O projeto da maioria dos sistemas de biogás pode ser atribuído ao China Fixed Dome (CFD) com mais de 6 milhões de sistemas em uso (Fig. 1) ou à India Floating Cover (IFC) com mais de 2,9 milhões de sistemas em uso (Figura 2). O Philippine BioDigester Home Biogas System (HBS) é um produto de ambos os projetos [1] (Fig. 3).
Suas principais vantagens são que é mais fácil de construir, menos dispendioso e mais simples de operar e manter (limpeza e reparo). Ele pode ser construído como um projeto faça-você-mesmo (DIY), onde não são necessárias habilidades especializadas em alvenaria e pode ser feito usando materiais comuns e baratos disponíveis em qualquer lugar.
Do esterco suíno, onde 1-2 porcos excretam 1L (L=litro), o biogás pode ser produzido na seguinte taxa:
- 20L/dia = 250 Pesos [2] de biogás por mês
- 40L/dia = 500 Pesos [2] de biogás por mês
- 60L/dia = 750 Pesos [2] de biogás por mês
A planta descrita neste projeto é para um digestor de 8 metros cúbicos (Fig. 3). Pode produzir até 1.000 Pesos [2] de biogás por mês a partir de 80L/dia de esterco suíno.
Figura 1: CFD (mais de 6 milhões em uso)
Figura 2: IFC (mais de 2,9 milhões em uso)
Figura 3: O Sistema de Biogás Doméstico do BioDigestor filipino (HBS)
Contents
Outras vantagens
- Não precisa de uma cúpula de concreto difícil de construir, cara e propensa a vazamentos.
- Não precisa de uma tampa flutuante (metal) que corrói, é cara e difícil de operar.
- Não precisa de um sistema de agitação que corrói, é trabalhoso e propenso a vazamentos.
- O HBS possui um processo simples de remoção de sedimentos que é fácil e conveniente de operar.
- O HBS pode ser localizado próximo à cozinha ou local onde o gás será utilizado para minimizar problemas de encanamento como entupimentos e vazamentos.
Instruções de inicialização
Philippine BioDigester HBS [3]
- Preparação do inoculante: três semanas antes da construção, coloque 100L de esterco em um tambor de 200L e misture bem com 50L a 100L de água. Preparar mais é melhor, se possível.
- Após a conclusão do HBS (todas as superfícies estão totalmente secas), despeje todo o inoculante preparado no HBS.
- Continue adicionando estrume (completamente dissolvido em água com proporção de 1:1) no HBS até que o compartimento de saída esteja meio cheio.
- Com a válvula de saída do biogás fechada, após alguns dias, a tampa do HBS deve começar a inchar (indicando que está enchendo de gás.
- Tente acender ou queimar o gás produzido. Não deve inflamar durante os primeiros dias ou semanas, pois o gás produzido é CO2 e não biogás. O CO2 realmente extinguirá as chamas ou o fogo.
- Continue adicionando esterco diariamente, conforme necessário. A alimentação pode ser omitida ocasionalmente, sem nenhum efeito adverso.
Instruções de construção
- Selecione um local para o HBS perto de onde o gás será usado. (Recomendamos coletar esterco e trazê-lo para o HBS para alimentação.)
- Escolha um local longe de árvores cujas raízes possam quebrar as paredes do digestor. (Área mínima: 2,5 mtr x 3,0 mtr)
- Cave o solo com 2,5m x 2,5m de largura e 2,0m de profundidade.
- Construir as sapatas e laje de concreto armado.
- Construa as paredes reforçadas do CHB. Ao atingir o nível do solo, disponha as paredes do CHB para o compartimento de saída de modo que os intertravamentos do CHB e do vergalhão sejam mantidos. (Não instale todos os CHB para o compartimento de saída. Consulte as instruções abaixo sobre a instalação da tampa.)
- O HBS tem uma seção abaixo do solo de cerca de 1,6 mtr e uma seção acima do solo de 1,0 mtr. (Este recurso EXCLUSIVO agiliza a remoção de sedimentos, conforme descrito posteriormente em operação e manutenção.)
- Depois que as paredes do CHB secarem, instale a entrada, a saída e outros tubos. As localizações dos tubos podem ser alteradas para o mesmo lado ou para lados adjacentes, se preferido ou necessário.
- Instale parafusos de ancoragem na parede externa.
- Construir a laje de concreto para o compartimento de descarga e rebocar as paredes internas e externas. Use uma mistura de gesso com um selador de água como o Sahara.
- Corte os tubos de PVC laranja de 6" ao meio e coloque-os nos blocos CHB. Coloque cotovelos (também cortados ao meio) nos cantos. Rejunte conforme necessário para mantê-los no lugar. (Isso é para proteger o material de cobertura de bordas afiadas. )
- Limpe as superfícies dos tubos de PVC laranja de 6" cortados ao meio e cubra a tampa do HBS como se estivesse instalando uma toalha de mesa.
