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La conception de la plupart des systèmes de biogaz s'inspire soit du système à dôme fixe chinois (CFD), utilisé à plus de 6 millions d'exemplaires (Fig. 1), soit du système à couverture flottante indien (IFC), utilisé à plus de 2,9 millions d'exemplaires (Fig. 2). Le système de biogaz domestique philippin BioDigester (HBS) combine ces deux conceptions ^{[ 1 ]} (Fig. 3).

Ses principaux avantages sont sa facilité de construction, son coût réduit et sa simplicité d'utilisation et d'entretien (nettoyage et réparation). Il peut être construit soi-même, sans nécessiter de compétences particulières en maçonnerie, et avec des matériaux courants et peu coûteux, disponibles partout.

À partir du fumier de porc, où 1 à 2 porcs excrètent 1 L (L = litre), on peut produire du biogaz au rythme suivant :

• 20 L/jour = 250 pesos ^{[ 2 ]} de biogaz par mois
• 40 L/jour = 500 pesos ^{[ 2 ]} de biogaz par mois
• 60 L/jour = 750 pesos ^{[ 2 ]} de biogaz par mois

Le plan décrit dans ce projet concerne un digesteur de 8 mètres cubes (Fig. 3). Il peut produire jusqu'à 1 000 pesos ^{[ 2 ]} de biogaz par mois à partir de 80 L/jour de lisier de porc.

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  Figure 1 : CFD (plus de 6 millions d'utilisateurs)
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  Figure 2 : IFC (plus de 2,9 millions d'utilisateurs)
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  Figure 3 : Le système de biogaz domestique BioDigester philippin (HBS)

Autres avantages

• Ne nécessite pas de dôme en béton, difficile à construire, coûteux et sujet aux fuites.
• Ne nécessite pas de couvercle flottant (métallique) sujet à la corrosion, coûteux et difficile à utiliser.
• Ne nécessite pas de système d'agitation sujet à la corrosion, laborieux et aux fuites.
• Le système HBS dispose d'un processus d'élimination des sédiments simple, facile et pratique à utiliser.
• Le système HBS peut être installé plus près de la cuisine ou de l'endroit où le gaz sera utilisé afin de minimiser les problèmes de tuyauterie tels que les obstructions et les fuites.

Instructions de démarrage

1. Préparation de l'inoculant : trois semaines avant la construction, verser 100 L de fumier dans un fût de 200 L et mélanger soigneusement avec 50 à 100 L d'eau. Il est préférable d'en préparer une plus grande quantité si possible.
2. Une fois le HBS terminé (toutes les surfaces sont complètement sèches), versez tout l'inoculant préparé dans le HBS.
3. Continuez à ajouter du fumier (complètement dissous dans l'eau dans un rapport de 1:1) dans le HBS jusqu'à ce que le compartiment de sortie soit à moitié plein.
4. Avec la vanne de sortie de biogaz fermée, après quelques jours, le couvercle du HBS doit commencer à se gonfler (indiquant qu'il se remplit de gaz).
5. Essayez d'allumer ou de brûler le gaz produit. Il ne devrait pas s'enflammer pendant les premiers jours ou les premières semaines, car il s'agit de CO2 et non de biogaz. Le CO2 a le pouvoir d'éteindre les flammes ou les incendies.
6. Continuez d'ajouter du fumier quotidiennement, selon les besoins. Il est possible de sauter occasionnellement des repas sans que cela ait d'incidence négative.

