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    TUTORIAL DE CONSTRUCTION: BIO-DGESTEUR ARTI TOITCOULISSANT

    (www.eawag.ch)

    Revision Date Author

    Final Draft (edited by Steve Crowe) 30thJuly 2009 Ben DanaFrench translation v1.0 02 August, 2009 by N. Defranoux

    1. Introduction ............................................................................................................................. 22. Liste des Matriaux ................................................................................................................. 2

    3. Outillage .................................................................................................................................. 3

    4. Ajuster la petite citerne dans la grande citerne ....................................................................... 4Bio-digesteur ARTI construit par AIDG, Guatemala. ................................................................ 4

    4.1 Marquer lemplacement pour la dcoupe du dessus de la grande citerne ......................... 4

    4.2 Dcoupage de la grande citerne ........................................................................................ 5

    5. Installer les bouches dentres et de sortie du fermenteur ..................................................... 6

    5.1 Fabriquer les joints de caoutchouc .................................................................................... 75.2 Bouche dalimentation ...................................................................................................... 8

    5.3 Entonnoir d'alimentation ................................................................................................. 125.4 Orifice de sortie de la matire digre ............................................................................ 12

    5.5 Orifice de sortie du gaz ................................................................................................... 13

    5.6 Sceller la sortie suprieure de la citerne gaz ................................................................ 146 Structure de limite de flotaison. ............................................................................................. 14

    7 Information supplmentaire ................................................................................................... 15

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    1. Introduction

    L'Institut de Technologie Rurale Approprie (ARTI), une ONG Maharashtra, Inde, a dveloppune installation compacte de fabrication de biogaz pour faire la cuisine qui utilise comme matire

    premire les dchets alimentaires plutt que le fumier. Ces installations sont fabriques enadaptant des citernes eau de polythylne haute-densit (PEHD) avec un tuyautage en PEHD ouPVC. Le systme standard est compos de deux citernes eau typiquement de 0,75 m3 et 1 m3 (750litres et 1000 litres) de volume. La petite citerne contient le gaz (citerne gaz) et est positionne l'envers dans la grande citerne (citerne de fermentation) qui contient un mlange de dchetsalimentaires en dcomposition et d'eau (la boue). Un orifice dentre permet lapport de dchetsalimentaires tandis que les rsidus de la digestion/leffluent sont vacus par une voie de sortie.(www.eawag.ch)

    Le Groupe de Dveloppement de Structures Appropries (AIDG) aide les collectivits et lesparticuliers bnficier dun accs bon march llectricit, aux services sanitaires, et leau

    potable tout en respectant lenvironnement. Les activits dAIDG sont concentres sur la crationdincubateur de business, lducation, et sur des programmes dentraide. AIDG est actif auGuatemala et en Hati.

    2. Liste des matriaux

    Rondelles en caoutchouc Conduits en pvc

    Pour les Cuves :

    o 1 Citerne eau en plastique de 1000 litres (Les citernesutilises par AIGD sont de 1100 litres)o 1 Citerne eau en plastique de 750 litreso 2m de tuyau de PVC de x 4o Colle pour PVC

    Pour la bouche dalimentation:o 2 x 4 raccord de PVC avec un embout filetage male;o 1 x 4 raccord de PVC avec embout filetage femelle;o 1 x 4 lment de PVC en forme de T;o 1 x 4 capuchon filetage femelle;o Bouts de feuilles de mtal (pour lentonnoir : 115cm x 35cm x 20cm de longueur);o

    5 rivets. Pour la voie de sortie des rsidus de digestion:

    o 1 x 4 raccord de PVC avec un embout filetage male;o 1 x 4 raccord de PVC avec embout filetage femelle;o 1 x 4 coude PVC.

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    Pour larrive suprieure de la petite citerne:o Capuchon de 1 de diamtre pour la prise darrive suprieure de la petite citerne

    (Assume que lembout de la cuve est filetage mle. Le filetage du capuchon doittre choisi afin de sceller le trou.)

    o Joints en caoutchouc de80cm x 80cm x 2mm dpaisseur (comme une chambre air

    de bicyclette);o Joint dtanchit pais en ponge de 25cm x 25cm x 6mm dpaisseur;o Silicone;o Ruban dtanchit de Tflon (PTFE).

