MANUAL DE BIODIGESTÃO

ÍNDICE

1- INTRODUÇÃO....................................................................................................................3

2- HISTÓRICO DO BIODIGESTOR ..........................................................................................4

3- MANEJO DO SOLO - USO DE BIOFERTILIZANTE ..............................................................6

4- ENERGIA RENOVÁVEL- O BIOGÁS ...................................................................................9

5 - SAÚDE ANIMAL..............................................................................................................13

6- FUNCIONAMENTO DO BIODIGESTOR ............................................................................14

1- Introdução A busca pelo aumento de produtividade agropecuária leva à análise dos diversos elementos da cadeia de criação para identificar pontos com potencial de melhoria. Tradicionalmente, o esterco animal tem dado pouco ou nenhum retorno para o produtor. Aliás, nos casos de criação concentrada, esse resíduo é um problema grave, freqüentemente atuando como vetor de doenças e contaminando a água e o solo. Entretanto, com o tratamento adequado, o esterco animal pode trazer importantes benefícios para o produtor. A tecnologia de digestão anaeróbia, ou biodigestão, permite o aproveitamento integral do esterco animal. Com manejo e instalações adequadas, é possível integrar a biodigestão no processo produtivo da criação animal, proporcionando ao produtor três importantes benefícios:

1.Produção de biofertilizante; 2.Produção de biogás; 3.Melhoria da saúde animal.

O QUE É O BIODIGESTOR No biodigestor, o esterco de animais e restos de vegetais são transformados em biofertilizante, valioso adubo orgânico, e em gás metano que pode substituir as fontes de energia necessárias na roça. O biodigestor é o local onde ocorre a fermentação da biomassa; isto pode ser um tanque, uma caixa, ou uma vala revestida e coberta por um material impermeável. O importante é que, com exceção dos tubos de entrada e saída, o biodigestor é totalmente vedado, criando um ambiente anaeróbio (sem a presença de oxigênio) onde os microorganismos degradam o material orgânico, transformando-o em biogás e biofertilizante. A transformação da matéria orgânica em gás é possível pela sua fermentação anaeróbia (sem a presença do ar) Este processo pode ser dividido em três estágios com três distintos grupos de microrganismos. O primeiro estágio envolve bactérias fermentativas, compreendendo microrganismos anaeróbios e facultativos. Neste estágio, materiais orgânicos complexos (carboidratos, proteínas e lipídios) são hidrolizados e fermentados em ácidos graxos, álcool, dióxido de carbono, hidrogênio, amônia e sulfetos. As bactérias acetogênicas participam do segundo estágio, consumindo os produtos primários e produzindo hidrogênio, dióxido de carbono e ácido acético. Dois grupos distintos de

bactérias metanogênicas participam do terceiro estágio, o primeiro grupo reduz o dióxido de carbono a metano e o segundo descarboxiliza o ácido acético produzindo metano e dióxido de carbono. Apesar de parecer complexo, este processo de fermentação ocorre naturalmente e continuamente dentro do biodigestor, desde que o sistema for manejado corretamente.

O sistema de biodigestão é composto por:

1. Curral ou depósito de esterco 2. Caixa ou tonel de entrada, onde o dejeto é misturado com água antes de descer para o

biodigestor 3. Tubulação de entrada, permitindo a entrada da mistura ao interior do biodigestor 4. Biodigestor – revestido e coberto por manta plástica 5. Tubulação de saída de biofertilizante, levando o material líquido já fermentado à caixa de

saída 6. Tubulação de saída de biogás, canalizando-o para fogão, motor, etc. 7. Caixa de saída, onde é armazenado o biofertilizante até ser aplicado nos cultivos

2- Histórico do Biodigestor Com a crise do petróleo na década de 70, foi trazida para o Brasil a tecnologia dos biodigestores. Os principais modelos implantados, o Chinês e o Indiano, eram quase que exclusivamente orientados para produção do combustível alternativo biogás. Na região nordeste, foram implantados vários programas de difusão dos biodigestores e a expectativa era muito grande, mas os resultados não foram satisfatórios.

