Dépollution des déchets riches en matière organique (boues de station d’épuration et déchets d’abattoir) Par digestion anaérobie : Valorisation énergétique et production du méthane
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Date
2016
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L’objectif de cette étude est le traitement et la valorisation énergétique des
déchets riches en matières organiques par la digestion anaérobie, en vue de
freiner les effets néfastes de la pollution et de produire une énergie verte qui est
le biogaz. La plupart des déchets organiques contiennent une fraction élevée du
substrat facilement dégradable, qui donne un rendement élevé de méthane.
Le substrat de digestion issue des boues de la station d’épuration des eaux usées
présentent un rendement assez bon en biogaz pour les temps de séjours inférieur à
25 jours. Ceci est dû au caractère biodégradable qu’ont ces boues plus que les
déchets fermentescible de la décharge publique et plus encore que les déchets du
rumen de camelin et qui sont très riche en matières cellulosique.
Dans la plupart des expériences menées, le pH est autorégulé dans le digesteur
avec des valeurs optimales comprises entre 6,8 et 7,4 mais un ajout de bicarbonate
de soude peut être nécessaire pour le maintenir. Les expériences menées ont
montrés que le pH au-dessus de 5 est dû à un excès d’AGV et d’ammoniaque dans
le digesteur. La concentration en acide gras volatils (AGV) doit être inférieure à 2
g/l, ainsi qu’une température stable optimale pour les micro-organismes
épurateurs aux alentours de 37°C et un rapport AGV/TAC inférieur à 1.5. En plus
du choix optimisé d’une dilution de 80% est nécessaire pour atteindre, pour les
trois substrats étudiés, les productions maximales en méthane.
Le rendement de biogaz obtenu au cours de la digestion anaérobie a été de 5 litre
de biogaz/ mg DCO abattue. La digestion anaérobie de la boue des stations
d’épuration des eaux usées a permis d’avoir un abattement de la DCO et de la DBO
de l’ordre de 90% respectivement. La part relative du gaz-méthane Dans le biogaz
s’élève à 60-75%. Ceci définie la propriété calorifique relativement basse du biogaz
par rapport à celle du gaz naturel. La valeur énergétique moyenne du biogaz va de
4,5 à 7,5 kWh/m3
. Alors que la valeur énergétique du diesel est près de 10 kWh/l,
celle du bois de chauffage est de 4,5 kWh/kg et du charbon 8,5kWh/kg.