- Na seção externa da parede do CHB, onde estão localizados os chumbadores, aplique uma faixa de selante de 6" a 8" de largura como Vulca-Seal. Garanta uma boa adesão do selante e gesso.
- Lembre-se, depois que o material de cobertura é colocado entre o reboco externo e a prancha de madeira, o selante deve criar uma vedação estanque ao gás.
- Na parede adjacente ao compartimento de saída, é melhor que algum CHB tenha sido omitido anteriormente para permitir a instalação da tampa do HBS. Instale o CHB omitido após a tampa.
Lista de materiais
| Quantidade | Descrição | Preço unitário [2] | Quantidade (PHP) [2] |
|---|---|---|---|
| 300 peças | CHB de 4" | 6,00 | 1.800,00 |
| 20 peças | Barra de defesa de 10 mm | 100,00 | 2.000,00 |
| 2 m³ | Areia | 500,00 | 1.000,00 |
| 0,5 m³ | Cascalho | 1.000,00 | 500,00 |
| 20 sacos | Cimento Portland | 175,00 | 3.500,00 |
| 10 pacotes | Sahara Sealer | 30,00 | 300,00 |
| 20 peças | Parafusos de ancoragem | 50,00 | 1.000,00 |
| 2 qts | Vulca Seal | 350.00 | 700.00 |
| 4 pcs | 2"x4"x8' Lumber | 250.00 | 1,000.00 |
| Sub-Total | 11,800.00 | ||
| 1 lot | HDPE Liner, Pipes & Fittings[4] | 5,000.00 | |
| Total Materials | 16,800.00 | ||
| Labor | 4,200.00 | ||
| Supervision | 1,800.00 | ||
| TOTAL COST | 22,800.00 | ||
Operation and maintenance
- Eventually (sooner if more inoculant was added and later if little or no inoculant was added at the start) biogas will be produced indicated by a fire or flame being lighted.
- Warning! — The fire or flame produced may be invisible (see picture).
- Clogging — Run a gas pipe from the HBS to a burner such the pipe is progressively inclined. Biogas contains water vapor that condenses and collects in cavities that will hamper flow.
- Gas-piping — Use the thicker 3/4" or 1.0" black PE water piping material (available in rolls in most hardware stores) and PE fittings and valves wherever possible.
- Unclogging — Occasionally, it may be necessary to lift sections of the gas pipe to flow accumulated condensate back into the HBS or the burner.
- Biogas burners — See the pictures for the recommended burners. Do not use original valve and gas orifice. Replace those parts with a 1/4" or 3/8" pipe nipple connected by bushings to 1/2" or 3/4"plastic ball valve to allow high biogas flow into the burner.
- Sediment removal — Do NOT cement (with PVC solvent or cement) the elbow on the EXIT PIPE. This elbow must be able to rotate on the pipe from the outlet compartment. After biogas is produced, the EXIT PIPE must be set at angled position to allow excess effluent to flow out when the HBS is fed. On a scheduled basis, like once a week, the EXIT PIPE may be fully rotated to expel sediment accumulated in the outlet compartment. The sediment or sludge may be used as an organic fertilizer.
Information about this design and the designer
- The Philippine Home Biogas System (HBS) shown above was prepared on January 2006.
- A newer version updated in October 2007 called HBS2 is also available. It uses an all-concrete construction so that it can be built anywhere at low cost. Building plans and instructions are provided FREE.
- Author: Gerardo P. Baron of Philippine BioDigesters
- Email: biogas
works
gmailcom - Call or text: +63 927 407 1142
External links
- Wikipedia:Biogas
- Gerry Baron's website
- The Evolution of the HBS (Home Biogas System)
- Small-Scale Biodigester Designed and Built in the Philippines by Gerry Baron
- Biodigester inventor offers free do-it-yourself plans, Press Release, 2005/10/20 (includes mention of the Eco-Tech 100 Awards of Japan Expo 2005
- BiogasPro - Small scale digester that is manufactured in South Africa. A demonstration unit is installed at The University of Cape Town
References
- ↑ It was nominated by ICETT and it received one of the Global 100 Eco-Tech Awards given at the 2005 World EXPO in Japan. Search for "Baron Biogas" on the internet.
- ↑ Jump up to: 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 $1 US = 55.00 PHP (Philippine Pesos)
- ↑ HDPE cover will be attached to side walls & not on top of walls as shown above. The shape will be square instead of rectangular. Increased capacity or volume may be achieved more economically by increasing depth.
- ↑ Available from GPBaron (Thick PE liner matl., tarpaulin, etc. from other suppliers may be used to lower cost.)