La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Certifié ISO 14001 1- FONDEMENTS BIOCHIMIQUES DE LE MÉTHANISATION Université de Glamorgan (UK) Wales Centre of Excellence for Anaerobic Digestion Professor.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Certifié ISO 14001 1- FONDEMENTS BIOCHIMIQUES DE LE MÉTHANISATION Université de Glamorgan (UK) Wales Centre of Excellence for Anaerobic Digestion Professor."— Transcription de la présentation:

1 Certifié ISO FONDEMENTS BIOCHIMIQUES DE LE MÉTHANISATION Université de Glamorgan (UK) Wales Centre of Excellence for Anaerobic Digestion Professor Richard Dinsdale Le contenu de ce document n'engage que la responsabilité de son auteur et ne représente pas l'opinion de la Communauté Européenne. La Commission européenne n'est pas responsable de l'usage qui pourrait être fait des informations qui y figurent.

2 Certifié ISO Le principe Dégradation de la matière organique en labsence doxygène, en dioxyde de carbone et méthane grâce à un consortium bactérien – C x H y O z ---> CO 2 + CH 4 + biomasse bactérienne anaérobique Population bactérienne complexe – Des interdépendances entre les espèces bactériennes – Un rôle clé des bactéries méthanogènes Modélisation de la dégradation anaérobie en 4 étapes

3 Certifié ISO Organiques Inorganiques Mélange de substrats Glucides Protéines Lipides Lignines Eau Métaux lourds, minéraux (P,K,Na, Ca…) En solution : Sucre (chaînes courtes) Acides aminés Acides gras Acides (chaînes courtes) Alcools CO 2 et H 2 Acides acétiques Alcools CO 2 et H 2 HydrolyseAcidogénèseAcétogénèseMéthanogénèse LigninesEauMétaux lourds, minéraux (P,K,Na, Ca…) CH 4, CO 2 et H 2 O H2SH2S Réduction des sulfates NH 4,NH 3 Produits de la dégradation protéique Homoacétogène Biogaz Digestat Processus de méthanisation

4 Certifié ISO Facteurs clés pour favoriser lactivité des bactéries Hydrolyse – Taille des particules (plus elles sont petites mieux cest !) – Accessibilité des substrats (pour dégradation enzymatique, difficile avec lipides) – Temps de séjour dans le réacteur – Structure chimique des substrats (lignine pas dégradable) – Teneur en MO des substrats Acidogénèse – Influence du pH et de la concentration en H2

5 Certifié ISO Les facteurs de contrôle à surveiller La température (psychrophile, mésophile ou thermophile) Le pH compris entre 6,5 et 7,5 (inhibition en milieu acide) La teneur en nutriment (macro et micronutriments) – recommandation : C ( )-N (15-20)-P (5)-S (3) – Micronutriments : Ni,Fe,Co,SE,Mg… La teneur en agents inhibiteurs (NH 4 +, H 2 S, Ca/Na/K, détergents, solvants, métaux lourds…) Le temps de séjour (garantir un temps suffisant pour le régénération des bactéries)

6 Certifié ISO Conclusion Digestion anaérobie dépend de linteraction entre un grand nombre de micro-organismes Processus naturel qui fonctionne depuis 3,5 milliards dannées De nombreuses possibilités de disfonctionnement, nécessite une gestion méticuleuse

7 Certifié ISO SUIVI ET CONTRÔLE DES UNITÉS DE MÉTHANISATION Université de Glamorgan (UK) Wales Centre of Excellence for Anaerobic Digestion Dr. Sandra Esteves Le contenu de ce document n'engage que la responsabilité de son auteur et ne représente pas l'opinion de la Communauté Européenne. La Commission européenne n'est pas responsable de l'usage qui pourrait être fait des informations qui y figurent.

8 Certifié ISO Volontés dun exploitant dunité de méthanisation Utiliser les substrats quand ils sont disponibles (attention aux excès surtout avec les co-substrats sur lesquels on touche une redevance de traitement…) Stabiliser le process Optimiser la production de biogaz Produire un digestat de qualité Minimiser les impacts environnementaux de lunité Compter sur un système de diagnostic et dautomatisation des contrôles ?

9 Certifié ISO Quest-ce qui peut aider ? Les connaissances de lexploitant Lautomatisation du suivi et du contrôle La flexibilité de lunité pour faciliter le suivi (conception astucieuse) Lexploitant doit avoir des connaissances car les automates ne font pas tout et cest un processus vivant !!

10 Certifié ISO Quest-ce qui peut être contrôlé ? Les substrats – Gestion des stocks, MS, MO, pH, C:N:P:S, teneurs en métaux lourds… Le digestat – MO, pH, matières fertilisantes, odeurs, pathogènes… Le biogaz – Production de biogaz, teneur en CH 4, CO 2, H 2, H 2 S… Le contenu du digesteur – T, pH, pouvoir tampon (TAC), AGV, NH 4 +, communauté microbienne Suivi en ligne Etapes clés : démarrage et changement de substrat dans la ration Suivi hors ligne

11 Certifié ISO Exemple du suivi du contenu du digesteur Indicateurs dinstabilité Instabilité du digesteur

12 Certifié ISO Les principales techniques de mesures Chromatographie : séparation des substances par leur différence daffinité (solubilité, absorption, taille, charge) entre la phase mobile et la phase stationnaire – AGV Électrochimie : mesure du potentiel électrique, du courant ou de la résistance en utilisant des électrodes – T, pH, teneurs en 0 2, H 2 S Spectrométrie : mesure de labsorbance, de la diffusion ou de la fluorescence de radiations (UV, visible et IR) – Teneurs en CH 4, CO 2 Titrimétrie : mesure de la quantité de réactif qui réagit avec la substance que lon cherche à mesurer – AGV total, TAC, NH 4 +

13 Certifié ISO Comment optimiser une unité de méthanisation ? Gestion basée sur la caractérisation des substrats et des performances du digesteur – Maintien des paramètres (T, pH, TAC…) du digesteur à des valeurs compatibles avec les microorganismes – Adaptation de la charge organique appliquée et du temps de rétention – Gestion des substrats – Contrôle des macro et micronutriments (Fe, Co, Ni, Mo, Se, Ca, Mg, vitamine B…) – Pré et post-traitement si nécessaire

14 Certifié ISO Le suivi en ligne Intégration du suivi en ligne dans un système de supervision et de contrôle de lunité de méthanisation – Supervision et acquisition de données – Contrôle de lunité utilisant des algorithmes (encore en développement pour les unités de méthanisation « grandeur nature ») Les avantagesLes obstacles Permet un contrôle automatique Suivi permanent des paramètres, anticipation Fiabilité des informations sur le processus Coût des équipements Dépendance vis-à-vis des équipement (en cas de défaillance) Doit être utilisé activement dans la gestion de lunité pour être justifié

15 Certifié ISO 14001

16 Conclusion De la gestion et du contrôle des substrats et des performances du digesteur résultent une meilleure efficacité de traitement/récupération, et une haute qualité des produits améliore léconomie de lunité.


Télécharger ppt "Certifié ISO 14001 1- FONDEMENTS BIOCHIMIQUES DE LE MÉTHANISATION Université de Glamorgan (UK) Wales Centre of Excellence for Anaerobic Digestion Professor."

Présentations similaires


Annonces Google