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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
 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
 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
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 0 a 3%
Oxigênio 0 a 1%
Gás sulfídrico 0 a 1%
4
Fonte: http://www.senergam.com.br/pagina/post/9/biogas
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)
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
Sistema Contínuo de
Biodigestor :
 Mais difundido
 Se adapta a maioria das biomassas;
 Cargas diárias ou periódicas
 Descarrega o biofertilizante de forma continua
7
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
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
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
Construção modelo indiano12
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
Construção modelo chinês
15
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
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
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
 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
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
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
 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
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
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
Barreiras e Desvantagens
 Falta 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);
 Baixa 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
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
Obrigada pela atenção!!!
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Biodigestor na suinocultura

  • 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 0 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
  • 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
  • 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  Falta 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);  Baixa 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

Notas do Editor

  1. evangela
  2. franciele
  3. franciele
  4. evangela
  5. evangela
  6. evangela
  7. evangela
  8. franciele
  9. franciele
  10. franciele