Simulação de Biodigestor em Garrafas Pet´s

Resumo

A produção desordenada e mal manejada de dejetos animais e restos orgânicos, polui o solo, lençóis freáticos, rios e mares, sendo fontes de contaminação e disseminação de doenças. Os biodigestores são tratados como uma grande alternativa, principalmente para as áreas rurais, que produzem grandes quantidades de dejetos animais e vegetais. A transformação da matéria orgânica em gás é possível pela fermentação anaeróbia, este processo pode ser dividido em três estágios. No primeiro estágio materiais orgânicos complexos são hidrolizados e fermentados, envolve bactérias fermentativas. As bactérias acetogênicas participam do segundo estágio, consumindo os produtos primários e produzindo hidrogênio, dióxido de carbono e ácido acético. Dois grupos distintos de bactérias metanogênicas participam do terceiro estágio, o primeiro grupo reduz o dióxido de carbono a metano e o segundo descarboxiliza o ácido acético produzindo metano e dióxido de carbono. O objetivo do presente trabalho foi reproduzir os processos que ocorrem em um biodigestor em pequena escala e analisar o volume de produção de biogás. Para a confecção dos biodigestores, foram utilizadas 6 garrafas PET, biqueiras borboletas, 6 seringas de 60 ml e poliepóxido+agente endurecedor. Além disso, como matéria prima utilizou-se lixo doméstico, esterco e água. As misturas de matéria orgânica e água ficaram na proporção de 1:2, sendo 500 gramas de matéria orgânica para 1 litro de água. No segundo tratamento a matéria foi dividida em 250 gramas de lixo doméstico e 250 gramas de esterco. Para pesagem do material empregou-se uma balança. As seringas fixadas nas garrafas PET com poliepóxido+agente endurecedor tinham o objetivo de reter o gás produzido a partir do processo de fermentação realizado pelas bactérias anaeróbias, para posterior quantificação. Os tratamentos foram acompanhados por 60 dias. Apenas a amostra 6 produziu o gás metano, a matéria prima foi esterco bovino, as demais amostras produziram volumes desiguais de gás carbônico. Considerando que o esterco ao ser expelido já está carregado de bactérias aneróbias que vivem no aparelho digestivo dos animais esperava-se que as amostras com este material tivessem resultados positivos. Alguns fatores que podem ter afetado a falta de produção de biogás nas demais amostras: metodologia inadequada, matéria orgânica insuficiente ou de difícil digestão, temperatura, tamanho do digestor, tempo de digestão, quantidade de água. A partir da quinta semana nenhuma amostra produziu gás. Após sessenta dias de pesquisas na realização do experimento conclui-se que o biodigestor: têm capacidade para produzir biogás e biofertilizante; é uma ótima alternativa para o saneamento rural; a biodigestão anaeróbia é bastante exigente e necessita de controle de vários fatores para que haja um melhor aproveitamento do sistema de digestor; o esterco bovino dentre os materiais utilizados nas amostras foi único que apresentou resultados positivos para produção de biogás.