Physicochemical and microbiological evaluation of anaerobically treated bovine rumen digestate for use as a biofertilizer
DOI:
https://doi.org/10.25127/agrops.20251.1138Keywords:
digestate, biofertilizer, agricultural systems, biosolAbstract
This study evaluated the physicochemical and microbiological characteristics of digestate produced by anaerobic digestion of bovine rumen content at the Chachapoyas Municipal Slaughterhouse (Peru) to determine its potential as a biofertilizer. Key effluent quality parameters, pH, turbidity, total solids, dissolved oxygen, nutrients, metals, and microbial indicators, were analyzed following Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Results showed a substantial improvement in the physicochemical quality of the digestate, evidenced by a sharp reduction in turbidity (6620 to 770 NTU) and total solids (31,645 to 2,797 mg L⁻¹), along with an increase in dissolved oxygen (0.18 to 2.19 mg L⁻¹) and a near-neutral pH (6.74–6.86). Nitrites, sulfates, aluminum, iron, and barium concentrations decreased markedly, while potassium and magnesium increased, reinforcing the digestate’s agronomic potential as a nutrient-rich biofertilizer. Conversely, the microbiological analysis revealed persistent contamination by total and fecal coliforms, as well as Escherichia coli (1.52 × 10⁶ MPN/100 mL), although Salmonella spp. and Vibrio cholerae were not detected. These findings indicate that while anaerobic digestion enhances the physicochemical stability and nutrient composition of the digestate, it does not ensure microbiological safety. Post-digestion treatments, such as composting, pasteurization, or biochar adsorption, are recommended to ensure safe agricultural application within sustainable production systems.
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Copyright (c) 2025 Mariños López-Mas, Wildor Gosgot-Angeles, Homar Santillan-Gomez, Merbelita Yalta-Chappa, Miguel Barrena-Gurbillón
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