Biogás

Biofertilizante Esterco

Curral

Caixa ou Tonel de Entrada

Caixa de Saída Biodigestor

ESBOÇO DE SISTEMA DE BIODIGESTÃO

1 2

3 45

6

7

Na Paraíba, por exemplo, na década de 80, a EMATER – Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural, conseguiu através de convênio com o Ministério das Minas e Energia, a implantação de cerca de 200 biodigestores em propriedades rurais daquele estado, segundo avaliação recente do "NERG - Núcleo de Energia da UFPB" deste universo de biodigestores implantados apenas 4,6% estão em funcionamento e 96.9% dos proprietários não desejam reativar os seus biodigestores. Em retrospectiva, fica claro que uma combinação de fatores técnicos, humanos e econômicos foram responsáveis pelo abandono das iniciativas de divulgação da tecnologia de biodigestão. Um dos motivos que dificultou a difusão dos biodigestores foi o fato de no tempo não ter sido dada maior ênfase ao aproveitamento do biofertilizante, cujo valor na produtividade agropecuária está se mostrando hoje tão importante quanto o do biogás. Outro ponto foi quanto a adaptabilidade dos modelos implantados. No modelo Indiano - que foi o mais difundido - a campânula do biodigestor, quase na sua totalidade confeccionados em aço, aumentam muito o custo e oxidam com bastante facilidade, exigindo manutenções constantes. Já no modelo chinês os maiores problemas são de estanqueidade. Devido às características do nosso solo e clima, ocorrem constantes rachaduras em sua cúpula, com conseqüente perda de gás. Faltaram, ainda, um esforço sistemático de capacitação dos usuários e uma estrutura de apoio aos produtores, à qual eles poderiam recorrer para obter assistência técnica. Finalmente, a preocupação e legislação ambiental que hoje existem eram pouco presentes na época, e não se dedicava a mesma atenção à poluição de recursos hídricos e nem se tinha noção da dimensão dos efeitos das ações do homem sobre o clima global. Nova Abordagem Atualmente, o modelo de biodigestor mais difundido no Brasil é aquele feito de manta de PVC, de baixo custo e fácil instalação comparado com os modelos antigos, e com a vantagem de poder ser usado tanto para pequenos produtores como para grandes projetos agro-industriais. O setor privado, contando com o apoio de universidades e entidades de pesquisa, tem sido a principal força no desenvolvimento do mercado, tanto na oferta quanto na demanda desses novos sistemas de biodigestão. Além das melhorias técnicas nos sistemas, a tecnologia de biodigestão hoje desperta o interesse de produtores porque está se considerando o aproveitamento integral do esterco animal, não só para biogás como para biofertilizante. Além disso, grande importância é dada ao tratamento adequado de dejetos, para evitar a poluição dos recursos hídricos e a emissão de gases de efeito-estufa.

Modelo de biodigestor Chinês Modelo de biodigestor Indiano

No caso da caprinocultura e outras criações no nordeste, verifica-se que a biodigestão poderá contribuir para reduzir doenças nos rebanhos causadas pelo tratamento inadequado dos dejetos, melhorar o acesso a energia limpa e renovável, preservar a vegetação local substituindo a lenha pelo biogás, e melhorar a qualidade do solo, incluindo a sua capacidade de reter água, com a aplicação do biofertilizante. 3- Manejo do Solo - Uso de Biofertilizante Minerais mais absorvidos pelas plantas Vamos ver aqui os fertilizantes mais usados, o que a planta mais se alimenta, o seu prato preferido: N, P, K. O N (nitrogênio) é responsável pelo crescimento do vegetal e pela sua cor verde. É encontrado no esterco animal, no composto, nas farinhas de chifres e sangue, biofertilizantes e leguminosas. As formas químicas mais usadas são o sulfato e o cloreto de amônia que, além de destruir a camada de ozônio por evaporação, deixa na terra resíduos que agem como biocidas poluidoras e deixa na planta resíduos muitas vezes hormonais. O P (fósforo) garante a boa floração e frutificação, e pode ser obtido através de rochas fosfáticas, escórias e farinha de osso. Não são substâncias hidrossolúveis, pois somente se solubilizam através da atividade bacteriana e da exudação de ácidos eliminados pelas raízes das plantas. Sendo assim, ficam na terra fornecendo nutrientes por muitos anos e por um preço bem baixo. O K (potássio) dá melhor qualidade às plantas e aos frutos, e aumenta a resistência às doenças. O Potássio pode ser obtido basicamente de cinza vegetal. Na verdade, os solos tropicais são, em geral ricos em potássio, bastante que se desenvolva uma boa atividade bacteriana para que o K seja liberado. O usado na adubação química é o cloreto de potássio que deixa como residual o cloro, veneno violentíssimo.

