TÍTULO: Tratamento de Resíduo Orgânico e Produção de Biogás
AUTORES: FAUSTINO, L.S.M. (UEPB) ; TRAJANO, M.F. (UEPB) ; JÚNIOR, I.B.M. (UEPB) ; MELLO, V.S. (UEPB) ; TORRES, T.F.O.T. (UEPB)
RESUMO: Os resíduos sólidos urbanos são constituídos domiciliares e comerciais, de varrição e serviços, em cuja composição gravimétrica as frações mais representativas são formadas por restos de alimentos, papel, papelão e plástico.Diante dessa problemática, o projeto foi desenvolvido para envolver a comunidade local, incentivando-os a colaborar com a educação ambiental. Fundamenta-se em uma pesquisa participativa a partir do método hipotético-dedutivo e das concepções metodológicas de avaliação de Philippe Perrenoud, sociólogo suíço. Foi observado que durante a execução do projeto eles despertaram para o grande volume de lixo orgânico gerado pela comunidade próxima à escola, que quando tratado adequadamente gerando o biogás como fonte de energia alternativa.
PALAVRAS CHAVES: lixo orgãnico, biogás, educação
INTRODUÇÃO: O crescimento populacional e a industrialização multiplicaram o poder da ação do homem sobre o desequilíbrio do mundo, e muitas vezes com conseqüências irreversíveis, tornando-se extremamente danosa para a manutenção do equilíbrio ambiental e sua sobrevivência. Uns dos grandes problemas gerados nos centros urbanos e rurais é a poluição do meio ambiente e a disseminação de doenças infecciosas causadas pela disposição inadequada de resíduos sólidos orgânicos, de origem doméstica, agrícola e comercial. É de extrema importância a implantação de sistemas integrados de proteção ambiental, que apresentem a alternativa de tratamento desses resíduos orgânicos e que ao mesmo tempo propicie a recuperação e utilização de seus subprodutos,(DEMO, 2000).Fundamenta-se este projeto em uma pesquisa participativa de acordo com Thiollent (1998) e Pedrini (1997), já que o problema do desperdício do lixo se dá na própria comunidade.A temática ambiental enquadra-se nesse tipo de pesquisa social, pelo fato de que os indivíduos, enquanto comunidade estão envolvidos, na problemática do desperdício do lixo abrindo, desta forma a possibilidade de compreender melhor o meio ambiente, quando permitem a identificação dos próprios problemas ambientais a fim de chegar a soluções.Mas, o que é o biogás? O biogás é uma mistura de gás metano, principal componente (¾), que não tem cheiro, cor, nem sabor; de gás carbônico (¾) e outros gases em menor quantidade. O biogás pode ser obtido de resíduos agrícolas, domésticos (material orgânico) ou mesmo de excrementos de animais e dos homens.Nosso principal objetivo é Produzir o biogás a partir do tratamento de resíduo sólido orgânicos em digestor anaeróbio.Armazenar e aproveitar o biogás como forma de energia adaptada a necessidade da escola e obter, como produto final da digestão anaeróbia, material fertilizante (adubo) para reabilitação da horta já existente na escola.
