Guia do Produtor

Para saber quanto de biogás você tem o potencial de produzir, inicialmente é necessário conhecer o seu resíduo. Isso significa conhecer a sua composição – qualidade – e seu regime e volume de produção – quantidade. Além disso, é desejável conhecer seu potencial efetivo de produção de biogás e metano.

A partir desses dados iniciais será possível fazer o projeto técnico, definir a melhor tecnologia a ser aplicada, fazer um estudo prévio de viabilidade econômica levando em conta diversas formas de monetizar seu produto.

Saber o regime, ou a variação, de produção do resíduo ao longo do tempo é importante para o dimensionamento adequado do reator e de unidades de recepção, preparo e armazenamento do resíduo. Devem ser utilizados os aparatos adequados para acompanhamento da produção do resíduo ou efluente, a fim de se obter o volume de produção em uma das seguintes unidades: m³/h, m³/dia, g/h, ton/dia.

A amostragem, ou coleta, deve garantir que o resíduo enviado para a análise seja homogêneo e representativo. Para tanto, se define um plano amostral que preveja diversos pontos de coleta durante um tempo determinado, garantindo uma amostra composta. Deve-se também fazer a correta preservação e transporte dessa amostra até o local de análise. Quando possível, o laboratório contratado para realização do ensaios físico-químicos se responsabiliza pela coleta. Caso contrário, sempre solicite indicação específica de como realizar a amostragem, preservação, armazenamento e transporte da melhor maneira.

Conhecer as características físico-químicas do seu substrato irá ajudar não apenas a saber seu potencial de biogás, mas também a corrigir possíveis situações que são prejudiciais para a digestão adequada, reduzindo o biogás gerado ao final do processo.

Existem diversas maneiras de se ajustar esses parâmetros, como introduzir agentes químicos ou fazer mistura com outros resíduos disponíveis na sua região. A necessidade de ajuste de cada parâmetro deve ser analisada de acordo com o modelo de negócio aplicado a cada projeto.

‍pH

O pH afeta diretamente a capacidade das bactérias envolvidas no processo de conversão da matéria orgânica em biogás.

‍Alcalinidade

A alcalinidade nada mais é do que a medida capacidade do substrato de evitar mudanças bruscas de pH, conhecida como tamponamento.

‍Teor de sólidos

O teor de sólidos é a análise mais rápida e barata para se mensurar o potencial teórico de biogás de um resíduo. Quanto maio o teor de matéria orgânica seca, ou sólidos voláteis, maior será a quantidade de matéria orgânica e, portanto, maior o potencial de produção de biogás. A produção específica de biogás de um resíduo é sempre dada pelo volume de biogás (m³) por unidade de matéria seca (gMS, kgMS, tMS).

‍DQO e DBO A DQO (Demanda Química de Oxigênio) e a DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) são parâmetros amplamente utilizados no Brasil, uma vez que são fatores importantes para descarte de efluentes. A correlação simples DQO/DBO₅ indica o índica de biodegradabilidade do resíduo.

‍Análise elementar

Através da análise da composição elementar é possível obter a fórmula molecular do resíduo, com esses dados é possível se obter o valor teórico mais próximo do rendimento de real de biogás da amostra. Quer saber mais sobre critérios e processos importantes para a biodigestão? Acesse os capítulos 1 e 2 do livro “Fundamentos Da Digestão Anaeróbia, Purificação Do Biogás, Uso E Tratamento Do Digestato”: []. Entre nossos associados, o Centro Internacional de Energia Renováveis – CIBiogás realiza análises laboratoriais necessárias para conhecer seu resíduo.

Entre nossos associados, temos diversas empresas que podem te ajudar com as soluções e acompanhamento da geração de biogás:Após limpo ser utilizado para a produção de energia elétrica e/ou calor e quando purificado, por sua vez, pode ser utilizado como biometano, totalmente intercambiável com o gás natural.

‍PROJETOS E PLANTAS:

EQUIPAMENTOS, TRATAMENTO E ANÁLISE DO GÁS:

MOTORES, GERADORES, USO DE BIOGÁS:

A purificação do biogás a nível de biometano irá permitir que o produtor utilize seu produto como combustível veicular, trazendo uma grande vantagem especialmente quando da substituição do diesel, ou injete o biometano no gasoduto de distribuição de gás natural da sua região. Pra tanto, se faz necessária a aplicação de um sistema de purificação. Existem diversas tecnologias que podem ser aplicadas e disponíveis no mercado e cada projeto deve ser analisado individualmente para a aplicação da tecnologia mais adequada.

