Essai de valorisation de la biomasse algues (Ulva sp.) par co-digestion anaérobie avec du lisier de porcs
Résumé
This study aims to investigate the feasibility of using seaweed stranded on the beaches as a co‐substrate in the anaerobic digestion of pig slurry. The biochemical methane potential of Ulva sp. was measured and tests for co‐digestion with pig slurry were carried out in a pilot laboratory project. The methanogenic potential of this seaweed was low compared to other co‐substrates potentially available for use by farmers: 148 Nm3CH4.t‐1 volatile solids or 19 Nm3 CH4.t‐1 of crude product. Used as a co‐substrate, it did not appear their use caused any notable disruption in the process of digestion. The amount of hydrogen sulphide found in a biogas is an important consideration. At equilibrium, the biogas produced had a content of 3.5% H2S for a substrate mixture of pig manure / Ulva sp. (48/52%), making it unsuitable for energy recovery without treatment. As a comparison, the content of biogas during digestion of pig manure alone was around 0.2%. The high concentrations of dissolved sulphide in the digesta would be problematic for its agronomic use because the dissolved sulphides would be converted to hydrogen sulphide gas during land application (spreading). Lastly, this study showed that green seaweed was rich in organic nitrogen, which was partially mineralised in ammonium, and this would impact the land application (spreading) plan implemented by the farmer.
Cette étude avait pour objectifs principaux d'étudier la faisabilité d'utiliser les ulves échouées sur les plages comme co-substrat dans les unités de méthanisation agricoles. Le potentiel méthanogène maximal des ulves a été mesuré et des essais de co-digestion avec du lisier de porcs ont été réalisés sur des pilotes de laboratoire. Le potentiel méthanogène des ulves est faible comparativement à d'autres co-substrats utilisables par la filière : 148 NlCH4.kg-1de matières volatiles, soit 19 NlCH4.kg.-1 de produit brut. De plus, les algues d'échouage ont une teneur en matières minérales importantes ce qui limitent les apports dans les réacteurs infiniment mélangés. Leur utilisation en tant que co-substrat ne semble pas occasionner de perturbations notoires sur le procédé, aucune inhibition n'a pue être mise en évidence. La quantité d'hydrogène sulfuré retrouvé dans le biogaz est très importante. Ainsi, _a l'équilibre des réacteurs, le biogaz produit présentait une teneur de 3.5% d'H2S pour un mélange lisier de porc/ulves (48/52%), le rendant inutilisable pour une valorisation énergétique sans traitement. A titre de comparaison, la teneur en biogaz lors de la digestion d'un lisier de porcs seul est de l'ordre de 0.2%. Les fortes concentrations de sulfures dissous dans les digestats sont problématiques quant à sa valorisation agronomique car ils sont transférés vers la phase gazeuse sous la forme d'hydrogène sulfuré au moment de l'épandage. Enfin cette étude met en évidence que les algues vertes sont riches en azote organique étant, pour partie, minéralisé sous sa forme ammoniacale impactant le plan d'épandage mis en place par l'exploitant agricole.