massa. Os resultados obtidos são, coerentes com os da literatura e indicam o uso potencial do digestato como fertilizante, em razão do teor de macronutrientes (NPK), micronutrientes e pela ausência de contaminantes patógenos e metais pesados. Um dos elementos que esteve em alta concentração foi o sódio, porém, em uma análise feita posteriormente, foi visto que está dentro do limite estabelecido pela CETESB. O uso do digestato demonstra o benefício econômico e ambiental do aproveitamento de resíduos orgânicos, resultando em um efetivo pacote tecnológico.
Title in English
Characterization of Digestate from the IEE USP Bioenergy Production Plant for application as a Biofertilizer
Keywords in English
Biogas; Anaerobic digestion; Bioenergy; Biofertilizer; Effluents
Abstract in English
One alternative for the recovery of organic waste is the production of biogas and digestate (fertilizer), products of the anaerobic bio-digestion process of organic waste. Digestate has biofertilizer potential due to its nutrient content. At the Energy and Environment Institute of the University of São Paulo, the Bioenergy and Biofertilizer Production Plant with Organic Waste is in operation. The plant has processed 460 tons of waste and produced 850 m3 of digestate, generating 65 MWh of electricity by July 2023. This work focused on the characterization of the digestate to assess its potential use as a biofertilizer. To this end, 5 samples of digestate were analyzed to determine the concentrations of macro- and micronutrients and to check for the presence of pathogens within the 500 days of the plant's operation. In addition, in one of the samples, the digestate was subjected to two separation processes: decantation and centrifugation, in order to evaluate its mass balance. The results obtained are in agreement with those reported in the literature and indicate the potential use of digestate as a fertilizer, due to the content of macronutrients (NPK), micronutrients and the absence of pathogenic contaminants and heavy metals. One of the elements that was present in high concentration was sodium, but a subsequent analysis showed that it was within the limit set by the CETESB. The use of digestate demonstrates the economic and environmental benefits of using organic waste.
 
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Publishing Date
2024-02-01
 
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