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Como construir uma usina de biogás

 

Por Alexandra: O biogás é uma mistura de diferentes gases produzidos pela decomposição de matéria orgânica na ausência de oxigênio, também chamada de digestão anaeróbica. Ele é produzido a partir de materiais biodegradáveis e mais da metade do gás resultante é metano.

Para criar uma digestão anaeróbica, começamos nosso projeto com um tanque feito com a finalidade de armazenar água (foto à esquerda). Tentamos vedá-lo com cola, mas como ele foi projetado inicialmente para água, não conseguimos vedá-lo adequadamente e o gás estava escapando pela tampa. Esse é o único modelo de tanque que você pode encontrar para comprar em São Vicente, por isso decidimos importar os tanques IBC da Ariaponics Ltd. em Trinidad e Tobago.

IBC significa Intermediate Bulk Container (contêiner intermediário para granéis) e é usado para o transporte de diversos produtos, portanto você pode encontrá-lo em qualquer lugar do mundo.

Uma das vantagens de construir uma usina de biogás feita com tanques IBC é o fato de ser um projeto de código aberto feito pela Solar Cities, portanto você pode encontrar muitas informações no site deles. É muito fácil de construir. No primeiro modelo que construímos, usamos 2 tanques IBC para digestores, um tanque subterrâneo de concreto cheio de água e um tanque de água com a parte superior cortada e girada 180 graus no tanque de concreto para armazenar o gás. E isso funciona muito bem. A única desvantagem é a mão de obra necessária para construir o tanque de concreto. Portanto, decidimos seguir o projeto usado pela Solar Cities e usar um tanque IBC para o digestor e 2 tanques IBC para o armazenamento, como você pode ver na imagem.

Biogas

Materiais que você precisa para construir uma usina de biogás

  1. Três tanques IBC, cada um com 275 galões/1040 litros
  2. Um uniseal para o tubo de PVC de 4 polegadas
  3. Um uniseal para o tubo de PVC de 2 polegadas
  4. Um anteparo para um tubo de PVC de 2 polegadas
  5. Um tubo de PVC de 4 polegadas para o tubo de alimentação – cerca de 4 pés
  6. Três segmentos de tubo de PVC de 2 polegadas para o tubo de fertilizante – cerca de 3 metros
  7. Um T sanitário de PVC de 2 polegadas para o tubo de fertilizante
  8. Um cotovelo de PVC de 2 polegadas para o tubo de fertilizante
  9. Saída de gás para o digestor – feita com 3 segmentos de tubo de PVC de ½ polegada, uma válvula de esfera de PVC de ½ polegada, um cotovelo de PVC de ½ polegada, um redutor de PVC de 2 polegadas para ½ polegada (tivemos que combinar mais redutores porque não conseguimos encontrar um que reduzisse diretamente de 2 polegadas para ½ polegada), um acoplamento de PVC de 2 polegadas e um adaptador macho rosqueado de PVC de 2 polegadas para conectar tudo à tampa do tanque IBC
  10. Um adaptador macho com rosca de PVC de 2 polegadas
  11. Entrada e saída de gás para o tanque de armazenamento – feito com 5 segmentos de tubo de PVC de ½ polegada, duas válvulas de esfera de PVC de ½ polegada, um T sanitário de PVC de ½ polegada, dois adaptadores fêmea rosqueados de PVC de ½ polegada, dois encaixes retos macho de 1/2×3/8 polegada, um redutor de PVC de 2 polegadas para ½ polegada, um acoplamento de PVC de 2 polegadas e outro segmento de tubo de PVC de 2 polegadas para conectar o acoplamento com o anteparo de 2 polegadas
  12. Purificador – feito com 2 segmentos de tubo de PVC de 2 polegadas, dois redutores de PVC de 2 polegadas a ½ polegada, duas conexões retas macho de 1/2×3/8 polegada
  13. Lã de aço – para encher o esfregão com ela
  14. Serra – para cortar os tubos de PVC
  15. Tinta preta – para o digestor
  16. Papel de lixa
  17. Serras para furos – para fazer um furo de 4 polegadas, você precisará de uma serra para furos de 5 polegadas; para fazer um furo de 2 polegadas, você precisará de uma serra para furos de 3 polegadas
  18. Silicone
  19. Cola de PVC
  20. Abraçadeiras – para manter juntas as gaiolas do tanque de armazenamento
  21. Graxa multiuso
  22. Duas braçadeiras galvanizadas de 2 polegadas para fixar o depurador na parede
  23. Fita teflon padrão para encanadores (fita de rosca) – certifique-se de usá-la em todas as peças rosqueadas
  24. Braçadeiras de PVC de ¾ de polegada – para fixar a mangueira na parede
  25. Tubo de vinil transparente de 3/8 de polegada
  26. Grampos para tubos de vinil
  27. Tesouras
  28. Parafusos – para os grampos que você usará para o depurador
  29. Chave de fenda
  30. Plugues de parede
  31. Sabonete azul
  32. Picar machado
  33. Marcador
  34. Máquina de perfuração
  35. Fogão