Adubação Química e sua ação no solo Em 1842, um químico alemão verificou que as plantas continham 25 elementos químicos, dando origem à teoria da alimentação mineral das plantas. Hoje sabe que dos 25 elementos, apenas 13 são realmente necessários , os quais formam os dois grande grupos de alimentos minerais indispensáveis para as plantas, o dos macronutrientes e dos micronutrientes. Os macronutrientes são consumidos em grandes volumes pelas plantas. É o grupo formado pelos elementos: Nitrogênio, Fósforo, Cálcio, Magnésio e Enxofre. Os micronutrientes são aqueles que a planta consome em doses menores: Boro, Cloro, Ferro. Manganês, Molibdênio, Zinco e, no caso das leguminosas, o cobalto. A propaganda ilude o agricultor e a agricultora É propagado um falso discurso de estímulo aos agricultores e consumidores, que os fertilizantes químicos “aumentam a produção e podem alimentar mais gente”. A verdade é que embora os vegetais sejam maiores e dêem mais rápido, são sem gosto, mais pobres em vitaminas e sais minerais, impregnados de resíduos químicos venenosos. O fato de usar adubação química “não matou a fome do mundo” e poluiu bastante o planeta, além de ser uma agricultura cara, pois se desenvolveu dependendo do petróleo, dando seus sinais de crise. Devemos encarar a terra como um mundo complexo e inteirado, onde vivem em equilíbrio um número incalculável de microscópicos seres animais e vegetais, os quais garantem a perfeita fertilidade do solo e a saúde das plantas. Devemos encarar a terra dentro dos aspectos físico, químico e biológico, procurando promover, proteger e conservar a harmonia entre estas três partes. FIGURA Quando a adubação química quebra este equilíbrio interno do solo, embora a “Agronomia Oficial” tenda a considerar o solo como apenas um suporte, onde são despejados adubos químicos e venenosos (agrotóxicos), correndo o risco cada vez maior de degradar o solo, contanto que produza enorme insosso vegetal. A única vantagem, à primeira vista, dos agrotóxicos, em relação à agricultura orgânica, é a economia de mão de obra. Mas esta economia no final das contas acaba saindo muito cara quando, ano após ano vai diminuindo a produção e o agricultor acaba perdendo o seu meio de vida: A TERRA. Ação da adubação química no solo Não devemos usar químicos primeiramente porque são hidrossolúveis, isto é, dissolvem-se na água da chuva e irrigação, fato que acarreta três coisas:

Uma parte é absorvida pelas raízes das plantas, causando uma expansão celular, fazendo com que aumente brutamente o teor da água (a expansão celular faz com que as membranas das células fiquem muito finas) tornando a planta um “prato” para pragas e doenças.

A outra parte (a maior parte) é lixiviada, ou seja, é levada pelas águas das chuvas, indo poluir rios, lagoas, lençóis freáticos, provocando a “eutroficação” que é a morte de um rio por asfixia (RIO JACARÉ), pois os excessivos nutrientes dos adubos químicos, além de estimularem o crescimento de plantas na água, roubam o oxigênio da água para se degradarem.

E há ainda uma terceira parte que se evapora, como no caso dos adubos nitrogenados, que sob a forma de óxido nitroso, dá sua contribuição para a destruição da camada de ozônio.

Para completar, existem vários tipos de fertilizantes químicos, juntamente os mais usados, que funcionam como violentos acidificadores do solo. Biofertilizante- Adubação Orgânica O mais importante quando se quer fazer uma horta caseira, comunitária ou comercial, é tratar o solo com profundo respeito e cuidado, pois é dele que depende a produção sadia de sua horta. E, para se manter, recuperar e crescer, a fertilidade do solo, precisamos de matéria orgânica. Então, através da adubação orgânica poderemos manter todos os nutrientes que a planta precisa. O biofertilizante produzido através do biodigestor é um dos mais potentes adubos orgânicos.

