Pilot-scale composting for organic solid waste generating solid and liquid biofertilizers and bedding material

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v13i3.45195

Keywords:

Composting; Solid waste; National environmental policy.

Abstract

This investigation aimed to develop and execute a pilot-scale project for an organic solid waste composting yard. To this end, three types of composting windrows (n=3) — specifically, without soil waterproofing and with waterproofing with canvas or masonry — were constructed, and wet household solid waste (RSDU) and public waste (RPU) were disposed of in them. The humidity, nitrogen, and TOC data were 48±3% and 89±3%; 0.93±0.04% and 1.01±0.05%; and 45.3±4.7% and 52.84±0.04% for RSDU and RPU, respectively. The core temperature values in the stacks were similar at different sampling times. A pilot composting yard was implemented at the University of Sorocaba, proving the feasibility of adequately disposing of part of the solid waste generated on the Campus. Despite the composting time and temperature being similar in the three types of windrows, windrows with a masonry structure showed an advantage in capturing liquid biofertilizer. In maintaining the moisture content in the windrows, irrigation with water was unnecessary due to the temperatures of the composting process, promoting the release of water from the waste. Establishing the periodicity of windrow aeration proved essential in promoting the composting process. Furthermore, it was observed that even the low frequency of changes carried out to maintain the oxygenation of the medium was sufficient to maintain the ideal temperature and humidity for the microbiota until the compost maturation phase.

References

Almeida, R. S. de, Marques, A. T., Gadelha, H. S., Castro Filho, H. M., Maia, A. G., Santos, S. A. dos, Medeiros, R. F. de, & Silva, M. M. F. (2022). Desenvolvimento Sustentável no Brasil e o desafio da implementação da Política Nacional de Resíduos Sólidos. Research, Society and Development, 11(2), e39211225446. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i2.25446

Araújo, C. C. de O., Cerqueira, G. S., & Carneiro, C. E. A. (2020). Prospecção tecnológica para processos de compostagem de resíduos orgânicos. Cadernos de Prospecção, 13(4), 1177–1187. https://doi.org/10.9771/cp.v13i4.33021

Azevedo, M. A., & Vilela, N. M. S. (2019). Avaliação da eficiência dos processos de compostagem por reviramento e aeração forçada no tratamento de resíduos sólidos orgânicos. Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental e 30o Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, III104_1-III104_7.

Bonjardim, E. C., Pereira, R. D. S., & Guardabassio, E. V. (2018). Análise bibliométrica das publicações em quatro eventos científicos sobre gestão de resíduos sólidos urbanos a partir da Política Nacional de resíduos Sólidos – Lei no 12.305/2010. Desenvolvimento e Meio Ambiente, 46. https://doi.org/10.5380/dma.v46i0.53722 Brasil, Pub. L. No. 25, D.O.U. (2009).

Brasil, Pub. L. No. Lei No 12.305 de 02 de agosto de 2010, Diário Oficial da União (DOU) 3 (2010). https://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_Ato2007-2010/2010/Lei/L12305.htm Brasil, Pub. L. No. 52, D.O.U. (2021).

Brasil. MMA. (2018). Compostagem doméstica, comunitária e institucional de resíduos orgânicos: manual de orientação (Ministério do Meio Ambiente, Centro de Estudos e Promoção da Agricultura de Grupo, & Serviço Social do Comércio, Orgs.). Ministério do Meio Ambiente (MMA). www.mma.gov.br

Carmo, D. L. do, & Silva, C. A. (2012). Métodos de quantificação de carbono e matéria orgânica em resíduos orgânicos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 36(4), 1211–1220. https://doi.org/10.1590/S0100-06832012000400015

Crivelaro, A. L. R., Moreira, M. A. C., & Silva, J. A. F. (2018). Gestão de resíduos sólidos e compostagem orgânica: Estudo de caso para escolha de tecnologia de processo em Macaé, Brasil. Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego, 12(1), 89–110. https://doi.org/10.19180/2177-4560.v12n12018p89-110

Diretriz Técnica N° 007/2021 - Dirtec - Compostagem de Resíduos Sólidos Urbanos, Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler - RS (Fepam) 1 (2021). http://www.fepam.rs.gov.br/licenciamento/area4/17.asp

Elias, M., & Oziel, V. (2014). Transferência tecnológica do projeto de coleta seletiva e compostagem de resíduos orgânicos da UFSC para a UFGD [Trabalho de Conclusão deCurso (TCC), Universidade Federal de Santa Catarina]. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/131771

Gorgati, C. Q., & Lucas Júnior, J. (2001). Compostagem da fração orgânica de lixo urbano do município de São Lourenço da Serra- SP: rendimento da produção de composto durante a estação de inverno. Energia na Agricultura, 16(2), 63–69.

