Como fazer um biodigestor caseiro

Por Redação do site Ecoinventos – 12 de agosto de 2022

Inicialmente, dependendo do tanque disponível, esta será a quantidade de biogás produzida pelo biodigestor.

Os usos para esse biogás podem ser cozinhar alguns alimentos, aquecer uma sala, iluminar ou simplesmente para projetos ou experimentos domésticos.

Para este último, um bico de Bunsen seria muito útil, pois permite regular o fluxo de gás e a mistura ar-biogás de maneira simples.

O biodigestor deve ser construído de acordo com a disponibilidade de recursos e não tentar construí-lo exatamente com os materiais que serão mostrados a seguir.

Lembre-se dos “três R’s”; reduzir, reutilizar e reciclar.

CUIDADO: O BIOGÁS É UM COMBUSTÍVEL.

Tome as medidas de segurança adequadas e consulte um profissional.

O processo será mais rápido se você mora em um clima quente, pois a temperatura acelera o processo.

No entanto, nunca deixe o biodigestor em pleno sol, pois isso criaria mudanças bruscas de temperatura diariamente.

Como montar um biodigestor?

Os Materiais e sua descrição

O reator e a entrada de materiais.

• Tanque ou tambor de 120 a 220 litros de capacidade. Eles geralmente são azuis com uma tampa bem ajustada.
• Tampa de limpeza sanitária (4”): É uma espécie de adaptador com tampa de rosca.
• Segmento de Tubo Curto (4”): Passa pela abertura e conecta o “encaixe-tampão” do lado de fora com a Redução do lado de dentro do tanque. Deve ser curto o suficiente para permitir que tanto a Redução quanto o plug-adaptador aprisionem a parede da tampa do tanque e assim permitir uma melhor fixação e vedação. Flanges sanitários colados com silicone no tanque também podem ser usados.
• Redução do PVC de 4” para 3”.
• Tubo PVC Sanitário (3”): Desde a redução até 5cm antes do fundo do tanque.

Para a saída de efluentes:

• Adaptador de tanque (2”).
• Tubo de PVC (2”) para a tubulação de saída do efluente.
• 3 Cotovelos de PVC (2”).
• Adaptador de tanque (1”) para conectar a válvula.
• Válvula de esfera em PVC (1”) Para a saída inferior do efluente mais pesado.

Para saída de biogás (em ordem):

• Conector do tanque (1/2”).
• Válvula de esfera com rosca (1/2”).
• Adaptador de mangueira.
• Mangueira.

Para unir as peças e vedar:

• Soldagem (cola) para PVC.
• Selante de silicone transparente, resistente a fungos!: Para vedar as juntas do tanque para evitar infiltrações.

( ” ) = polegadas.

 

Dois orifícios laterais e dois na tampa são feitos para o tanque.

Um na parte inferior para a válvula de 1 polegada; outro na parte central para saída de efluentes.

Na tampa, uma será para entrada do material e outra para saída do biogás, sempre com o diâmetro da peça que a atravessa.

Para armazenar o biogás, é utilizado um tanque de sino flutuante, muito fácil de construir com dois tambores; um grande por onde passa a água e outro um pouco mais estreito que fica de cabeça para baixo dentro do anterior.

A mangueira que vem do digestor é inserida no tanque maior e borbulha de forma que o gás sobe e fica preso no tanque menor que possui válvula para saída do gás com mangueira e sifão.

Como usar um biodigestor de tambor

Não se deve esquecer que este biodigestor é mais do que “experimental”.

O que quero dizer é que é uma unidade de teste e coleta de informações, e não uma fonte estável de biogás para uso doméstico.

Para este último, recomenda-se um biodigestor de maior capacidade.

Para utilizar o biodigestor, seu construtor deve instalar previamente as conexões, mangueiras, válvula de segurança, biogás e queimador, bem como verificar as conexões a fim de evitar vazamentos de gás ou entrada de ar no aparelho.

Uma vez resolvidos esses preparativos, você pode continuar com o preenchimento deste.

Matéria Orgânica que pode ser utilizada

• Estrume fresco ou chorume de animais herbívoros ou omnívoros (exemplo: porcos).
• Resíduos de cozinha e restos de comida, (exceto  frutas cítricas).
• Óleo de cozinha usado (apenas 5%).
• Restos vegetais da feira.
• Grama recém-cortada – misturada com outros materiais.
• Serragem “velha” (serragem) – misturada com outros materiais.

Existem outros materiais que não recomendo por serem mais difíceis de decompor ou não serem adequados para um biodigestor com essas características.

Em geral, não devem ser utilizados resíduos de frutas cítricas, sementes ou grãos integrais, palha ou talos de cereais, maravalha (A maravalha é semelhante a serragem, principalmente, por ser produzida por meio da raspagem de madeira. No entanto, sua finalidade é voltada para atividades de agricultura e pecuária), folhas secas, restos de podas, fezes de animais carnívoros como cães ou gatos e fezes humanas.

Ossos, pedras, vidro, metal, plástico e casca de arroz estão fora de consideração.

Para permitir uma degradação rápida, todos os materiais a serem utilizados devem ser triturados ou quebrados conforme o caso, gerando fragmentos com tamanho próximo de 10 mm para os mais macios e menores que 5 mm para os mais consistentes.

Quanto menor, mais gás gerado.

Carregando o equipamento

A carga será composta por uma mistura de 20 a 25% de matéria orgânica e 75% a 80% de água.

Parte dessa água pode ser substituída pelo líquido tratado (efluente) que sai do biodigestor, também conhecido como biol, e assim produzir mais biogás em relação a obtenção de menos fertilizante.

Tempo de retenção e carga diária

De acordo com a temperatura ambiente, este será o tempo de retenção dos materiais adicionados ao biodigestor.

A tabela a seguir indica o tempo de retenção de acordo com a temperatura.

Será deixado um espaço de “ar” no biodigestor de 25% (1/4) no biodigestor-tanque, assim será utilizado apenas 75% de sua capacidade, que chamaremos de volume de trabalho (VT).

O tubo de saída será disposto como um transbordo, de forma que 1/4 da capacidade permaneça sempre para a fase gasosa.

A carga de mistura que deve ser adicionada diariamente é calculada da seguinte forma:

1. VT= CTT x 0,75
2. CD= VT/TR

Sendo:

• VT : volume de trabalho em litros.
• CTT : capacidade total do depósito em Litros.
• CD : carga diária de mistura a adicionar.
• TR : tempo de retenção em dias (ver tabela).

Exemplo:  Em clima quente, para um biodigestor de 120 litros, o volume de trabalho será de 90 litros (120 L x 0,75= 90) e a carga diária de calda será de 4,5 litros (90L/20=4,5L).

Iniciando o Funcionamento

O biodigestor deve inicialmente ser abastecido (3/4) com a mistura de matéria orgânica e água em poucos dias para evitar a liberação excessiva de odores.

Após o enchimento, não será adicionada mais mistura até que a produção de metano tenha começado bem e depois mantida por vários dias.

Após isso ocorrer, a carga calculada para o seu biodigestor específico será adicionada diariamente, sempre através da tampa de PVC na parte superior do biodigestor.

A tubulação de saída do biodigestor será o transbordo por onde sairá o líquido ou biol efluente cada vez que a carga for adicionada ao aparelho.

Em relação à quantidade de biogás que será produzida, não existe um “número mágico” para todos os substratos possíveis.

É melhor pesquisar cada material que planeja usar em um artigo ou livro.

Lembre-se de que essas são apenas algumas diretrizes e você pode experimentar diferentes tempos de retenção, orgânicos, diluição de preenchimento ou outros aspectos.