Composição Percentual (%) Esterco N P2O5 K2O Água Bovino 0,60 0,15 0,45 86 Eqüino 0,70 0,35 0,55 78 Suíno 0,50 0,35 0,40 87 Ovino 0,95 0,35 1,00 68 Avícola 2,50 1,80 1,50 55 A ação do biofertilizante no solo O biofertilizante, por suas qualidades, tem grande poder de recuperar os solos desgastados, e isto já está na consciência de muitos agricultores. Segundo estatística publicada, mais de 40% dos possuidores de biodigestores tinha como finalidade usar o adubo em lavouras, considerando o gás um subproduto.

√ Devido ao seu pH (potencial de hidrogênio) em torno de 7,5, o biofertilizante funciona como corretor de acidez, eliminando o alumínio e liberando o fósforo dos sais insolúveis do alumínio

e ferro. Alem disso, o aumento do pH dificulta a multiplicação de fungos não benéficos à agricultura.

√ O biofertilizante tem grande poder de fixação, pois mantém os sais minerais em formas

aproveitáveis pelas plantas, evitando que esses sais se tornem muito solúveis e que sejam levados pelas águas.

√ Melhora a estrutura e a textura, deixando-o mais fácil de ser trabalhado e facilitando a

penetração das raízes. As raízes penetrando mais no terreno, terão mais umidade disponível no subsolo, resistindo melhor aos períodos de estiagem.

√ Dá firmeza aos grumos do solo, de modo que resistam à ação desagregadora da água,

absorvendo as chuvas mais rapidamente evitando a erosão em conservando a terra úmida por muito mais tempo.

√ A aplicação do biofertilizante cria condições para que a terra respire com mais profundidade.

O biofertilizante deixa a terra com a estrutura mais porosa, permitindo maior penetração do ar, na zona explorada pelas raízes, facilitando sua respiração, obtendo melhores condições de desenvolvimento da planta.

√ O biofertilizante também favorece multiplicação das

bactérias aos milhares, dando vida ao solo. A intensa atividade das bactérias fixa o nitrogênio atmosférico transformando em sais aproveitáveis pelas plantas, fora as bactérias que se fixam nas raízes das leguminosas.

√ Além dessas atuações de valor inestimável, que aumenta

muito a produtividade das lavouras, se o biodigestor for operado corretamente, o biofertilizante já está completamente curado quando sai do biodigestor. Não tem mais o perigo de fermentar, não possui odor, não é poluente e não cria moscas e outros insetos. O poder germinativo das sementes dos matos fica eliminado com a biofermentação, não havendo perigo de infestações nas lavouras.

Na agricultura pode ser aplicado diretamente no solo em forma líquida ou seca. Nas plantas coloca-se um (01) litro de biofertilizante em dez (10) de água, e passa-se a mistura por uma peneira fina. Aí é só pulverizar. 4- Energia Renovável- O Biogás Foi durante a revolução industrial, que começou em meados de 1700, que os seres humanos descobriram o poder e a versatilidade dos combustíveis fósseis. A partir daquele período, o carvão, e logo depois os combustíveis derivados do petróleo (diesel, gasolina, GLP, querosene) passaram a ocupar o primeiro lugar como fonte de energia. Hoje, 90% da energia consumida no mundo é de origem fóssil. Os combustíveis fósseis são fontes de energia não-renováveis, ou seja, uma vez que são esgotados, não tem volta. Além disso, o carvão e o petróleo são altamente poluidores. contaminam o ar e criam chuva acida quando queimados, contaminam o solo, o mar, os rios e as águas subterrâneas durante o processo de extração e como conseqüência dos freqüentes vazamentos, e produzem os “gases de efeito estufa” que contribuem para o aquecimento global.

