Valoración energética del residuo avícola, impacto económico-ambiental y análisis experimental en Europa de la reducción de amoniaco en explotaciones avícolas mediante compuesto encimático

El incremento e intensificación de la producción de alimentos, para satisfacer los requerimientos de una población mundial en continuo crecimiento, conlleva unos riesgos potenciales sobre el medio ambiente debido a las emisiones de gases de efecto invernadero, generadores de lluvia ácida así como ot...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Burguet Fernández, Gretel
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2016
País:España
Institución:Universidad de Oviedo (UNIOVI)
Repositorio:RUO. Repositorio Institucional de la Universidad de Oviedo
Idioma:español
OAI Identifier:oai:digibuo.uniovi.es:10651/38420
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10651/38420
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Tecnología, diversificación y ahorro energético
Residuos industriales
Ingeniería de procesos
Ingeniería y tecnología del medio ambiente
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Energy recovery of poultry manure. Economic-environmental impact and experimental analysis of ammonia reduction in poultry farms, by enzyme product, in Europe
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Paredes Sánchez, José Pablo
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description El incremento e intensificación de la producción de alimentos, para satisfacer los requerimientos de una población mundial en continuo crecimiento, conlleva unos riesgos potenciales sobre el medio ambiente debido a las emisiones de gases de efecto invernadero, generadores de lluvia ácida así como otros contaminantes. Consecuentemente las políticas europeas están enfocadas a la protección del medio ambiente, producción agrícola y ganadera sostenible, y particularmente a la salud y bienestar de los animales destinados a uso alimenticio, contribuyendo así a la calidad integral de las producciones y seguridad alimentaria. La transposición de la Directiva de protección del agua (91/676/CEE) y el incremento de casos de botulismo en países como Irlanda han hecho necesaria la búsqueda de soluciones alternativas a la gestión de la gallinaza, residuo generado en el sector avícola, que tradicionalmente se ha empleado como fertilizante. El uso de este residuo como biomasa es una alternativa que se está llevando a cabo en Inglaterra, Holanda y Estados Unidos. Por otro lado, la legislación ambiental y de bienestar animal establece que las emisiones de amoniaco en las granjas avícolas deben disminuir y no superar unos niveles establecidos. La novedad de la presente tesis radica en el uso de aditivos de carácter enzimático para la mejora de las propiedades como combustible de biomasa, que además mejora las condiciones ambientales en el interior de los alojamientos. Ante este escenario, el presente trabajo tiene como objetivo el estudio de la utilización en granja del producto enzimático colombiano denominado Bioterre, utilizado en dicho país como estabilizador y acelerador de compostaje del residuo orgánico para la fabricación de fertilizantes. Con la aplicación de este producto durante el propio ciclo de producción, y por tanto a lo largo de la generación del residuo avícola, se buscaban dos objetivos: por un lado reducir la humedad del residuo final, y por tanto aumentar el poder calorífico para su uso como biomasa, y por otro disminuir las emisiones de amoniaco, mejorando las condiciones ambientales en el interior de las naves, con las mismas condiciones de ventilación y climatización. Tras realizarse pruebas experimentales de aplicación de dicho producto, en más de veinte granjas irlandesas (más de cincuenta hangares), en diferentes etapas del ciclo productivo y a lo largo de las cuatro estaciones estivales los resultados muestran que el contenido medio en humedad, al final del ciclo, del residuo avícola en las naves tratadas de las diferentes granjas es de 27%, frente al 47% en las no tratadas. Los registros de emisión de amoniaco en diferentes etapas del ciclo de producción en las naves tratadas de las diferentes granjas no sobrepasaron las 10ppm, mientras que en naves sin tratar aquel registro siempre fue superior, superando en algunos casos las 35ppm. RESUMEN (en Inglés) The increase and intensification of food production to meet the demands of a continuously growing world population, entails some potential risks to the environment due to emissions of greenhouse gases, acid rain and other pollutants. Consequently European policies are focused on environmental protection, sustainable agricultural and livestock production, and particularly to the health and welfare of animals intended for human consumption, thus contributing to the overall quality of production and food security. The transposition of the directive of water protection (91/676 / EEC) and the increase in of botulism cases in countries such as Ireland have necessitated the search for alternative solutions to the management of the poultry manure, which traditionally has been used as a fertilizer. The use of this waste as biomass is an alternative that is taking place in