A qualidade do biometano de resíduos agrossilvopastoris e de saneamento é regulamentada pela ANP através das Resoluções n° 8/2015 e nº 685/2017. Desde a limpeza até a purificação do biogás, seja para aplicação como energia elétrica ou biometano, são os seguintes processos que devem ser considerados:

‍Dessulfurização

O nível de remoção de H2S depende da aplicação final do biogás. No caso de utilização para gerar energia elétrica é necessária apenas uma remoção grossa, a fim de se preservar por mais tempo os componentes do sistema de cogeração. Para aplicação como biometano, por sua vez, é importante realizar uma dessulfurização fina, ou seja, para se obter um teor máximo de 5mg/m3 de sulfeto de hidrogênio.

Tecnologias: Dessulfurização biológica através de lavagem com água, depuração bioquímica e biodepuração, precipitação por sais ferrosos e absorção em carvão ativado.

‍Secagem Processo importante para qualquer aplicação do biogás, a água deve ser removida a fim de evitar a corrosão dos equipamentos.

Tecnologias: condensação, adsorção com sílica gel e carvão ativados e absorção (ou lavagem).

‍Remoção de CO2 Etapa imprescindível se o biogás for utilizado na qualidade de biometano.

Tecnologias: PSA, lavagem com água (ou water scurbbing), lavagem química, lavagem física, processo de membranas, criogenia.
Quer saber mais sobre as tecnologias de tratamento e purificação do biogas? Acesse:
‍
Entre nossos associados, temos diversas empresas que podem te ajudar com as soluções de refino do biogás:

Temos diversos associados que podem te ajudar a definir o melhor modelo de negócio de acordo com suas necessidades:

A implementação de um projeto com sucesso deve observar alguns pontos:

Muitos incidentes em usinas de biogás são causados por condutas inadequadas de funcionários, prestadores de serviços e visitantes durante a operação, manutenção e trânsito na instalação. Esses riscos podem ser prevenidos com o treinamento adequado periódico de funcionários de acordo com suas responsabilidades e funções, utilização correta de equipamentos de proteção individual e coletiva (EPIs e EPCs) e acompanhamento e avaliação desses treinamentos.

Conhecer as características físico-químicas do seu substrato irá ajudar não apenas a saber seu potencial de biogás, mas também a corrigir possíveis situações que são prejudiciais para a digestão adequada, reduzindo o biogás gerado ao final do processo.

Existem diversas maneiras de se ajustar esses parâmetros, como introduzir agentes químicos ou fazer mistura com outros resíduos disponíveis na sua região. A necessidade de ajuste de cada parâmetro deve ser analisada de acordo com o modelo de negócio aplicado a cada projeto.

‍pH

O pH afeta diretamente a capacidade das bactérias envolvidas no processo de conversão da matéria orgânica em biogás.

‍Alcalinidade

A alcalinidade nada mais é do que a medida capacidade do substrato de evitar mudanças bruscas de pH, conhecida como tamponamento.

‍Teor de sólidos

O teor de sólidos é a análise mais rápida e barata para se mensurar o potencial teórico de biogás de um resíduo. Quanto maio o teor de matéria orgânica seca, ou sólidos voláteis, maior será a quantidade de matéria orgânica e, portanto, maior o potencial de produção de biogás. A produção específica de biogás de um resíduo é sempre dada pelo volume de biogás (m³) por unidade de matéria seca (gMS, kgMS, tMS).

‍DQO e DBO A DQO (Demanda Química de Oxigênio) e a DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) são parâmetros amplamente utilizados no Brasil, uma vez que são fatores importantes para descarte de efluentes. A correlação simples DQO/DBO₅ indica o índica de biodegradabilidade do resíduo.

‍Análise elementar

Através da análise da composição elementar é possível obter a fórmula molecular do resíduo, com esses dados é possível se obter o valor teórico mais próximo do rendimento de real de biogás da amostra. Quer saber mais sobre critérios e processos importantes para a biodigestão? Acesse os capítulos 1 e 2 do livro “Fundamentos Da Digestão Anaeróbia, Purificação Do Biogás, Uso E Tratamento Do Digestato”: []. Entre nossos associados, o Centro Internacional de Energia Renováveis – CIBiogás realiza análises laboratoriais necessárias para conhecer seu resíduo.

ABiogás

Sobre a ABiogás

GUIA DO PRODUTOR

‍1 - Levantamento de dados do resíduo

‍2 - Escolha da tecnologia adequada

‍3 - Escolha da aplicação do biogás

‍4 - Análise de viabilidade econômica

‍5 - Determinação de aspectos regulatórios

‍6 - Implementação do projeto

‍7 - Comissionamento e operação da planta

‍8 – Comercialização do produto

ABiogás

Sobre a ABiogás