Como se isso fosse pouco, ainda temos as guerras e conflitos internacionais que são causadas pela briga pelo controle das fontes de petróleo. Por todas essas razões, é imprescindível para a sustentabilidade do ser humano e do nosso planeta, ampliar o uso das energias renováveis, tais como energia solar, eólica, hidráulica e biomassa. As energias renováveis são provenientes de ciclos naturais de conversão da radiação solar, que é a fonte primária de quase toda energia disponível na terra. Por isso, são praticamente inesgotáveis e não alteram o balanço térmico do planeta. No caso da biodigestão, temos a produção de biogás, um combustível renovável, produzido a partir dos resíduos agropecuários, que são um tipo de biomassa.

A composição do biogás varia de acordo com a natureza da matéria-prima fermentada e ao longo do processo de fermentação. Os valores médios de sua composição são:

COMPOSIÇÃO DO BIOGÁS

GASES

PERCENTAGEM

Metano Dióxido de Carbono Nitrogênio Oxigênio Gás Sulfídrico

55 a 65% 35 a 45% 0 a 3% 0 a 1% 0 a 1%

O poder calorífico do biogás varia conforme a composição apresentada de 4.713 a 5.500 kcal. Em relação a outras fontes de energia, 1 m3 de biogás equivale a:

• 0,61 litros de gasolina; • 0,58 litros de querosene; • 0,55 litros óleo diesel; • 0,45 litros gás de cozinha; • 1,5 quilos de lenha; • 0,79 litros de álcool hidratado.

POTENCIAL DE PRODUÇÃO DE BIOGÁS A PARTIR DE DEJETOS ANIMAIS

Espécies m3 de biogás/kg de esterco Poedeiras 0,1 Frangos de corte 0,09 Suínos 0,075 Caprinos 0,065 Bovinos de corte 0,04 Bovinos de leite 0,049 Codornas 0,049

Fonte: FCAV Unesp de Jabotical

CÁLCULO DE PRODUÇÃO DE BIOGAS

VALOR OPERAÇÃO

1 Total de Dejeto/dia kgAnotar o valor

2 Total de biogás/dia m3/dia Multiplicar Linha 1 pelo valor de m3 biogás/kg dejeto da tabela acima para o tipo de animal

3 Total de biogás/mês m3/mêsMultiplicar Linha 2 por 30

4 Equivalente em Botijão de Cozinha botijões/mês

Dividir Coluna 3 por 33 (33 m3 de biogás = 1 botijão de gás de cozinha )

5 Equivalente em Energia Elétrica kWh/mês

Dividir Coluna 3 por 0,6 (0,6 m3 biogás = 1 kWh)

Adaptação Adaptação

QUANTOS ANIMAIS SÃO NECESSÁRIOS PARA PRODUZIR 1m3 de biogás por dia?

3 vacas – presas a noite 30 caprinos ou ovinos – presos a noite 3 suínos confinados

de Equipamentos Para O Funcionamento A Biogás

Dos Queimadores Superiores Do Fogão A Gás

1- Abrir o giclê (injetor de gás) a partir de 1 e 1/2mm; 2- Fechar aos poucos a entrada de ar, até que a chama funcione bem; 3- Demonstrar o botão do fogão e abrir para 1 mm o furinho do fogo baixo (furo menor). • Observações:

a) Sempre deixar entrar um pouco de ar primário até conseguir uma chama azulada. A correta admissão do ar primário aumenta em muito a eficácia da chama.

b) A chama deverá ficar em forma de “chama de vela” e apresentar um chiado característico. Isto se consegue regulando (abrindo ou fechando) a entrada de ar e alargando aos poucos o giclê.

c) O melhor é fechar a entrada de ar, embutindo um pedaço de mangueira plástica flexível do tipo cristal ou preta, no local de entrada do ar.

d) Fazer a entrada do ar primário com 2 furos opostos de 2 mm com prego quente.

• Em certo tipo de fogão, ao se abrir o giclê (injetor de gás) acontece da chama não ficar “consistente”, ou seja, fica balançando e apaga com facilidade.

• Nesse caso se coloca dentro e no terço superior do caminho, uma tampinha metálica de garrafa com 6 furos pequenos, ou uma moeda com recortes na borda.

• O fluxo do biogás é melhor distribuído e o fogão funciona melhor, pois a chama é bem distribuída.

