EUA: fazenda de leite orgânico transforma estrume em água limpa, amônia e fertilizante

A fazenda de leite orgânico dos EUA, Natural Prairie Dairy usa um sistema de processamento de dejetos que aproveita a compressão de vapor para transformar os dejetos das vacas em três subprodutos úteis. 

A tecnologia compreende o sistema Varcor, desenvolvido pela fabricante Sedron Agriculture em joint venture com a Natural Prairie Dairy. O sistema se baseia no processo de recompressão mecânica de vapor para separar o estrume em três produtos – água limpa que pode ser utilizada como água potável para as vacas e para regar as culturas; amônia aquosa e fósforo seco em pó/fertilizante. 

O processo é uma forma muito eficiente de evaporação térmica e é semelhante à forma como o leite em pó é produzido. “A fonte de energia é a eletricidade e, geralmente, tem custo menor do que os métodos de descarte existentes. Dado que uma lagoa não é mais necessária, as emissões de metano e outros gases de efeito estufa são bastante reduzidas”, disse Donald DeJong, coproprietário e CEO da Natural Prairie Dairy.

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Funciona assim: conforme a pasta líquida entra na máquina, as frações sólidas e líquidas são separadas por evaporação térmica; os sólidos secos são aquecidos e removidos, enquanto a porção de vapor é enviada para um compressor, onde sofre recompressão mecânica. O produto dessa etapa – vapor comprimido – é então usado como fonte de calor para abastecer a evaporação que processa o fertilizante seco. Enquanto isso, os componentes de baixo ponto de ebulição, como a amônia, são concentrados e extraídos separadamente, e a água limpa é destilada e colhida do líquido saturado.

“Dentro da máquina, as frações de estrume são separadas usando vários pontos de ebulição e um processo de destilação patenteado”, explicou DeJong. “A pasta de estrume líquida entra no sistema e as frações sólidas e líquidas são separadas por evaporação térmica. O vapor resultante é enviado a um compressor, onde sofre recompressão mecânica. O vapor comprimido é então usado como fonte de calor para o processo de evaporação. O vapor e seu calor são recirculados por todo o sistema para mantê-lo funcionando. O gás amônia é condensado em um produto líquido - um produto estável de amônio, que é mais fácil de armazenar e usar nas plantações.”

Enquanto isso, a água que vem do sistema está livre de patógenos e pronta para ser reutilizada na fazenda. “A água que vem do Varcor é adequada para irrigação ou água potável para o gado”, disse-nos DeJong. “Também é importante observar que o Varcor mata todos os patógenos bacterianos.”

“A adoção de um sistema totalmente fechado permitiu que nos tornássemos mais autossuficientes em um mercado tumultuado. Somos menos vulneráveis aos desafios da seca porque reciclamos as águas residuais, e os fertilizantes líquidos e secos ajudam a mitigar o aumento dos custos e a baixa oferta.”

Vale ressaltar que o sistema é adequado para operações de fazendas com rebanhos mínimos de 3.500 cabeças para tornar este investimento financeiramente viável. A máquina pode processar até 90 galões (340 litros) de esterco por minuto.

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Ele foi projetado para ser plug-and-play para que todos os componentes possam ser pré-testados, enviados e montados na fazenda”, disse DeJong, acrescentando que “o maquinário é muito técnico, mas com treinamento é fácil de usar.”

“Ampliar o sistema pode parecer caro, mas quando os produtores consideram o dinheiro que atualmente vai para o gerenciamento, transporte e espalhamento de estrume das lagoas, eles descobrirão que podem ganhar mais dinheiro gerenciando o esterco”, disse DeJong.

Detalhe do sistema Varcor. Imagem via Natural Prairie Dairy

A Natural Prairie Dairy está agora em seu quinto ano de utilização do sistema em sua fazenda no Texas Panhandle e em uma instalação satélite perto de Lake Village, Indiana. Ambas as fazendas são certificadas como orgânicas e empregam os componentes processados pela Varcor em seus sistemas de cultivo. A fração da água tem sido utilizada para água potável para o gado e irrigação das plantações. 

“A Natural Prairie Dairy usa o pó NPK e a amônia em nossos campos de milho e alfafa como um fertilizante orgânico concentrado e livre de ervas daninhas”, explicou DeJong. “Ambas as saídas de fertilizantes foram aprovadas para uso sob os padrões orgânicos Organic Materials Review Institute (OMRI) e Departamento de Agricultura dos EUA (USDA).

“Como uma fazenda que produz muita ração própria e cria animais em um ambiente seco, o fertilizante e a água da Varcor reduzem significativamente os custos. Além da redução de custos, o Varcor permite reduzir as emissões de gases com efeito de estufa ao evitar a aplicação de estrume nos campos e o armazenamento de estrume nas lagoas”, acrescentou.

Além das instalações da Natural Prairie Dairy, a Sedron Technologies – controladora da Sedron Agriculture – instalou um sistema no estado de Washington que processa biossólidos humanos e outro sistema que processa resíduos de bebidas alcoólicas. A empresa também está instalando 13 sistemas Varcor adicionais em fazendas leiteiras em Indiana, Texas e Wisconsin, nos disseram. O objetivo de longo prazo é ter uma presença nacional que se estenda a outros setores da pecuária.

As informações são do Dairy Reporter, traduzidas e adaptadas pela equipe MilkPoint.