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Contém referências bibliográficas

As matérias fertilizante provenientes das atividades agro-pecuária e agro-industrial, tais como estrumes, chorume, digestatos e compostos, avaliadas através de ensaios agronómicos referidos neste livro, mostraram (i) apresentar valor fertilizante, (ii) conduzir a uma economia de recursos naturais no que respeita aos nutrientes vegetais e (iii) contribuir (algumas) para um aumento do stock em carbono orgânico do solo, com vantagens para a saúde dos solos agrícolas ajudando também na mitigação das alterações climáticas por diminuição do teor em CO2 da atmosfera. Atualmente há cada vez mais um reconhecimento destes produtos não como resíduos, mas como recursos indispensáveis aos objetivos da economia verde no que respeita à implementação de práticas/tecnologias com zero de desperdício. Neste âmbito, também a produção de fertilizantes minerais de base biológica, obtidos através da extração de nutrientes vegetais a partir das referidas matérias fertilizantes, enquadradas aqui como fontes de nutrientes (matérias primas) mostrou ser uma tecnologia promissora, com resultados agronómicos semelhantes aos obtidos com os fertilizantes minerais tradicionais. Deste modo, a utilização destas práticas de fertilização permite fechar o ciclo antropogénico dos nutrientes em agricultura aproximando as atividades agrícola, pecuária, florestal e agro-industrial num ciclo de reutilização, recuperação e reciclagem com benefícios agronómicos e ambientais significativos.

This work assesses the possibility of energy optimisation during the electrodialytic extraction of phosphorus from the municipal solid waste digestate. Strategies tested for energy optimisation consisted in (i) using a dualstage extraction approach; (ii) replacement of continuous stirring by pulse stirring and; (iii) utilisation of pulse electric current as an alternative to a constant current. Experiments were carried out using different stirring profiles (continuous stirring, pulsed stirring, manual stirring and no stirring) and different profiles for generating the electric field (continuous current and pulsed current). Dual-stage approach decreased the energy consumption by 30%. Energy was mainly used in the stirring operation (80%). Applying this strategy caused a faster acidification of the waste suspension and reduced the time required for the extraction. As for the second strategy, use of pulse stirring, it is possible to save energy by operating the stirrer 25% of the time, without compromising the phosphorus extraction values, which are close to 90%. Corresponding energy savings reached 70%. The third strategy tested, use of pulse current, had as side-effect a significant decrease of the phosphorus extracted, so the implementation of pulse current is not recommended. Overall, the energy efficiency of the electrodialytic extraction of phosphorus can be improved by 80% through the use of the dual-stage approach and the use of stirring for 25% of the time. There is also a potential in further reducing the energy use by further improving the stirring system.