Biodigestor na suinocultura

Benefícios e vantagens do uso de biodigestores na suinocultura, importância do destino dos dejetos diminuindo as emissões de gases poluentes como o metano, sustentabilidade, autossuficiência e uso do biogás como energia renovável

1. GOVERNO DO ESTADO DO MATO GROSSO SECRETÁRIA DE ESTADO E CIÊNCIA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO –SECITEC ESCOLA TÉCNICA ESTADUAL DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLOGICA DE SINOP CURSO TÉCNICO EM AGROPECUÁRIA. Alunos: Evangela Gielow Francieli Malaquias Jeferson Esteves Haclires Matheus Biodigestor na suinocultura 1 Prof. Leandro Ferreira Moreno Disciplina Suinocultura

2. Introdução – Biogás Biodigestor Sistemas Continuo e Descontinuo Tipos de Biodigestores Localização do Biodigestor Processo microbiológico Aspectos ambientais Dimensionamento de um Biodigestor Uso de biogás em equipamentos domésticos Economia e venda do biogás Vantagens do uso de biodigestores Barreiras e Desvantagens Conclusão Plano de apresentação 2

3. A adoção da tecnologia de  biodigestores na suinocultura  apresenta-se como uma alternativa econômica, trazendo redução do consumo de energia elétrica em granjas suinícolas, além de outras atividades como a avicultura e bovinocultura. Esse sistema pode ser ainda mais interessante para os pequenos produtores, pois também promove saneamento, reduz a poluição e conserva os recursos hídricos. Introdução 3

4. Biogás Resultante da digestão anaeróbia; Decomposição de material orgânico, por meio de bactérias; Resíduos e água – biodigestor; Atmosfera deficiente em oxigênio ; Composição do biogás Gases Porcentagem Metano 55 a 65% Dióxido de carbono 35 a 45% Nitrogênio a 3% Oxigênio 0 a 1% Gás sulfídrico 0 a 1% 4 Fonte: http://www.senergam.com.br/pagina/post/9/biogas

5. Produção de biogás segundo o tipo de matéria orgânica Matéria orgânica Produção diária/animal Litros /kg de esterco Esterco de bovino 10 kg 36 Esterco de avicultura 0,18kg 62 Esterco de suíno 2,25 kg 78 Esterco de Equinos 10 kg 28 5 Fonte: Sganzerla , (1983). Adaptado por Colatto e Langer (2012)

6. O Biodigestor São equipamentos com tecnologia para acelerar a decomposição da matéria orgânica, possibilitando o reaproveitamento de dejetos gerando dois produtos o biogás e o biofertilizante. Tanque protegido do contato com o ar atmosférico, onde a matéria orgânica contida nos efluentes é metabolizada por bactérias anaeróbicas. 6

7. Sistema Contínuo de Biodigestor : Mais difundido Se adapta a maioria das biomassas; Cargas diárias ou periódicas Descarrega o biofertilizante de forma continua 7

8. Sistema Descontínuo de Biodigestor: Especifico para biomassas de decomposição lenta Recebe a carga total, retendo-a ate terminar o processo de biodigestão; Para novo processo o biodigestor deve ser recarregado. Ex : Biodigestor modelo Batelada Período de fermentação de 40 a 60 dias. 8

9. Tipos de Biodigestores O sistema mais usado é o sistema continuo, cujos os modelos mais conhecidos são o chinês e o indiano, muito utilizados no Brasil. Modelo chinês Modelo indiano 9

10. Modelo Indiano Sistema vertical continuo com gasômetro flutuante, acoplado a câmara digestiva (abaixo do nível do terreno); Geralmente de forma cilíndrica (tijolo ou concreto) Gasômetro em chapa de aço ou de fibra de vidro (teto cônico ou reto); O peso do gasômetro sela o sistema. 10

11. 11

12. Construção modelo indiano 12

13. Modelo Chinês Não é um biodigestor próprio para acúmulo de gás, devido a sua construção de cúpula fixa (a área de reserva de gás é menor), sendo mais indicado para produção de biofertilizante . Sistema vertical de cúpula (gasômetro) fixa Forma cilíndrica Calota superior e inferior de concreto ou tijolo Abaixo do nível do terreno 13