    Pour la structure qui limite la monte de la citerne gaz:o 11m de conduit de PVC de 1 de diamtre;o 4 coudes de PVC de 1 de diamtre;o 4 boulons de 0.5cm x 6cm;o 4 crous de 0.5cm de diamtre;o 24 Joints de 0.5cm de diamtre;o 1 Tige de fer plate (approx. 3.5m x 2cm x 2mm dpaisseur.)

    Pour la sortie de gaz:o 1 Raccord de sortie de gaz de1 de diamtre;o 1 Rducteur de diamtre de 1 male - femelle;o 1 Rducteur de diamtre de male - femelle;o 1 Raccord de de diamtre avec embout filetage male pour tuyau flexible;o 1 Tuyau flexible de de diamtre;o 1 Clip de fermeture de manche d .

    Pour le bec de gaz:o 1 clip de fermeture de manche o 2 x embouts mtalliques de o 1 valve de fermeture de ;

    o Une barre mtallique de 1.5cm + une barre mtallique de 2.5cm souder pourformer le cadre dune gazinire (Remarque: ceci constitue simplement un des options

    multiples).

    3. Outillage

    Scie sauteuse; Mtre; Lime plate; Marqueur pais; Deux grandes cls pour serrer les tuyax; Petite cl molette Fer souder (aide la construction de la structure pour limiter le flottement); Ciseaux; Marteau; Poinson; Scie mtaux; Perceuse Pistolet rivets

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    4. Ajuster la petite citerne dans la grande citerne

    AIDG Guatemala a construit un prototype avec une citerne de 1100 litres et de 120 cm de diamtreextrieur, et une citerne de 750 litres de 106 cm de diamtre extrieur.

    Bio-digesteur ARTI construit par AIDG, Guatemala.

    4.1 Marquer lemplacement pour la dcoupe du dessus de la grande citerne

    Dcouper la partie suprieure de la grande citerne afin que la petite citerne gaz puisse semboiter lintrieur de la citerne de fermentation. (La citerne gaz est positionne lenvers lintrieurde la citerne de fermentation.) La dcoupe de la grande citerne doit tre de la taille de la petiteciterne.

    Couper le dessus de la petite citerne et le centrer sur le dessus de la grande citerne. En marquer lecontour. Remarque: la dcoupe du dessus de la grande citerne doit tre 3 plus large que le dessusde la petite citerne. Vrifier bien que la marque soit niveau et quil y ait une distance gale surtout le primtre entre la ligne de coupe et le bord de la grande citerne.

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    Autre approche pour marquer la ligne de dcoupe:

    Mesurer laide dune corde la longueur gale au primtre de la petite citerne : {PI}xdiamtre (photo2)

    Utiliser la corde pour marquer de faon prcise lemplacement de la petite citerne par

    rapport la grande (photo 3) Former un cercle avec la corde et le centrer sur la grande citerne pour marquer

    lemplacement de la dcoupe. Vrifier quil y ait une distance gale sur tout le primtreentre la corde et le bord de la grande citerne. Vrifier que la petite citerne soit centre surla grande quand positionne au dessus de la corde. Marquer lemplacement de la corde quiconstitue lemplacement de la dcoupe.

    Photo 2. Photo 3.

    4.2 Dcoupage de la grande citerne

    Photo 5. Photo 6.

    Perforer la citerne au niveau de la marque laide dun marteau et dun burin pour permettrelentre de la lame de la scie sauteuse (Photo 5) (Ce travail est plus facile avec l'aide d'uneautre personne poussant de l'intrieur).

    Faire la dcoupe la scie sauteuse en suivant la ligne marque (Photo 6).

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    Faire une premire coupe le long de la ligne marque -> Bien vrifier que louverture soitsuffisamment grande pour permettre lemboitement des deux citernes -> Ajuster en coupantdavantage si louverture nest pas suffisante.

    Louverture finale doit tre denviron 3 pouces (3)/8cm plus large que le diamtre de la petite

    citerne. Il doit y avoir un espace denviron ~4cm tout autour de la petite citerne. Cet espace permetla citerne de gaz de remonter librement quand elle se remplie. Bien sassurer quil y ait assezdespace pour que la petite citerne puisse passer au dessus de lraccord qui se trouve lintrieur delorifice de sortie du fermenteur situ dans la partie suprieure du fermenteur (voir section 5.4pour plus de dtails). Le raccord sera coup au plus court mais le filetage doit rester pourpermettre la jonction avec la partie male qui sera lextrieur.

