A necessidade de desenvolver sistemas de tratamentos adequados para os resíduos que possam agregar valor e favorecer manejos eficientes que se enquadrem nas leis ambientais, têm sido um dos grandes desafios do setor suinícola. Neste contexto, a geração do biogás traz aos produtores uma opção energética renovável e eficiente. Neste trabalho, foram produzidos biogás usando dejetos suínos como fonte de matéria orgânica para a digestão anaeróbia.
Além disso, foi avaliada a influência do uso da água de chuva no processo de biodigestão no que diz respeito ao teor de metano no biogás. Os biogases produzidos antes e após a utilização da água de chuva possuem teores de metano adequados para serem utilizados em diversas aplicações, no entanto, após a utilização da água de chuva no sistema, observou-se um aumento significativo no teor de metano (cerca de 21%) e consequentemente uma melhora expressiva na qualidade do biogás produzido.
Atualmente, o Brasil ocupa o quarto lugar no ranking mundial de produção e exportação de carne suína. Com os contínuos investimentos feitos no setor, a produção de suínos cresce cerca 4% ao ano, e representa 10% do volume exportado de carne suína no mundo, gerando lucros da ordem de US$ 1 bilhão/ ano 1.
A suinocultura é uma das atividades de grande impacto ambiental, com grande potencial poluidor dos recursos hídricos devido à grande quantidade de dejetos gerados. Estima-se que um suíno produza em média 2,23 kg de dejetos/ dia 2.
Neste sentido, a implantação de biodigestores em propriedades rurais criadoras de suínos pode contribuir significativamente no combate à poluição de rios e lenções freáticos. Além da preservação dos recursos locais, o uso biorreatores para produção de biogás pode agregar valor econômico nas propriedades a partir da co-geração de energia, seja para queima ou para produção de energia elétrica.
O biodigestor consiste em uma câmara fechada em que a biomassa é fermentada por microrganismos anaeróbios, produzindo biogás e biofertilizante. Vale ressaltar que os biodigestores não produzem o biogás, mas criam condições para que as bactérias metanogênicas (produtoras de metano) atuem sobre os materiais orgânicos.O biogás produzido pelos biodigestores em condições anaeróbias é composto, principalmente, por gás Carbônico (CO2) e metano (CH4), porém é possível detectar a presença de outros gases como Nitrogênio (N2), Hidrogênio (H2) e sulfeto de hidrogênio (H2S). Vale ressaltar que o sulfeto de hidrogênio pode provocar corrosão de componentes metálicos.
Desta forma, um biogás de boa qualidade deve apresentar grandes quantidades de metano, pois este componente é o maior responsável pelo alto poder calorífico deste biocombustível.
Dentre os fatores que influenciam a produção do biogás, destacam-se a temperatura e a alcalinidade do meio. Vale ressaltar que as bactérias que produzem o metano sobrevivem numa faixa estreita de pH (7 a 9). Neste sentido, a adição de águas de chuva no sistema pode contribuir para garantir a alcalinidade adequada do meio e consequentemente produzir um biogás de maior poder calorífico.
Autores: Fabiana Pereira de Sousa¹, Layssa A. Okamura¹, Anderson Kurunczi Domingos¹, David Miguel Trolho Pina Garcia¹, Helio Merá de Assis¹.
Trabalho apresentado no CIBIO 2017!
Metodologia
Produção do biogás
O biogás foi produzido por um biodigestor localizado na Fazenda Bambu, no município de São Gabriel do Oeste/ MS, conforme apresentado na Figura 1.
Figura 1. Biodigestor localizado na fazenda Bambu.
Fonte: Biomassa BR
