Un biogaz optimum! Mais comment faire?

La création de biogaz se fait par dégradation de matière. Elle se fait grâce à de petites bactéries. Ces bactéries ont besoin de certaines conditions pour enclencher le processus de dégradation avec efficacité.

 

    I. Broyage des matières

          Ces matières doivent être broyées le plus finement possible afin de permettre le plus grand contact possible (plus grande surface) avec les bactéries. La dégradation des matières organiques sera meilleure, plus rapide et le mélange ou brassage dans le méthaniseur facilité. Autre avantage, en fin de cycle les résidus seront naturellement ‘’calibrés’’ et plus simplement valorisés, humides ou secs. Cependant, il existe des éléments déjà broyés ou considérés comme tels: Les déjections animales, les boues de stations d’épuration, les herbes de tonte de gazon…

 

    II. Température idéale au développement des bactéries, maintenue dans le méthaniseur

          Le froid ralenti ou arrête pratiquement totalement l’activité des bactéries, c’est pourquoi on utilise des réfrigérateurs et congélateurs pour conserver nos aliments. L’activité enzymatique des bactéries dépend étroitement de la température. Vers 10°C, cette activité est faible, au dessus de 65°C les enzymes sont détruites par la chaleur. On distingue trois phases de fermentations en fonction de la température:

  • Psychrophile : température entre 10 et 20°C (processus plus lent)
  • Mésophile : température entre 30 et 50°C (idéal en milieu Tropical, pays chauds)
  • Thermophile : température entre 60 et 70°C (plus rapide, mais plus complexe)

En milieu tropical, et dans les pays chauds, il n’est pas utile de réchauffer le milieu (d’où économie d’énergie et simplicité des systèmes de fermentation), on se trouve naturellement en phase mésophile. S’il faut réchauffer le milieu, il existe diverses méthodes utilisées dans le monde en digestion continue ou discontinue.

  • Réchauffage externe: par exemple avec un enrobage de fumier, de paille, de tonte de gazon… (La fermentation aérobie externe dégage de la chaleur).
  • Réchauffage interne : circulation dans des tuyaux immergés d’eau chaude

 

    III. Le PH du mélange

          Lorsque le milieu est acide (de 0 à 7), l’activité enzymatique des bactéries est bloquée. En milieu très basique (de 7 à 14), les fermentations produisent de l’hydrogène sulfuré (H2S) qui est l’odeur caractéristique d’œuf pourri et de l’hydrogène (H2). La digestion peut s’effectuer entre les pH de 6,6 à 7,6 avec un optimum entre 7 et 7,2.

 

    IV. Ajout de bactérie aidant à la digestion

            Notre corps et notre environnement contient un grand nombre de bactéries et donc les matières fermentescibles en contiennent en petite quantité. Pour une bonne fermentation et un début rapide il faut ajouter un surplus de bactérie que l’on peut trouver dans le fumier, le lisier de porc, les stations d’épurations … Cependant, il est possible d’en rajouter de manière artificiel, grâce à des poudres qui sont concentrées ; on les utilise parfois pour dégrader plus rapidement les animaux morts sur des voies publiques à grandes vitesse).

 

    V. Le brassage

          Le brassage constant permet de bien homogénéiser les bactéries et donc que la digestion soit totale. De même ne pas brasser le tout provoquerait un ralentissement de la remontée de bulles de biogaz et provoquerait la formation de croute en surface, ce qui affaiblirait la rapidité de fermentation.

          La fluidité du milieu doit permettre aux micros bulles produites de Biogaz de remonter à la surface. Pour cela l’aspect du mélange préparé doit correspondre à une purée fluide et non pas une pâte épaisse. Cependant, une solution trop fluide abaisserait la concentration en matière.


    VI. Le tri préalable

          Un tri préalable doit être fait, car on ne peut méthaniser que les matières fermentescibles et non les matières imputrescibles comme les matières traités ou les métaux. Attention à l’origine de vos produits, tout produit traité directement comme indirectement pourraient ralentir voire  annihiler les bactéries responsables de la digestion (ex : déjections d’animaux traités, bois de palettes traités…)

 

    VII. L’anaérobie

          Les différentes phases que nous étudions (en décharge, dans des alvéoles recouvertes) se passent dans des milieux en absence d’air car la pluspart des processus de méthanisation se passe en anaérobie. Dans les milieux couverts il n’y a pas de problèmes, mais on peut aussi créer ce milieu en ajoutant de l’eau de pluie ou de rivière (eau non traité pour les raison évoquer précédement).

 

            Enfin nous rappelons que plus le mélange est diversifié mieux c’est. Dans le cas ou vous faites de nouveaux apports ,faites le régulièrement et de manière homogène.

 

 

Flavien Linot

 

DÉCHETS / BIOGAZ / CSDU:

 Introduction   Fonctionnement d'un CSD   Le méthaniseur   En bref !!!   Un méthaniseur chez soi   Un biogaz optimum

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