    Limer louverture pour que les bords soient lisses.

    5. Installer les bouches dentres et de sortie du fermenteur

    Photo 7. Photo 8. Photo 9.

    Les orifices dentre et de sortie sont faits la scie sauteuse. Marquer lorifice - 4 pouces de diamtre (4) Percer un petit trou pour permettre la lame de la scie sauteuse de rentrer Dcouper le trou la scie - pour plus de prcision, positionner la surface dcouper

    lhorizontale

    Agrandir louverture la largeur voulue laide dune lime.

    Faire la coupe initiale en suivant la mesure marque -> vrifier que le trou permette la mise en placede ladaptateur-> si ncessaire, agrandir le trou la scie ou la lime jusqu ce quil est la bonnetaille.

    [Si une scie sauteuse nest pas disponible, percer de petits trous laide dune perceuse puis faire letrou laide dun burin et dun marteau.]

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    Sassurer que ladaptateur de 4 pouces (4) avec lemboutmale rentre compltement dans le trou. Visser le en place laide dune grande clef. Ceci est plus facile faire deux.La clef servira ensuite pour resserrer les embouts filets

    males et femelles situs de chaque cte de lorificedentre.

    Photo 11.

    5.1 Fabriquer les joints de caoutchouc

    Ces rondelles sont utilises pour sceller lorifice dentre et sont places de chaque ct des mursde la citerne et sont fabriques comme suit:

    Marquer le diamtre intrieur et extrieur de la rondelle de caoutchouc en dessinant le

    pourtour de lraccord Dcouper la rondelle de caoutchouc laide de ciseaux

    Photo 12 Photo 13Vous aurez besoin de 4joints de caoutchoucde taille normale et 2plus pais, pourlorifice dentre, etun joint pour lorificede sortie. Cest trs

    important que lorificedentre du fluxd'alimentation soittanche. Pour cela ondispose deux rondellesde caoutchouc dechaque ct de la paroi

    de la citerne. Une troisime rondelle de caoutchouc plus pais et spongieux est place en contactavec la paroi, cte interne et externe de louverture.

    Photo 14

    Lorifice de sortie de la matire digre peut treaisment scell avec deux rondelles de caoutchoucdpaisseur normale plus une rondelle plus paisseplaces du cote interne de lorifice et une rondellenormale du cte externe de la citerne.

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    5.2 Bouche dalimentation

    Lorifice dentre situ dans la partie infrieure de la citerne (distance denviron 8 cm entre leplanche de la citerne et le centre du trou) peut tre utilis comme orifice dalimentation du

    fermenteur aprs agrandissement. Il doit tre ramen un diamtre de 4 (voir paragraphe (5)pourplus de dtails).

    D1 ARTI BIODIGESTOR Entre du Composter

    Lintrieur de la citerne est situ sur la gauche. Il y a deux rondelles de caoutchouc (rouge) et un joint plus pais (noir) dechaque ct de la paroi de la citerne.

    Les tuyaux et raccords sont connects pour former les orifices dentre et de sortie comme illustrdans le Diagramme D1.

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    Photo 15. Photo 16.

    Marquer le tuyau en PVC de 4 pouces (4) de diamtre selon les dimensions indiques dans la figure

    17 et dcouper le avec la scie mtaux

    Photo 17.

    Les inserts de PVC doivent tre compltement enfoncs dans les tuyaux (photo 20). Si ncessaire,utiliser un marteau (photo 21)Photo 18. Photo 19

    B) 2 x 30cm de tuyau - inserts pour lasortie des matires digres etlentre du composte

    A) 4 x 11cm de tuyau - sectionshorizontales des orifices dentre etdesortie

    C 1 x 90cm de tu au insert our larrive

    A A A B C

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    Photo 20. Photo 21.

    Utiliser beaucoup de PVC bleu sur le tuyau et les inserts pour faciliter leur assemblage (photo 18).

    Les joints filets doivent tre scells avec du ruban PTFE (tflon) (photo 22). Pour se faire enroulerle ruban de tflon est enroule environ 10 fois dans le sens des aiguilles dune montre autour dufiletage mle.

    Photo 22. Photo 23.