ATENÇÃO • Não pode haver nenhum cheiro de biogás. Se houver, o fogão está mal adapto. • Num fogão mal adaptado, a eficiência da chama chega no máximo até 400º C,

enquanto que no bem adaptado chega até 800º C.

Adaptação do Motor Estacionário à Gasolina de Quatro Tempos

DIÂMETRO EM POLEGADAS ESPECIFICAÇÃO MOTOR

ATÉ 3 cv MOTOR DE 3 a 8 cv

MOTOR DE 8 a 12 cv

1 Tubulação Plástica 1/2'' 3/4'' 1''

2 Tubulação Plástica Flexível (1/2 metro) 3/8'' 1/2'' 3/4''

3 Registro Globo de Plástico 3/8'' 1/2'' 3/4''

4 Tubo de Admissão de ferro soldado no coletor 3/8'' 1/2'' 3/4''

Adaptações: • Retira-se o conjunto do carburador e filtro de ar no bloco do motor, e em uma oficina

se faz as adaptações; • Fazer um furo no coletor na parte superior e soldar um tubo de admissão de ferro de

10 cm de comprimento; • Regulagem de borboleta de controle de ar: retirar a mola; • Fazer com que a regulagem manual externa fique bem apertada para evitar que a

trepidação desregule a relação biogás e ar; • Para que a trepidação do motor não desregule o registro do globo para o biogás, é

necessário se colocar meio metro de mangueira entre o tubo de admissão e o registro.

Funcionamento: • Dá-se a partida com gasolina. Fecha-se a torneira de gasolina. Quando o motor

começar a falhar, abre-se o gás e fecha-se a borboleta. • Procura-se, então, a melhor regulagem do ar; Também é possível se dar à partida

com gás de cozinha (GLP), trocando em seguida para o biogás: • Para voltar a trabalhar somente com gasolina, retirar a mangueira e colocar um

tampão no tubo de admissão. Observações: • O importante é que o motor funcione bem à gasolina, antes de se iniciar a adaptação

a biogás; • A bobina e a vela devem estar boas. De preferência, compre uma vela nova; • Verifique o nível de óleo todos os dias.

5 - Saúde Animal Segundo informado pela Empresa Baiana de Desenvolvimento Agrícola (EBDA), de 30 a 40% da mortalidade dos caprinos está relacionada a transmissão de doenças pelas fezes. A digestão anaeróbia, ou biodigestão, é a tecnologia mais eficiente no tratamento de esgoto municipal e a mais usada em países em desenvolvimento. Esse processo vem sendo aplicado cada vez mais no aproveitamento de efluentes agropecuários com excelentes

resultados. A tabela abaixo especifica algumas importantes patogenias e mostra o potencial de destruição das mesmas pelo processo de biodigestão.

Tabela 1. POTENCIAL DE REDUÇÃO DE CONTAMINAÇÃO ATRAVÉS DA BIODIGESTÃO Organismos Temperatura

(°C) Tempo de digestão (Dias)

Destruídos (%)

Poliovirus 35 2 98,5 Salmonella spp 2 a 37 6 a 20 82-98 Salmonella typhosa 22 a 37 6 99 Mycobacterium 30 100 Ascaris 29 15 90 Cistos de parasitos 30 10 100

Fonte: Organizado por Methane Generation From Wastes - National Acad. Science 1977, pág. 53-57. Com diferentes referências. Publicado no documento “Viabilidade Técnica e Econômica do Biogás a nível de propriedade” – Zemiro Massotti Eng. Agrônomo – EPAGRI – Concórdia, Santa Catarina 6- Funcionamento do Biodigestor 6.1 - Escolha do Local O biodigestor deverá ser localizado de forma, levando em consideração três pontos: fácil acesso do local de acumulo de esterco, fácil acesso aos locais de aplicação do biofertilizante, proximidade ao local de uso do biogás. Em biodigestores de manta, o biogás terá pouca pressão e poderá ser conduzido até, no máximo, 50 metros. Quando for possível, aproveite a declividade natural do terreno para facilitar a carga e a descarga do biodigestor. Instale o biodigestor longe de arvores, pois as raízes, com o tempo poderão crescer e furar o biodigestor. ATENÇÃO Como medida de segurança, mantenha uma distancia de NO MINIMO 10 metros entre o biodigestor e quaisquer edificações. 6.2 - Dimensionamento Existem vários modelos de biodigestores. Os mais simples possuem um único estágio, alimentação contínua e sem agitação. O tempo de retenção dos dejetos depende da capacidade das bactérias em degradar a matéria orgânica. Um método prático de estimar o tamanho do biodigestor é dado pela fórmula abaixo. VB = VC x THR Onde: VB = Volume do Biodigestor (m3) VC = Volume da carga diária (dejetos+água) (m3/dia) THR = Tempo de Retenção Hidráulico (dias)