14. 14

15. Construção modelo chinês 15

16. Modelo canadense Modelo tipo continuo em horizontal ; Campânula de material plástico; Caixa de carga em alvenaria com largura maios que a profundidade; Maior área de exposição ao sol = Grande produção de biogás; Baixo custo para instalação, porem possui menor durabilidade; 16

17. 17

18. Localização do Biodigestor É de grande importância, uma vez que ira afetar o sucesso ou falha da operação do sistema Deve estar pelo menos de 30 a 50 metros de qualquer fonte de agua para evitar a possibilidade de contaminação; Localizado preferencialmente em área protegida de ventos frios, e onde a temperatura permaneça relativamente estável, tentando receber o máximo de energia solar. 18

19. Processo Microbiológico Fermentação metanogênica; Resíduos orgânicos de origem vegetal, animal, agroindustrial ou domestico. Nenhuma das atividades biológicas dos microrganismos exigem oxigênio; Pesquisas revelam valores de temperatura 30°C acima dessa faixa favorecem a produção de biogás . Tempo de retenção de 35 a 60 dias em geral. 19

20. A decomposição sob condições anaeróbias é feita em 3 fases: HIDRÓLISE ENZIMÁTICA ou redução do tamanho das moléculas; FASE ÁCIDA, produção de ácidos orgânicos; FASE METANOGÊNICA, produção de metano. 20 Processo Microbiológico

21. Aspectos ambientais Redução da poluição atmosférica por meio da liberação de gases; Permite a redução do potencial de contaminação dos riscos sanitários dos dejetos. Alternativa para o tratamento de resíduos; extinção dos locais em que os dejetos ficam dispostos à criação e proliferação de roedores e insetos; ganhos com a utilização do biofertilizante nas lavouras e pastagens 21

22. Dimensionamento de um Biodigestor Como base para a quantidade de dejetos a serem utilizados provenientes do setor de suinocultura foram utilizados quatro suínos. Cada suíno produz em média 3,4 kg de esterco por dia; obtêm-se que: 04 x 3,4 = 13.4 kg de esterco/dia . Cada kg de dejeto produz em média 0,43 m³, logo temos que: 13.4 x 0,43 = 5,76m³/biogás/dia . 22

23. Quantidade de biogás necessário para manutenção de alguns equipamentos residências: Para a cozinha 2,10m3 Para iluminação 0,63m3 Para geladeira 2,20m3 Para banho quente 4,00 m3 Total de biogás necessário 8,93m3/ dia Fonte: adaptado de Turdera and Yura (2006). 23 Uso de biogás em equipamentos domésticos

24. Economia e Venda do Biogás Empresa Pesquisa Energética, venda e leiloes http :// www.epe.gov.br/Petroleo/Paginas/default.aspx Venda do biogás utilizado como energia térmica Venda de créditos Redução consumo de energia elétrica comprada pelas próprias suinícolas 24

25. Vantagens do uso de biodigestores PRESERVAÇÃO DO MEIO AMBIENTE -  O dejeto de suínos, antes um poluente atmosférico ( metano, 21 vezes mais agressivo ante o dióxido de carbono ), é decomposto mantendo o  equilíbrio do meio ambiente ; APROVEITAMENTO TOTAL DOS MATERIAIS ORGÂNICOS - Outra vantagem é que as sobras do processo servem de biofertilizante e são usadas em lavouras com bons resultados; ECONOMIA - Gera energia elétrica e térmica; Energia Renovável -  biogás; Melhoria das condições de higiene para os animais e as pessoa . 25

26. Barreiras e Desvantagens F alta de conhecimento técnico sobre a construção e operação dos biodigestores; O custo de implantação e manutenção elevado ; Equipamentos de distribuição do biofertilizante na forma líquida com custo elevados ( aquisição, transporte e distribuição ); B aixa durabilidade dos equipamentos adaptados; Falta de equipamentos desenvolvidos exclusivamente para o uso de biogás; O ressurgimento se deve a utilização das mantas plásticas na construção dos biodigestores: material de alta versatilidade e baixo custo. 26

27. Conclusão Essa tecnologia tem contribuído não só para o meio rural, gerando a produção de biogás podendo ser de uso domestico ou como combustível substituindo a queima de derivados de petróleo ou lenha. Possibilita o uso biofertilizante de alta qualidade com maior facilidade de imobilização pelos microrganismos do solo, devido o material já se encontrar em grau avançado de decomposição. 27

28. Obrigada pela atenção!!! 28