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    Comme montr sur la photo 23, lembout darrive doit se prolonger l'intrieur de la citerne.

    Sur le cte externe de la citerne, lembout est ferm par un bouchon dun ct de lembranchementen "T" pour pouvoir dbloquer ou drainer le tank si besoin est. Le bouchon est mis en place en le

    vissant sur lembout male (photo 24). Il faut deux grandes cls pour accomplir le boulot : lune pourserrer le bouchon et lautre pour maintenir linsert immobile (photo 25).

    Photo 24. Photo 25.

    Les joints de caoutchouc sont installs de chaque ct de la paroi de la citerne (voir 5.1) Appliquerdu silicone entre les rondelles de caoutchouc et les orifices dentre et de sortie pour augmenterltanchit. Appliquer entre le tuyau et linsert de PVC pour tous les raccords sans filetage.

    Photo 26. Photo 27.

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    28. Bouche dentre

    5.3 Entonnoir d'alimentation

    La bouche dentre du bio-digesteur besoin dtre large pour faciliter son alimentation. Ceci peut-tre ralis en formant un entonnoir laide de feuille de mtal. Couper un des cts plus long quelautre (115x35cm); lautre ct doit former un angle (20cm de long). Plier pour former un entonnoir,percer 5 trous et riveter ensemble.

    5.4 Orifice de sortie de la matire digre

    Lorifice naturel dalimentation de la grande citerne peut tre utilis pour lvacuation des rsidus

    de digestion (lorifice approximativement situ 88cm de distance au dessus du sol). Lorifice doitcependant tre agrandit au diamtre de 4 (la mthode est expliqu plus haut [5]).Diagram 2

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    Ladaptateur femelle de lorifice dvacuation des matires digres situ du ct interne de laciterne devra tre raccourci avec une scie mtaux pour permettre la citerne gaz de semboiterdans la citerne de fermentation.

    Photo 29. Photo 30. Orifice de sortie de la matire digre

    5.5 Orifice de sortie du gazLa sortie du gaz est raccorde la sortie infrieure de la petite citerne (la citerne tant lenversla sortie sera situe dans la partie suprieure).

    Photo 31. Connection de la sortie de gaz

    Les raccords sont installes comme suit:

    (Embout mle ct citerne) coupleur de 1 raccord rducteur de diamtre 1 - male /female raccord rducteur de diamtre - male / female adaptateur de tuyau flexible tuyau flexible (ferm par un clip)

    Utiliser du silicone pour tanchiser le joint de larrive

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    Photo 32. Le brleur avec son support en mtal

    Un support pour le brleur peut tre soud partir de bare de mtal de 1.5cm et 2.5cm quiserviront de pieds. Lembout ncessaire pour attacher le tuyau de sortie du gaz au brleur estconstruit comme suit:

    (Tuyau darrive gaz) embout mtallique (le tuyau est attach laide dune attache mtalliqueet reli une valve de fermeture darrive du gaz de embout mtallique brleur

    5.6 Sceller la sortie suprieure de la citerne gaz

    La sortie suprieurede la petite citerne gaz doit tre ferme avec un capuchon pour viter touteperte de gaz.

    6 Structure de limite de flotaison.

    Photo 33

    Pour empcher que la citerne gazse soulve de trop, une structureest construite et fixe autour de lagrande citerne a fermentationcomme illustr dans la photo 33.Trois morceaux de tuyau en PVC de1 sont relis avec des coudes en

    angle droit (90 ) pour former un"U" renvers de dimensionssuivantes : 140cm129cm140cm.Les deux structures en "U" sontalors connectes au bio-digesteurlensemble pour former un "X" audessus de ce dernier.

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    Une sangle mtallique mince entoure la base du bio-digesteur et est ferme par des rivets (photo34). Quatre attaches de mtal sont soudes sur cette sangle mtallique (photo 35) offrant unesurface pour fixer la structure en "X".

    Photo 34. Photo 35.

    7 Information supplmentaire

    Appropriate Rural Technology Institute (ARTI)Dr. A.D.Karve, PresidentManinee Apartements,

    Survey No. 13Dhayarigaon

    Pune, IndiaE-Mail: [email protected] or [email protected]

    Web: www.arti-india.org

    The Appropriate Technology Development Group (AIDG.)Jose Ordoez

    QuetzaltenangoGuatemala

    www.aidg.org