CONSTRUT_Biodigestor Caseiro Biogís_

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BE_310 CIÊNCIAS DO AMBIENTE – UNICAMP 
ESTUDOS 
Turma 2014. Disponível em: http://www.ib.unicamp.br/dep_biologia_animal/BE310 
 
PROJETO CONSTRUTIVO 
 
BIODIGESTOR CASEIRO PARA PRODUÇÃO DE BIOGÁS 
A PARTIR DE LIXO ORGÂNICO 
 
FRANCISCO HENRIQUE OTTE VIEIRA DE FARIA
1
, RAFAEL GONZAGA 
BIFARONI
1
* & JULIANO BRACALENTE
2 
 
1
Curso de Graduação – Faculdade de Engenharia Mecânica/ UNICAMP 
2
Curso de Graduação – Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação/UNICAMP 
*E-mail do autor correspondente: rafael.bifaroni@gmail.com 
 
A geração de biogás a partir de lixo orgânico doméstico é uma alternativa sustentável à utilização 
de GLP (gás de cozinha), uma vez que reaproveita o potencial energético de dejetos orgânicos antes de 
seu descarte. E este projeto consiste da construção de um biodigestor caseiro, capaz de gerar biogás a 
partir de dejetos orgânicos descartados no dia-a-dia de uma família. O biodigestor é uma câmara na qual 
ocorre um processo bioquímico denominado fermentação anaeróbia, que tem como resultado a formação 
de biofertilizantes e produtos gasosos, principalmente o metano e o dióxido de carbono (PRATI, 2010). O 
biodigestor construído consiste basicamente de um tanque plástico equipado com duas saídas, sendo uma 
destinada à extração do biogás produzido e a outra para os resíduos líquidos do processo. Vale lembrar 
que a quantidade e composição do biogás gerado dependem do tipo de matéria orgânica utilizado. 
No Brasil, cada habitante gera em torno de 1 kg de lixo orgânico por dia, segundo o Projeto Lixo 
Orgânico Zero. De acordo com o ANUÁRIO BRASILEIRO DAS INDÚSTRIAS DE BIOMASSA E 
ENERGIAS RENOVÁVEIS 2012/2013, em geral são necessários cerca de 1kg de lixo orgânico para 
produzir 75L de biogás, quantidade suficiente para manter uma boca de fogão doméstico convencional 
acesa durante cerca de 40 minutos (LIQUIGÁS DISTRIBUIDORA S.A., 2008). 
Sugere-se aqui a construção de um biodigestor, na qual são utilizados materiais de fácil acesso e 
baixo custo, dando atenção especial à simplicidade da montagem, de modo a tornar o projeto replicável 
por qualquer pessoa que deseje possuir um biodigestor caseiro. A eficiência do biodigestor será 
averiguada medindo-se a duração da chama produzida pelo mesmo. 
 Em uma primeira fase do projeto foram definidas as funções básicas do biodigestor: conter os 
reagentes de fermentação, evitar ao máximo qualquer intervenção externa na reação e permitir extração 
independente de biogás e chorume. 
 Uma vez definido o plano de montagem, foram adquiridos os seguintes materiais para construção 
do biodigestor, cujos valor unitário e quantidade são indicados na Tabela 1. 
 
http://www.ib.unicamp.br/dep_biologia_animal/BE310
mailto:rafael.bifaroni@gmail.com
Tabela 1. Materiais usados para a construção do biodigestor e seu valor unitário (R$). 
MATERIAL (R$) 
Tubo PVC ½” 
Tigre 
1 metro 2,34 
Adaptador com 
anel 20mm x ½” 
Tigre 
2 unidades 8,57 
Adaptador curto 
20mm x ½” Tigre 
2 unidades 10,77 
Fita Veda Rosca 
18x25mt Tigre 
1 unidade 4,07 
Joelho 90˚ 20mm 
Tigre 
1 unidade 0,53 
Espigão Fixo 
NPT ½” x ¼” 
1 unidade 6,74 
Niple ½” Tigre 
Rosca 
1 unidade 0,65 
Registro Esfera 
Roscável Tigre 
2 unidades 8,52 
Bombona 50L 1 unidade 25,00 
Uma bombona de 50L é utilizada como recipiente de armazenamento dos reagentes e produtos da 
fermentação anaeróbica. O primeiro passo da montagem consiste em realizar um furo de 20 mm de 
diâmetro na parte inferior da bombona para extração do chorume. Neste furo foram acoplados: um 
adaptador com anel, um pedaço de tudo PVC de 40 mm de comprimento, um adaptador curto e por fim 
uma válvula de registro. O tubo foi colado em 
ambas as extremidades e utilizou-se fita veda-rosca 
em todos os perfis filetados. 
 
