Uso de glicerol como fonte de conversão energética nos processos de co-digestão anaeróbia e ensilagem - Schwingel, Alice Watte [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2017)
A produção de biodiesel gera altas quantidades de glicerina bruta de baixa qualidade, com baixo conteúdo de glicerol, que requer purificação para atender o mercado consumidor ou pode ser usado em sistemas de reciclagem, nos quais os resíduos poluentes resultarão em energia limpa ou energia na forma de alimento. Para empregar esta glicerina nesses sistemas, ela deve estar associada a outro resíduo de modo a equilibrar a digestão do meio e aumentar o rendimento energético ou estar associado a uma forrageira com características que suporte sua inclusão no processo de ensilagem. Com esta pesquisa, objetivou-se avaliar a influência de conteúdos de glicerol na composição da glicerina (40% (G40), 60% (G60) e 80% (G80)) sobre o desenvolvimento da co-digestão anaeróbia com excretas de aves de postura com as inclusões de níveis de glicerol de 0, 1, 2, 3 e 4% dos sólidos totais (ST) e também com níveis de glicerol de 0, 2, 4 e 6% na matéria seca (MS) ensilada sobre o desempenho do processo de ensilagem de capim Urochloa brizantha cv. Piatã. O delineamento experimental utilizado nos dois experimentos foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial duplo, com análise da interação entre os dois fatores (pureza das glicerinas e níveis de glicerol). O efeito das purezas foi avaliado por teste de média e das doses de glicerol por contrastes ortogonais, a fim de encontrar as doses ideais por meio dos modelos ajustados. A pureza das glicerinas teve efeito semelhante para maioria dos parâmetros avaliados. A inclusão de 2,5% de glicerol gerou a maior produção de biogás por SV (1654,1 L kgadicionado-1). Com 2,6% de glicerol obteve-se a maior produção de biogás por ST e máximas produções de metano por ST e SV (1058,91 L kgadicionado-1), possibilitando incremento de 34,7 e 36,3% nas produções específicas de metano por ST e SV adicionados, respectivamente. A maior redução de ST (60,97%) foi observada com a inclusão de 2,2% de glicerol e com 2,4% obteve-se a maior redução de SV (73,6%). Com 2,1% de glicerol na G40 houve redução de 55,4% na DQO, já com 2,6% de glicerol houve 50,4 e 50,5% de redução para G60 e G80, respectivamente. Na ensilagem foram observados aumentos nas populações de bactérias ácido láticas, alcançando 7,58 Log UFC/g de silagem com a dose de 6% de glicerol, e de bactérias mesofílicas anaeróbias facultativas em função da dose de glicerol. O glicerol influenciou positivamente os valores nutricionais e para conservação do valor máximo (4,6%) de PB do capim, encontrou-se como dose ideal a inclusão de 2,9% de glicerol. Portanto, pode-se concluir que a pureza da glicerina teve um efeito sobre estes processos de co-digestão e ensilagem. Considerando os altos custos do processo de purificação, é possível indicar a utilização a partir da G40 com inclusões de até 2,6% de glicerol aos ST para melhorar a co-digestão com dejetos de galinha de postura e de até 6% de glicerol sem prejuízos ao processo de ensilagem de capim Piatã.

Biodiesel production generates high amounts of low-quality crude glycerin, with low glycerol content, which requires purification to meet the consumer market or even to be used in recycling systems, in which the polluting residues will result in clean energy or energy component of animal food. In order to employ this glycerin in those systems, it must be associated with another residue so as to balance the digestion medium and increase energy yield or be associated with a forage with characteristics that support its inclusion in the ensilage process. This research aimed to evaluate the influence of glycerol contents within glycerin composition [40% (G40), 60% (G60) and 80% (G80)] and addition of glycerol levels (0, 1, 2, 3 and 4% of total solids - TS) on anaerobic codigestion with laying-hen manure and also with glycerol levels of 0, 2, 4 and 6% (of the ensiled dry matter) on the performance of the grass ensilage process Urochloa brizantha cv. Piatã. The experimental design, in the two experimentals, was completely randomized in a double factorial design, with analysis of the interaction between both factors (glycerin purity and glycerol additions). Purity effect was assessed by mean tests and glycerol doses by orthogonal contrasts to find optimal doses through adjusted models. G40 showed performance 3.5% and 2.8% lower than the G60 and G80, respectively, over biogas productions by TSadded, and even lower biogas and methane productions by CODreduced. The inclusion of 2.5% glycerol generated the largest biogas production by VS (1654.1 L kgadded-1). The highest biogas production by TS was obtained with 2.6% glycerol, and the highest methane production by TS and VS (1058.91 L kgaddded-1), increasing in 34.7 and 36.3% specific methane productions by TS and VS added, respectively. The highest TS reduction (60.97%) was observed with inclusion of 2.2% glycerol; and with 2.4%, the highest VS reduction (73.6%) was obtained. Adding 2.1% glycerol in G40 promoted a reduction of 55.4% in COD; and with 2.6% glycerol, reductions of 50.4 and 50.5% for G60 and G80, respectively. In the silages were observed high in populations of lactic acid bacteria, obtaining 7.58 CFU/ g of silage with a dose of 6% of glycerol and facultative anaerobic mesophilic bacteria as a function of glycerol dose. Glycerol positively influenced the nutritional values and for the conservation of the maximum value (4.6%) of PB of the grass, it was found as an ideal dose the inclusion of 2.9% of glycerol. Therefore, we can conclude that the purity of glycerin had an effect on these co-digestion and ensilage process. Considering the high costs of the purification process, it is possible to indicate the use from the G40 with inclusions of up to 2.6% glycerol for TS to improve co-digestion with laying residues and up to 6% glycerol to DM in the ensilage process Piatã grass.
Use of glycerol as a source of energy conversion in the processes of anaerobic co-digestion and silage
Keywords: Biodiesel; Conservação de forragem; Excretas de galinhas; Resíduos energéticos