TRH é 35 dias para dejetos de bovinos e suínos 45 dias para dejetos de caprinos e ovinos

60 dias para cama de frango

COMO CALCULAR O VOLUME DE CARGA

Animal Dejeto por animal

Quantidade de Animais

Total de dejeto

Proporção de Água

Volume de água

Volume da Carga

Boi (preso à noite)

7 kg 1

Bezerro (preso à noite)

2 kg 1

Caprino/Ovino (preso à noite)

0,5 kg 4,5

Suíno (confinado)

4 kg 1,3

TOTAL

VOLUME DO BIODIGESTOR = VC (Volume de Carga) x TRH (Dias de fermentação) RELAÇÃO DOS MATERIAIS

− Tonel de plástico (volume igual ao VC) − Manta plástica de revestimento PVC flexível 0,8 mm − Manta plástica de cobertura PVC flexível 1,0 mm − Tubulação PVC 150 mm para esgoto (branca) para entrada de dejetos e saída de

biofertilizante − Tubulação e conexões PVC 40 mm para água (marrom) para condução do biogás − Caixa de alvenaria ou fibra para armazenamento do biofertilizante

PREÇO DA MANTA PVC

Volume Área total Preço TOTAL

metros cúbicos metros quadrados Setembro 2005

R$17,5/m2 3 43 R$ 752 7 68 R$ 1.190

15 99 R$ 1.732 20 127 R$ 2.222 30 161 R$ 2.817

A caixa de carga poderá ser um tonel de plástico ou um tanque de concreto, dependendo do volume da carga diária. Não se recomenda o uso de tonéis de metal porque enferrujam rapidamente. A caixa

de descarga serve também como armazenamento do biofertilizante; recomenda-se dimensiona-lo para 3 x o volume da carga diária.

Planta de Topo da Escavação

Medidas de Escavação para Diversos Volumes de Biodigestor

DIMENSÕES DO BIODIGESTOR

Volume Profundidade

Comprimento Superior (C-1)

Largura Superior (L-1)

Comprimento Inferior (C-2)

Largura Inferior (L-2)

metros cúbicos metros metros metros metros metros

3 1,0 3,5 1,2 3,0 0,77 1,0 6,0 2,0 4,8 0,8

15 1,4 7,0 2,5 5,5 1,020 1,5 8,0 3,0 6,0 1,030 1,5 10,0 3,5 8,0 1,5

6.3 - Instalação

1. Escavar um buraco no solo, com as medidas definidas no passo Dimensionamento 2. Escavar um buraco menor, na saída do biodigestor, para acomodar o tonel ou caixa de saída

de biofertilizante

C-1

C-2

ESCAVAÇÃO BIODIGESTOR

L-1

L-2

3. Abrir a manta plástica de PVC sobre o buraco 4. Colocar tubos e colar mangas da manta no biodigestor 5. Fixar o perímetro da manta plástica, enterrando-o 6. Instalar tubulação de biogás 7. Iniciar carga

Condução do Biogás MATERIAL NECESSÁRIO: Para conduzir o gás na linha principal, usa-se tubo plástico flexível de parede grossa (mangueira preta) ou rígido PVC colável (marrom-para água), com o seguinte diâmetro:

a) 1” quando usamos o biodigestor para motor. b) 3/4 “ quando usamos o biodigestor para outros equipamentos.

Não improvise a tubulação de gás porque é perigoso por ser explosivo. Todas as emendas rígidas devem ser com selante (cola ou fita branca) ou quando flexível, com braçadeiras. Faça o teste de vazamento banhando todas as junções com água e sabão.