England, Holland and the United States. On the other hand, environmental and animal welfare legislation lays down the maximum ammonia emissions levels in poultry houses. The novelty of this thesis is the use of enzymatic additives for improving the properties of biomass as fuel, and also improves the environmental conditions inside the housings. Given this scenario, this work aims to study the use of Colombian enzyme product, called Bioterre, in European farms. This product is used in that country as a stabilizer and composting accelerator of organic waste for fertilizer production. Two objectives were sought by applying the product during the growth cycle of chickens, and therefore along residue generation: reduce the moisture of the final residue (poultry litter), and thus increase the calorific value for use as biomass, and reduce ammonia emissions, improving environmental conditions inside the buildings, with the same ventilation and acclimatization conditions. After experimental testing application of the product made in more than twenty Irish farms(more than fifty sheds), at different stages of the production cycle and throughout the four seasons, the results show that the average moisture content of the poultry litter in treated sheds of the different farms, at the end of the cycle, is 27%, versus 47% in the untreated sheds. Records of ammonia emission at different stages of the production cycle in the treated sheds did not exceed 10ppm, while in untreated sheds that record was always higher, in some cases exceeding 35ppm.
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Consecuentemente las políticas europeas están enfocadas a la protección del medio ambiente, producción agrícola y ganadera sostenible, y particularmente a la salud y bienestar de los animales destinados a uso alimenticio, contribuyendo así a la calidad integral de las producciones y seguridad alimentaria. La transposición de la Directiva de protección del agua (91/676/CEE) y el incremento de casos de botulismo en países como Irlanda han hecho necesaria la búsqueda de soluciones alternativas a la gestión de la gallinaza, residuo generado en el sector avícola, que tradicionalmente se ha empleado como fertilizante. El uso de este residuo como biomasa es una alternativa que se está llevando a cabo en Inglaterra, Holanda y Estados Unidos. Por otro lado, la legislación ambiental y de bienestar animal establece que las emisiones de amoniaco en las granjas avícolas deben disminuir y no superar unos niveles establecidos. La novedad de la presente tesis radica en el uso de aditivos de carácter enzimático para la mejora de las propiedades como combustible de biomasa, que además mejora las condiciones ambientales en el interior de los alojamientos. Ante este escenario, el presente trabajo tiene como objetivo el estudio de la utilización en granja del producto enzimático colombiano denominado Bioterre, utilizado en dicho país como estabilizador y acelerador de compostaje del residuo orgánico para la fabricación de fertilizantes. Con la aplicación de este producto durante el propio ciclo de producción, y por tanto a lo largo de la generación del residuo avícola, se buscaban dos objetivos: por un lado reducir la humedad del residuo final, y por tanto aumentar el poder calorífico para su uso como biomasa, y por otro disminuir las emisiones de amoniaco, mejorando las condiciones ambientales en el interior de las naves, con las mismas condiciones de ventilación y climatización. 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Consequently European policies are focused on environmental protection, sustainable agricultural and livestock production, and particularly to the health and welfare of animals intended for human consumption, thus contributing to the overall quality of production and food security. The transposition of the directive of water protection (91/676 / EEC) and the increase in of botulism cases in countries such as Ireland have necessitated the search for alternative solutions to the management of the poultry manure, which traditionally has been used as a fertilizer. The use of this waste as biomass is an alternative that is taking place in England, Holland and the United States. On the other hand, environmental and animal welfare legislation lays down the maximum ammonia emissions levels in poultry houses. The novelty of this thesis is the use of enzymatic additives for improving the properties of biomass as fuel, and also improves the environmental conditions inside the housings. Given this scenario, this work aims to study the use of Colombian enzyme product, called Bioterre, in European farms. This product is used in that country as a stabilizer and composting accelerator of organic waste for fertilizer production. Two objectives were sought by applying the product during the growth cycle of chickens, and therefore along residue generation: reduce the moisture of the final residue (poultry litter), and thus increase the calorific value for use as biomass, and reduce ammonia emissions, improving environmental conditions inside the buildings, with the same ventilation and acclimatization conditions. 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