Como construí-lo

Para o digestor, é bom pintá-lo de preto para que a temperatura se mantenha estável e para que a luz não entre, a fim de não estimular o crescimento de algas. As algas produzem oxigênio, o que não é benéfico para as bactérias anaeróbicas. Colocamos uma camada de cascalho no fundo do tanque para que sirva de local de crescimento para as bactérias (mais área de superfície) e para que não sejam eliminadas com o efluente.

Você precisa de um furo de 5 polegadas para o tubo de alimentação e um furo de 3 polegadas para o tubo de fertilizante. Em seguida, usamos graxa de silicone de encanador entre o uniseal e o tanque para formar uma vedação mais confiável. Para colocar os tubos, usamos o sabão azul, de modo que não adicionamos nenhum produto químico ao tanque que possa alterar a produção de bactérias.

Para a saída de gás, usamos a tampa do IBC e apenas parafusamos o adaptador macho com rosca de PVC de 2 polegadas, depois usamos um segmento de tubo de PVC de 2 polegadas e um acoplamento de PVC de 2 polegadas para a conexão – não. 9. Certifique-se de usar fita teflon padrão para encanadores (fita de rosca) para cada adaptador rosqueado que você usar e cole todos os segmentos de PVC com cola de PVC entre eles.

Para iniciar o digestor, usamos esterco de vaca – cerca de 6 baldes de esterco fresco de vaca e, em seguida, enchemos o tanque com água (sem cloro – água da chuva ou deixamos a água da torneira por 2 dias para que o cloro evaporasse) e vedamos a tampa do tanque IBC usando graxa multiuso. Certifique-se de que a tampa esteja limpa e lubrifique as roscas da tampa para que, quando você rosquear, ela fique estanque ao gás.

Para o armazenamento, usamos dois tanques IBC. Para o primeiro, cortamos a parte superior do tanque e, para o segundo, que flutuará para cima/para baixo dentro dele, giramos o tanque 90 graus com o lado mais estreito voltado para o chão para que ele se encaixe, mas antes fizemos um furo de 2 polegadas na parte superior e usamos um anteparo que se encaixa em um cano de 2 polegadas dentro dele e um acoplamento para conexão – não. 10. A sugestão do Solar Cities era cortar também o segundo tanque para enchê-lo mais facilmente com água, mas decidimos fazer um furo de 5 polegadas na parte inferior do segundo tanque para enchê-lo com água e está funcionando bem.

Depois disso, você conecta o digestor com o tanque de armazenamento por meio de uma mangueira (usamos tubos de vinil transparente de 3/8 de polegada) e o tanque de armazenamento com o depurador, que fixamos em uma parede próxima à cozinha e, a partir do depurador, você usa outro pedaço de mangueira para conectá-lo ao fogão. Usamos um depurador para purificar o gás do sulfeto de hidrogênio. Para isso, usamos um cano de 2 polegadas cheio de palha de aço. Você pode usar qualquer tamanho de tubo. Escolhemos essa opção porque só conseguimos encontrar um redutor de um tubo de 2 polegadas para um de ½ polegada.

Esse design é estético, simples e fácil de construir. O sistema não requer muito espaço e é móvel. Você deve ter aproximadamente 2 a 3 horas de cozimento em um único queimador com uma altura de chama média.

Mais informações sobre como construir uma usina de biogás em: www.solarcities.eu

Projetos concluídos