Drenos de Água Junto com o biogás sempre existe vapor de água. Este por condensação se deposita nos pontos mais baixos e com tempo impede a passagem do gás. Por isso, toda a tubulação de gás deve ter aclives e declives. Em todo o ponto baixo, deve existir um dreno, feito com uma conexão “T” do fundo do qual sai um pedaço de tubo ou mangueira que deve ser mergulhado em água dentro de uma garrafa ou uma caixa de concreto, mais fundo do que a pressão do biogás.

Atenção: Perigo de Explosão O biodigestor só apresenta risco de explosão quando o biogás esta misturado com oxigênio no seu interior. Esta situação acontece no inicio da operação. Por isso, é de fundamental importância que a produção inicial de biogás seja liberada, e não queimada. Prossiga da seguinte forma – mantenha o registro de saída de biogás fechado durante o operação inicial. Uma vez que a manta esteja inflada, abrir o registro de gás e liberar todo o conteúdo (que é uma mistura de biogás e ar), fechando o registro em seguida. Manter o registro fechado ateh que o biodigestor infle novamente. A partir desse momento, o biogás poderá ser usado em segurança, e desde que o biodigestor continue em operação, não entrarah mais ar no seu interior. Observação: por estar o biogás sob pressão, mesmo havendo pequeno vazamento através da manta, o ar não entrarah nointerior do biodigestor. De qualquer forma, é importante ficar atento a vazamentos e concerta-los assim que forem detectados.

6.4- Operação Diária

Tabela de Proporção Correta Esterco:Água Tipo de dejeto Kilos Litros de Agua Dejeto de Bovino 100 100 Dejeto de Suino 100 130 Dejeto de Caprino e Ovino 100 450 Cama de Frango 100 800

6.5- Medidas de Segurança

Atenção O esterco de caprinos e ovinos pode entupir o biodigestor, por ser um material de difícil degradação. Recomenda-se então, no caso desse dejeto, um pre-tratamento antes de dar carga no biodigestor;

1. Coletar o esterco fresco porém já pisoteado pelos animais 2. Deixar o esterco de molho de um dia para o outro no tonel ou caixa de

entrada 3. Mexer periodicamente e descartar material que flutuar para a superfície 4. Mexer novamente e liberar para o biodigestor

1. Manter os animais presos no curral durante uma parte do dia ou à noite

2. Coletar esterco pela manhã e depositar na caixa de entrada

3. Adicionar água na proporção correta, de acordo com a Tabela abaixo

4. Misturar e liberar para o biodigestor

5. Retirar e aplicar o biofertilizante nas hortas;

6. Utilizar o biogás para cozinhar, para ligar motores, etc.

Lembre-se das crianças e dos animais. Mantenha o biodigestor e depósito de biofertilizantes

isolados. Uma boa cerca e uma boa limpeza em volta evitam muitos incômodos.

Uma vez por mês, verifique o estado geral das instalações de biogás em inspeção visual. Observe especialmente as juntas e emendas para verificar

se está ocorrendo vazamento, pincelando com água e sabão. Não improvise: Use braçadeiras e

conexões adequadas. Instale corretamente os drenos da água.

Cuidado com os ratos. Tubos plásticos do tipo mangueira, em forros e porões, são um prato

favorito para os roedores.

Cuidados com acidentes de explosões. Evitar que o gás se misture com o ar dentro da campânula e

na linha de condução de gás.

Providenciar ventilação adequada em torno das linhas de gás dentro da casa, no entanto, os

aparelhos queimadores devem ser localizados protegidos de corrente de ar.

Não fumar e não acender fósforos perto do digestor.

Referencias: Pequeno Manual da Agricultura- Erani Fornari

Horta e Saúde- Editora Abril

Horta Intensiva Familiar

Projeto Tecnologias Alternativas- FASE

É Fácil Fazer Adubação Orgânica- Editora Três

Revista Escala Rural Especial Minhocultura- Editora Escala

Aonde Vamos Boletim EDIÇÃO N.º 003 - Outubro / 99 Biodigestor "Pe", Forte Alternativa Energética

e de Biofertilização

Biossistemas Integrados – Instituto de Tecnologia do Paraná

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