Figura 1. Circuito de extração de chorume 
montado na lateral da bombona. 
A segunda etapa de consiste na montagem 
do circuito de extração do biogás. Foi feito um 
segundo furo de 20 mm de diâmetro, desta vez na 
tampa da bombona. Neste furo foram acoplados: 
um adaptador com anel, um pedaço de tudo PVC de 40 mm de comprimento, um cotovelo, um pedaço de 
tudo PVC de 120 mm de comprimento, um adaptador curto e por fim uma válvula de registro, à qual é 
acoplado um espigão. Mais uma vez os tubos foram colados em ambas as extremidades e utilizou-se fita 
veda-rosca em todos os perfis filetados. 
 
Figura 2. Circuito de extração de biogás montado na tampa do biodigestor. 
Finalizada a fase de montagem, foram adicionados ao biodigestor 20 kg de lixo orgânico, 20 kg de 
esterco bovino fresco e 15 litros de água, seguindo as proporções utilizadas por FAUSTINO et al. (2009). 
Tendo em vista a aplicabilidade caseira do biodigestor, foram utilizados típicos dejetos orgânicos 
descartados por uma família: restos de comida provenientes de um restaurante. Além disso, foi coletado 
esterco bovino em uma fazenda localizada na região de Votuporanga-SP. 
 
Figura 5. Lixo orgânico misturada a esterco bovino fresco e 
água. 
 Uma vez adicionados os reagentes orgânicos, o biodigestor 
foi então fechado e assim mantido durante 20 dias (03 a 23 de 
junho de 2014). 
 
Figura 6. Biodigestor completamente montado. 
 Decorridos os 20 dias de experimento, os testes de performance foram executados. Num primeiro 
momento abriu-se o registro superior e acendeu-se um isqueiro próximo à saída do espigão, a fim de 
medir o tempo de chama. Em seguida previa-se proceder à abertura do registro inferior, de modo a coletar 
o chorume gerado no processo de fermentação. 
RESULTADOS 
Após os 20 dias de maturação foram realizados os testes de performance. Porém, a primeira etapa 
do teste gerou tempo de chama nulo. A segunda etapa do teste não foi realizada, evitando-se o descarte da 
matéria orgânica em decomposição, que continuará em processo de maturação. 
O processo de compostagem teve de ser interrompido prematuramente devido à própria 
programação da disciplina BE 310 e a definição tardia do assunto do projeto no meio do semestre. Para 
que a decomposição possa ocorrer de forma satisfatória, deve-se deixar o sistema em repouso de 9 a 16 
semanas segundo o Ministério Agricultura (OLIVEIRA, 2005). Como o biodigestor foi mantido fechado 
durante apenas 20 dias, não foi possível observar a presença de biogás. 
Outro fator determinante para o não funcionamento foi o fato de a temperatura não ter sido 
constante durante todos os dias de fermentação. Quanto mais constante for a temperatura ambiente, mais 
rápida é a decomposição dos dejetos. Aconselha-se uma temperatura entre 20 e 30 graus Celsius, para que 
a reação possa ocorrer de forma adequada (SECHINEL et al, 2011). 
CONCLUSÕES 
O biodigestor caseiro é a princípio uma solução de reaproveitamento de dejetos orgânicos, cuja 
implementação é simples e requer investimento relativamente baixo, tendo custado a construção apenas 
R$ 95,05. No entanto, não foram obtidos resultados expressivos, que permitissem uma análise mais 
detalhada dos benefícios trazidos pelo protótipo construido. Ao invés das 9 semanas recomendadas, o 
tempo de maturação foi de apenas 20 dias, comprometendo assim os resultados finais obtidos. Percebeu-
se ao abrir o recipiente que os compostos orgânicos já estavam em fase inicial de decomposição, o que 
sugere que caso a fermentação ocorra durante tempo suficiente, espera-se obter bons resultados quanto à 
produção biogás e chorume. 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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