Solution environnementale: Production d’eau prope
Le processus de biodigestion des déchets organiques permet de produire du biogaz et de profiter de ses usages potentiels (méthanisation, production d’énergie électrique et thermique, valorisation du CO₂, etc.).
Ce procédé est considéré comme durable pour l’environnement, puisqu’il permet de réutiliser les déchets organiques et de réduire l’utilisation de combustibles fossiles. Cependant, la production de biogaz n’élimine pas totalement le problème de gestion des déchets, car ceux-ci sont transformés, au cours de la biodigestion, en un nouveau résidu liquide appelé digestat, qui nécessite lui aussi un traitement.
Le digestat peut être traité pour permettre la réutilisation de l’eau ou son rejet conforme à la réglementation en vigueur. La conception de ce processus, à l’aide de la technologie BIODIGESTECH, garantit la qualité de l’eau obtenue.
Principaux équipements du système
MODÈLE SMBR50
- Capacité: jusqu’à 50 Tm/jour
- Consommation moyenne d’énergie: 37 kWh
- Solide compostable: 22 Tm/jour
- Production d’eau: 33 m³/jour
- Production d’engrais: 1,30 Tm/jour
- Emprise au sol: 20 m x 10 m
- Besoins en eau douce: 5 m³/jour
MODÈLE SMBR200
- Capacité: jusqu’à 200 Tm/jour
- Consommation moyenne d’énergie: 126 kWh
- Solide compostable: 88 Tm/jour
- Production d’eau: 133 m³/jour
- Production d’engrais: 5,20 Tm/jour
- Emprise au sol: 25 m x 20 m
- Besoins en eau douce: 21 m³/jour
MODÈLE SMBR500
- Capacité: jusqu’à 500 Tm/jour
- Consommation moyenne d’énergie: 287 kWh
- Solide compostable: 220 Tm/jour
- Production d’eau: 331 m³/jour
- Production d’engrais: 13 Tm/jour
- Emprise au sol: 35 m x 25 m
- Besoins en eau douce: 53 m³/jour
Schéma du processus
Notre solution environnementale pour le traitement du digestat repose sur un processus d’épuration, à l’issue duquel une eau conforme peut être soit rejetée dans le réseau d’assainissement, soit déversée directement dans le milieu naturel.
Une étape optionnelle de stripping de l’ammoniac peut être ajoutée pour récupérer le sulfate d’ammonium comme sous-produit.
Avant ce processus, un prétraitement est nécessaire pour réduire la teneur en matières solides grossières et en matières en suspension. Les technologies les plus efficaces pour cette séparation sont les décanteurs et les systèmes de flottation à air dissous.
Description du processus
Prétraitement
Système de séparation solide/liquide
À cette étape, le digestat passe par un système de séparation des phases solides et liquides, généralement une centrifugeuse décanteuse ou un tambour déshydrateur, permettant de séparer les solides plus grossiers (boues, particules lourdes, etc.) de la phase liquide.
Clarification par flottation
Les particules fines et les matières en suspension sont ensuite séparées via un processus de coagulation-floculation. L’eau contenant les flocs formés est dirigée vers un équipement de flottation SIGMADAF, où ces flocs sont extraits par des microbulles. Ce procédé permet de réduire les matières en suspension à des niveaux très bas.
Le digestat contient fréquemment de fortes concentrations de solides fins et en suspension, qu’il est essentiel d’éliminer avant le traitement environnemental.
Traitement biologique Sigma MBR
Après l’éventuelle étape de stripping, le liquide passe par un traitement biologique dans un réacteur MBR (bioréacteur à membranes) conçu par Agua Sigma. Ce réacteur comprend :
- Une chambre de désoxygénation
- Une chambre anoxique
- Une chambre d’aération
Dans ce bioréacteur, la biomasse élimine la matière organique et les nutriments contenus dans l’eau.
La clarification s’effectue ici à travers des membranes d’ultrafiltration, ce qui permet d’obtenir un effluent totalement exempt de solides. Le système permet de maintenir une forte concentration de biomasse, entre 6000 et 12000 mg/L, ce qui optimise l’efficacité de l’épuration biologique.
La production de boues dans ce type de réacteur est très faible.
L’eau obtenue après le réacteur MBR atteint un niveau de qualité conforme aux normes de rejet dans le réseau d’assainissement.
Stripping de l’ammoniac
L’azote ammoniacal contenu dans l’eau peut être récupéré sous forme d’une solution de sulfate d’ammonium ((NH₄)₂SO₄) à une concentration de 40 %.
Cette solution peut être commercialisée de manière indépendante.
Le processus se fait via un système combiné de colonne de stripping et colonne de scrubbing.
Dans la colonne de stripping, l’eau contenant l’ammoniac est introduite par le haut, tandis que l’air est injecté par le bas. Un milieu de garnissage favorise le contact entre l’air et l’eau, ce qui permet le transfert de l’ammoniac de l’eau vers l’air.L’air enrichi en ammoniac est ensuite dirigé vers une colonne de scrubbing de gaz. L’air y est introduit par le bas, et une solution absorbante d’acide sulfurique y est recirculée à pH contrôlé.
Lorsque la solution atteint une concentration de 40 % de sulfate d’ammonium, elle est récupérée comme sous-produit commercialisable.