Instructions de construction

1. Choisissez un emplacement pour le HBS à proximité du lieu d'utilisation du gaz. (Nous recommandons de collecter le fumier et de l'apporter au HBS pour l'alimentation des animaux.)
2. Choisissez un emplacement éloigné des arbres dont les racines pourraient endommager les parois du digesteur. (Surface minimale : 2,5 m x 3,0 m)
3. Creusez un trou de 2,5 m x 2,5 m de large et de 2,0 m de profondeur.
4. Construire les fondations et la dalle en béton armé.
5. Construisez les parois en blocs de béton armé. Une fois au niveau du sol, disposez les parois en blocs de béton pour le compartiment de sortie en veillant à maintenir l'emboîtement des blocs et des barres d'armature. (Ne posez pas tous les blocs pour le compartiment de sortie. Consultez les instructions ci-dessous concernant la pose du couvercle.)
6. Le HBS comporte une section souterraine d'environ 1,6 m et une section hors sol de 1,0 m. (Cette caractéristique UNIQUE accélère l'élimination des sédiments, comme décrit plus loin dans la section exploitation et maintenance.)
7. Une fois les parois en blocs de béton cellulaire sèches, installez les tuyaux d'arrivée d'eau, de sortie et autres. Leur emplacement peut être modifié, du même côté ou de côté adjacent, selon les besoins et les préférences.
8. Installez les boulons d'ancrage sur le mur extérieur.
9. Couvrez la dalle de béton du compartiment de sortie et enduisez les parois intérieure et extérieure. Utilisez un enduit hydrofuge comme Sahara.
10. Coupez les tuyaux en PVC orange de 15 cm en deux et posez-les sur les blocs de parpaings. Placez les coudes (également coupés en deux) aux angles. Jointoyez au besoin pour les maintenir en place. (Ceci afin de protéger le revêtement des bords tranchants.)
11. Nettoyez les surfaces des deux moitiés de tuyaux en PVC orange de 6 pouces et posez le revêtement HBS comme si vous installiez une nappe.
12. Sur la partie extérieure du mur en blocs de béton cellulaire, là où se trouvent les boulons d'ancrage, appliquez une bande de mastic d'étanchéité de 15 à 20 cm de large, comme Vulca-Seal. Assurez-vous d'une bonne adhérence du mastic et du plâtre.
13. N'oubliez pas qu'une fois le matériau de couverture pris en sandwich entre le plâtre extérieur et la planche de bois, le mastic doit créer un joint étanche aux gaz.
14. Sur le mur adjacent au compartiment de la prise, il est préférable d'avoir omis une partie du panneau de contreplaqué (CHB) précédemment afin de permettre l'installation du couvercle HBS. Installez le panneau de contreplaqué manquant après le couvercle.

la nomenclature

Opérations et maintenance

• Finalement (plus tôt si l'on a ajouté plus d'inoculant et plus tard si l'on a ajouté peu ou pas d'inoculant au départ), du biogaz sera produit, ce qui sera indiqué par l'allumage d'un feu ou d'une flamme.
• Attention ! — Le feu ou la flamme produit(e) peut être invisible (voir photo).
• Encrassement — Installez un tuyau de gaz reliant le HBS au brûleur de manière à ce que son inclinaison soit progressive. Le biogaz contient de la vapeur d’eau qui se condense et s’accumule dans des cavités, entravant ainsi le flux.
• Tuyauterie de gaz — Utilisez autant que possible des tuyaux d'eau en PE noir plus épais de 3/4" ou 1,0" (disponibles en rouleaux dans la plupart des quincailleries) et des raccords et vannes en PE.
• Débouchage — Il peut parfois être nécessaire de soulever des sections du tuyau de gaz pour faire évacuer le condensat accumulé vers le HBS ou le brûleur.
• Brûleurs à biogaz — Consultez les images pour connaître les brûleurs recommandés. N’utilisez pas la vanne et l’orifice de gaz d’origine. Remplacez-les par un raccord de tuyau de 6,35 mm (1/4") ou 9,52 mm (3/8") relié par des bagues à une vanne à bille en plastique de 12,7 mm (1/2") ou 19,05 mm (3/4") afin de permettre un débit de biogaz élevé vers le brûleur.
• Élimination des sédiments — NE PAS cimenter (avec du solvant ou du ciment PVC) le coude du tuyau de sortie. Ce coude doit pouvoir pivoter sur le tuyau depuis le compartiment de sortie. Après la production de biogaz, le tuyau de sortie doit être incliné pour permettre l'écoulement de l'effluent excédentaire lors de l'alimentation du HBS. Régulièrement, par exemple une fois par semaine, le tuyau de sortie peut être complètement pivoté pour expulser les sédiments accumulés dans le compartiment de sortie. Ces sédiments ou boues peuvent être utilisés comme engrais organique.

Informations sur ce design et le designer

• Le système de biogaz domestique philippin (HBS) présenté ci-dessus a été préparé en janvier 2006.
• Une version plus récente, mise à jour en octobre 2007 et appelée HBS2, est également disponible. Entièrement construite en béton, elle peut être érigée partout à moindre coût. Les plans et instructions de construction sont fournis gratuitement.
• Auteur : Gerardo P. Baron de Philippine BioDigesters
• Courriel : biogas works gmail com
• Appelez ou envoyez un SMS au : +63 927 407 1142

Liens externes

• Wikipédia : Biogaz
• Le site web de Gerry Baron
• L'évolution du système de biogaz domestique (HBS)
• Biodigesteur à petite échelle conçu et construit aux Philippines par Gerry Baron
• L'inventeur d'un biodigesteur propose des plans gratuits à réaliser soi-même , Communiqué de presse, 20/10/2005 (mention des prix Eco-Tech 100 de l'Exposition universelle de Tokyo 2005)
• BiogasPro - Digesteur à petite échelle fabriqué en Afrique du Sud. Une unité de démonstration est installée à l'Université du Cap.

les références