Projeto e dimensionamento de biodigestores de baixo custo

Abstract

A digestão anaeróbia é um processo químico-biológico no qual bactérias consomem matéria orgânica na ausência de oxigênio, transformando a em resíduo decomposto e biogás, tais produtos podem ser usados como fertilizante e gás para queima. O biogás por si só apresenta diversas aplicabilidades: seja como gás doméstico, iluminação, aquecimento e até mesmo usar da energia liberada da queima para movimentar um gerador, por conta disso, a digestão anaeróbia se apresenta como uma alternativa mais sustentável ao descarte de restos orgânicos, visto que estes correspondem a mais de 50 % dos resíduos sólidos urbanos. Neste contexto, o presente relatório se propõe a estudar, dimensionar e construir um biodigestor residencial de baixo custo com o objetivo de aproveitar parte do resíduo sólido, sendo o foco de abastecimento do modelo construído frutas descartadas em feiras, para produção de gás natural, utilizá-lo no cozimento de alimentos baseando se na demando de gás de uma residência com até 4 pessoas e construir uma tecnologia de economia circular com simples implementação e manutenção. Foram feitos os cálculos da produção diária de resíduos, quantidade necessário de água, volume da câmara de armazenamento e a produção diária de biogás. Ao longo dos experimentos foi observado que os alimentos que apresentam maior rendimento foram as frutas cítricas, sendo elas: laranja, mexerica, abacaxi, maracujá e limão. Os modelos de biodigestores no mercado têm custo entre R$ 1600,00 até R$ 5000,00 e os valores são baseados na quantidade de pessoas na residência, sistema de tratamento, instalação e a garantia do produto. O custo inicial para implementação do seguinte projeto foi de R$ 1305,82. O biodigestor confeccionado tem capacidade de produzir 2 kg de biogás por mês, que equivale a aproximadamente 15 % de um botijão comum usados em residências urbanas (13 kg), levando em conta que este custa em média R$ 110,42 e que são consumidos cerca de 6,5 kg de gás GLP por mês, é possível economizar R$ 36,96. O tempo de payback encontrado foi de 39 meses, um tempo considerável, mas que pode ser reduzido com implementos de sistemas que estimulem a atividade de decomposição na câmara. Ao final, o biodigestor de torna acessível para famílias de classe C e superior, com alimentação mais seletiva, mais indicado para residências onde há grande demanda de frutas.