Digestione con larve associata a pirolisi dei residui per ridurre le emissioni di gas serra da parte degli allevamenti suini

Geographical location	Italy
Main geographical location (NUTS3)	Parma
Other geographical locations (NUTS3)	Piacenza
Keywords	Agricultural production system Fertilisation and nutrients management Climate and climate change Waste, by-products and residues management
Additional keywords	pig farming manure greenhouse gas (GHG) compost slurry circular economy waste management pyrolysis carbon footprint
Main funding source	Rural development 2014-2020 for Operational Groups (in the sense of Art 56 of Reg.1305/2013)
Project type	Operational group
Starting date	2017
End date	2019
Project status	Ongoing

Title (in English):

Fly Larvae Associated with Mix Biochar for reducing swine manure Emission

Objective of the project (native language):

Obiettivo generale del Piano è proporre una strategia ottimale di gestione dei reflui suini economicamente vantaggiosa per gli allevatori del territorio emiliano-romagnolo, finalizzata sia a ridurre le pressioni ambientali in termini di emissioni di gas a effetto serra e di ammoniaca, sia a valorizzare le potenzialità dell’utilizzo dei reflui in agricoltura. I reflui possono essere impiegati come fertilizzanti, ma il loro continuo apporto può comportare un deterioramento dell'ecosistema per le potenziali perdite di azoto.La digestione ad opera di Larve e la pirolisi sono, quindi, proposte per la gestione dei reflui in modo da ridurre i rifiuti e le emissioni di GHG nel rispetto dell'ambiente.

Objective of the project (in English):

The overall goal of this Plan is to propose a cost-effective strategy to manage swine manure for the Emilia Romagna breeders. The Plan is aimed at reducing the environmental pressures in terms of greenhouse gas emissions and ammonia associated to the swine management and to enhance the use of swine manure. Swine manure may be utilized as fertilizer, giving essential nutrients for agricultural crops but the continued land application of manure may result in excessive nutrient loss from soil to water deteriorating ecosystem. Therefore vermicomposting and pyrolysis will be proposed as new technologies for manure treatment that can reduce waste, GHGs emissions, and be environmentally safe.

Description of activities (native language):

1) Digestione ad opera di larve dei reflui suini. Separazione della porzione lipidica e di quella proteica da destinare ad usi energetici, o ad altri usi, nell’ottica dell’economia circolare. 2) Pirolisi dei residui della digestione larvale con l’ottenimento di energia (syngas) e biochar da usare come ammendante in agricoltura per migliorare la struttura e la qualità del suolo. 3) Valutazione della riduzione dell’impatto ambientale derivante dall’impiego di reflui suini a scopi energetici ed agronomici attraverso un approccio life cycle assessment

Description of activities (in English):

1) Swine manure digestion by larvae. 2) Separation of the lipid and protein parts to be used for energy purposes, following a circular economy approach.3) Pyrolysis of larvae residues to obtain energy (syngas) and biochar that can be used as soil amendment in agriculture to improves structure and quality of soil. 4) assessment of the reduction of environmental impact resulting from the use of swine manure for energy and agronomic purposes following a life cycle assessment approach

Total budget:

189858.45

Project coordinator

Contact person:

Lucrezia Lamastra

Address:

via Emilia Parmense 84, 29122 Piacenza

E-mail:

lucrezia.lamastra@unicatt.it

Phone:

+39 0523 599 219

Partner category:

Researcher

Practice summary

Practice abstract 1

Short summary for practitioners (in English):

Main practical recommendation
The overall goal of this Plan is to propose a cost-effective strategy to manage swine manure for the Emilia Romagna breeders. The Plan is aimed at reducing the environmental pressures of swine manure in terms of greenhouse gas emissions and ammonia and to enhance the use of swine manure in agriculture. Therefore vermicomposting and pyrolysisof swine manure will be proposed as new technologies for manure treatment that can reduce waste, GHGs emissions, and be environmentally safe.

Main Results/outcomes
-Reduction of ammonia emissions from swine manure trough the conversion of nitrogen into more usable forms
- Reduction of greenhouse gas emissions due to the application of swine manure in the field, substituting them whit biochar, obtained by the pyrolysis, as soil amendment.
- Improvement of the structural and qualitative features of soil. In fact, the biochar application allows to maintain texture and structure, to enhance soil carbon stock, to reduce evapotranspiration as well as leaching of contaminants.
- Reducing emissions of greenhouse gases associated with the overall proposed solution

Short summary for practitioners (native language):

Obiettivo del piano
Obiettivo generale del presente Piano è proporre una strategia ottimale di gestione dei reflui suini economicamente vantaggiosa per gli allevatori del territorio emiliano-romagnolo, finalizzata sia a ridurre le pressioni ambientali in termini di emissioni di gas a effetto serra e di ammoniaca, sia a valorizzare le potenzialità dell’utilizzo dei reflui in agricoltura. Quindi, nel seguente piano, la digestione ad opera di larve e la pirolisi sono proposte in modo da ridurre la massa dei reflui, le emissioni di gas serra in modo rispettoso dell'ambiente.
Riepilogo risultati attesi
Il seguente piano è rivolto ad ottenere i seguenti risultati:
- Digestione dei reflui suini ad opera di larve.
- Riduzione delle emissioni di ammoniaca derivanti dai reflui suini attraverso la conversione dell’azoto presente nei reflui in forme più facilmente utilizzabili riducendo il rilascio dai reflui di forme poco trattenute di azoto.
- Riduzione delle emissioni di gas ad effetto serra derivanti dall’applicazione dei reflui in campo, attraverso l’applicazione del biochar, ottenuto dal processo di pirolisi, quale ammendante.
- Miglioramento delle caratteristiche strutturali e qualitative del suolo. Infatti l’applicazione di biochar permette di mantenerne tessitura e struttura, di ridurre emissioni di gas serra, di ridurre evapotraspirazione oltre che la percolazione di contaminanti.
- riduzione dell’emissione di gas a effetto serra associate complessivamente alla soluzione proposta