MATERIAL E MÉTODOS: Etapa 1 – Coletou-se de uma forma segura o lixo orgânico (resto de comida, casca de frutas e verduras) das casas dos alunos, utilizando sacolas de náilon e separando o lixo orgânico do inorgânico, ou seja, na escola junto com os professores houve a separação de alimentos, papel, etc para ficar apenas o lixo orgânico. Etapa 2 – Construiu-se primeiramente um protótipo de biodigestor para o tratamento de resíduos sólidos orgânicos, para realizações dos testes experimentais. Etapa 3 – A matéria orgânica foi preparada a partir de uma mistura de esterco de gado, lixo orgânico triturado e água proveniente das atividades diárias da escola. A mistura foi preparada com 40 Kg para cada tipo de material orgânico e 30 litros de água, para um volume de 100 litros. Etapa 4 – Alimentação e funcionamento do Biodigestor:O Biodigestor foi alimentado com a mistura anteriormente preparada, fechado e lacrado todas as adaptações para não haver vazamento. Etapa 5 – Construção do biodigestor em grande escala:construiu-se um biodigestor para uma capacidade de 2000 litros. A matéria orgânica contida nos efluentes é metabolizada por bactérias anaeróbias. Neste processo, houve o controle da biomassa através do DBO e DQO: as bactéras ficaram com esse papel de produzir o metano com baixa temperatura, produzindo o biogás e controlando a biomassa, onde o complexo orgânico biodegradável, insolúvel é convertido em matéria orgânica solúvel, onde o microorganismo começa agir transformando-a em ácidos graxos, álcoois, CO2 e H2O.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O controle do lixo orgânico foi realizado pelos alunos, que levaram de suas casas abastecendo o biodigestor e pelo DBO e DQO, que a biodigestão anaeróbia é bastante exigente para que haja um melhor aproveitamento do sistema de digestor, como:a temperatura que dentro dos biodigestores deve ser controlada (20 a 25°C). Também pelo controle de pH - se o pH estiver muito ácido as bactérias metanogênicas são eliminadas;da quantidade de água - seu volume de água (proporção de 1:1) e pH próximo a 6,5; de resíduo - dependem do tipo de matéria orgânica utilizada; tempo de retenção - responsável pelo rendimento do biodigestor - que variou de 70 a 90% de rendimento; presença de substâncias tóxicas - que pode eliminar as bactérias decompositoras comprometendo o processo de produção do biogás (ausente); relação carbono / nitrogênio (1,5 a 4%) para 84% de umidade do esterco bovino - é fundamental para haja a formação dos ácidos orgânicos que serão transformados pelas bactérias metanogênicas em biogás. A proporção ideal está em torno de 1:30 ou 1:20, o que ocorreu no nosso processo. O rendimento do esterco fresco foi de (0,43 metros cúbicos) de metano por quilo de material. Observou-se no biodigestor uma eficiência térmica média igual a 68% e que a eficiência aumenta se a operação for feita com o termostato regulado para temperaturas finais mais baixas, porém o aumento de eficiência foi de apenas dois pontos, quando se diminuiu a temperatura final da água de 62,7 para 49 ºC. Abaixo pode-se observar duas tabelas: uma mostrando um aquecedor com o biogás e o outro com algumas comparações entre os combustíveis e suas respectivas potências, salientando que a biomassa não deixa a desejar em seu desempenho.
CONCLUSÕES: O controle realizado no biogás foi com o manômetro, o DBO e DQO mencionados neste trabalho para a biomassa (lixo orgânico).Dentro do biodigestor utilizou-se o total rendimento, aproveitamento do biogás de – 1 m3 e 0,43 metros cúbicos de metano por quilo de material - , que equivale a 1,5 m3 de gás de cozinha. O rendimento total ficou entre 70 a 90% do biodigestor e uma eficiência térmica média igual a 68% . A temperatura ficou entre 20 e 25%. O pH ficou na próximo a neutralidade. A relação carbono/nirogênio foi de 1,5 a 4%. Todo esse controle na biomassa é fundamental para a produção do biogás.
AGRADECIMENTOS: A Deus!!!
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: [ARTIGO]EDUCAÇÃO AMBIENTAL EM AÇÃO - Pedrini (1997). Disponível em <http:www.revistaea.org/artigo.php?idartigo=60&class=02 - 21k>. Acesso em 06 e fevereiro de 2009.
DEMO, Pedro. Conhecer & Aprender. Sabedoria dos limites e desafios. Porto Alegre: Artes Médicas Sul, 2000
PHILIPPE PERRENOUDO.Disponível em:<http;www.centrorefeducacional.com.br/perrenoud.htm>. Acesso em 06 de fevereiro de 2009.
THIOLLENT, M., SOARES, V. M. S. O ensino da metodologia de pesquisa em curso de graduação em Engenharia de Produção.1998.
