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Biogas from poultry waste—production and energy potential

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Abstract

The objective of this study was to evaluate the effect of heat treatment on poultry litter with different levels of reutilisation for potential generation of biogas in experimental biodigesters. Chicken litter used was obtained from two small-scale poultry houses where 14 birds m−2 were housed for a period of 42 days per cycle. Litter from aviary 1 received no heat treatment while each batch of litter produced from aviary 2 underwent a fermentation process. For each batch taken, two biodigesters were set for each aviary, with hydraulic retention time of 35 days. The efficiency of the biodigestion process was evaluated by biogas production in relation to total solids (TS) added, as well as the potential for power generation. Quantified volumes ranged from 8.9 to 41.1 L of biogas for aviary 1, and 6.7 to 33.9 L of biogas for aviary 2, with the sixth bed reused from both aviaries registering the largest biogas potential. Average potential biogas in m3 kg−1 of TS added were 0.022 to 0.034 for aviary 1 and 0.015 to 0.022 for aviary 2. Energy values ​​of biogas produced were calculated based on calorific value and ranged from 0.06 to 0.33 kWh for chicken litter without fermentation and from 0.05 to 0.27 kWh for chicken litter with fermentation. It was concluded that the re-use of poultry litter resulted in an increase in biogas production, and the use of fermentation in the microbiological treatment of poultry litter seems to have negatively influenced production of biogas.

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Acknowledgements

The authors would like to thank the Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso for the financial support (Universal Notice 005/2012 - No. 336327/2012) and the Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior for the grant awarded to the first author.

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Authors and Affiliations

  1. Agriculture Science and Environmental Institute, Mato Grosso Federal University - Sinop, Mato Grosso, Brazil

    Karoline Carvalho Dornelas, Roselene Maria Schneider & Adriana Garcia do Amaral

Authors
  1. Karoline Carvalho Dornelas
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  2. Roselene Maria Schneider
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  3. Adriana Garcia do Amaral
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Corresponding author

Correspondence to Karoline Carvalho Dornelas.

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Informed consent was obtained from all individual participants included in the study.

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All applicable international, national, and/or institutional guidelines for the care and use of animals were followed.

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Dornelas, K.C., Schneider, R.M. & do Amaral, A.G. Biogas from poultry waste—production and energy potential. Environ Monit Assess 189, 407 (2017). https://doi.org/10.1007/s10661-017-6054-8

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