Anaerobic co-digestion of hatchery waste and wastewater to produce energy and biofertilizer - Batch phase

Abstract

A B S T R A C TAiming to evaluate different wastewaters in the anaerobic co-digestion (ACoD) of hatchery wastes, a batch test was conducted in bench horizontal digesters. At the end of the process, the potential production of biogas and methane was calculated as well as the chemical composition (macro-and micronutrients) of the effluent and the concentrations of methane and carbon dioxide gas at 60 days. The monitoring of the process included observations of the reduction of the organic carbon, chemical oxygen demand, and total (TS) and volatile solids (VS), as well as the variation of pH and electrical conductivity (EC). The results showed that the mixing between the hatchery fresh waste and swine wastewater (T 4 ) and among fresh hatchery waste, water from the first anaerobic pond of the hatchery and swine wastewater (T 5 ) represent significant sources of renewable energy and thereby greater potential for biogas production (192.50 and 205.0 L biogas per kg of VS added to T 4 and T 5 , respectively). The average concentration of methane in the biogas varied from 72 to 77% among the treatments. For all treatments, reductions were observed in TS and VS and increases in pH and EC. It was concluded that the energy recovery from hatchery wastes is favoured by the addition of swine wastewater in the ACoD process.Co-digestão anaeróbia de resíduos de incubatório e águas residuárias para produção de energia e biofertilizante -Fase batelada R E S U M O Visando avaliar diferentes águas residuárias na co-digestão anaeróbia de resíduos de incubatório foi realizado ensaio batelada conduzido em biodigestores horizontais de bancada. Ao final do processo foram determinados a produção e os potenciais de produção de biogás e de metano bem como a composição química (macro e micronutrientes) do efluente e a concentração de metano e gás carbônico aos 60 dias. O monitoramento do processo foi acompanhado pela redução de carbono orgânico, demanda química de oxigênio, sólidos totais e voláteis (ST e SV), além da variação do pH e da condutividade elétrica (CE). Os resultados obtidos revelaram que as misturas entre resíduo fresco de incubatório e água residuária de suinocultura -ARS (T 4 ) e resíduo fresco de incubatório + água da primeira lagoa anaeróbia do incubatório + ARS (T 5 ) apresentaram os melhores potenciais de produção de biogás (192,50 e 205,0 L biogás por kg de SV adicionados, respectivamente). Aos 60 dias a concentração média de metano variou de 72 a 77% entre os tratamentos. Para todas as situações avaliadas observou-se redução de ST e SV e aumento do pH e da CE. Concluiu-se que a recuperação de energia dos resíduos de incubatório é favorecida pela adição de ARS em co-digestão anaeróbia. Key words:biogas methane swine wastewater slaughterhouse wastewater Palavras-chave: biogás metano água residuária da suinocultura água residuária de frigorífico

Combining pre-treatment strategies for broilers industry waste valorization

“…Some of these wastes may provide sources of energy when submitted to anaerobic digestion (AD). Matter et al. (2017) concluded that anaerobic co-digestion of hatchery wastes with a mixture of pig farm and hatchery wastewaters yielded 205 L of biogas per kg of added volatile solids (VS).…”