Heck, K., Marco, E. G., Hahna, .B. B., Kluge, M., Spilki, F. R., & Van der Sand, S. T. (2013). Evaluation of degradation temperature of compounds in a composting process and microbiological quality of the compost. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 17, 54–59.

IBAMA. (2022, junho 22). Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS) - Lei no 12.305/2010. Ministério do Meio Ambiente. http://www.ibama.gov.br/residuos/controle-de-residuos/politica-nacional-de-residuos-solidos-pnrs

Inácio, C. T., & Miller, P. R. M. (2009). Compostagem: ciência e prática para gestão de resíduos orgânicos (1o ed, Vol. 1). Embrapa Solos. https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/663578/compostagem-ciencia-e-pratica-para-a-gestao-de-residuos-organicos

Ismael, L. L., Pereira, R. A., Farias, C. A. S., & Farias, E. T. R. (2013). Evaluation of composting bins for small-scale recycling of organic wastes. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(4), 28–39. http://revista.gvaa.com.br

Malavolta, E., Vitti, G. C., & Oliveira, S. A. de. (1997). Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações (Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, Org.; 2o ed). POTAFOS.

Melo, S. L. (2016). Análise do uso de compostagem doméstica em conjuntos habitacionais de interesse social na cidade de São Domingos – Bahia. Revista Eletrônica de Gestão e Tecnologias Ambientais, 4(2), 169–180. https://doi.org/10.9771/gesta.v4i2.14395

Morais, C. A. S., Fiore, F. A., & Esposito, E. (2022). Influence of the use of acclimatized inoculum in the composting process. Engenharia Sanitaria e Ambiental, 27(3), 499–510. https://doi.org/10.1590/S1413-415220210015

MPE-PR. (2011). Nota técnica: Compostagem de resíduos sólidos urbanos. Centro de apoio operacional às promotorias de proteção ao meio ambiente; Ministério Público do Estado do Paraná. https://www.mpma.mp.br/arquivos/ESMP/Nota_Tecnica_-_Compostagem.pdf

Naime, R. (2012, maio 17). Resíduos de podas e limpeza urbana. EcoDebate. https://www.ecodebate.com.br/2012/05/17/residuos-de-podas-e-limpeza-urbana-artigo-de-roberto-naime/

Oliveira, P. D. C. (2015). Compostagem de resíduos agroindustriais em leiras com diferentes fontes de carbono [Trabalho de Conclusão de Curso (TCC)]. Universidade Tecnológica Federal do Paraná.

Pedrosa, T. D., Farias, C. A. S., Pereira, R. A., & Farias, E. T. R. (2013). Monitoramento dos Parâmetros Físico-Químicos na Compostagem de Resíduos Agroindustriais. Nativa, 1(1), 44–48. https://doi.org/10.14583/2318-7670.v01n01a08

Pereira Neto, J. T. (2007). Manual de Compostagem (Vol. 1). Editora UFV.

SNIS. (2022). Diagnóstico Temático: Manejo de Resíduos Sólidos Urbanos - Infraestrutura (Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento - SNIS, Org.; SET/2022, Vol. 1). Ministério do Desenvolvimento Regional - Secretaria Nacional de Saneamento. http://www.snis.gov.br/diagnosticos

Souza, L. A., Carmo, D. F., Silva, F. C., & Paiva, W. M. L. (2020). Análise dos principais parâmetros que influenciam a compostagem de resíduos sólidos urbanos. Revista Brasileira de Meio Ambiente, 8(3), 194–212.

Published

07/03/2024

How to Cite

GIMENEZ, V. U. .; GRAÇA, J. L. da .; COSTA, M. A. L. da .; MENNA JUNIOR, D.; OLIVEIRA JÚNIOR, J. M. de .; HANAI-YOSHIDA, V. M. Pilot-scale composting for organic solid waste generating solid and liquid biofertilizers and bedding material. Research, Society and Development, [S. l.], v. 13, n. 3, p. e1113345195, 2024. DOI: 10.33448/rsd-v13i3.45195. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/45195. Acesso em: 15 jun. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences