II.4.1.4 La nature des boues à digérer
La nature des boues est à prendre
en compte, notamment le type de boues. A l'inverse des boues primaires
(substrat très réactif et fermentescible), les boues secondaires
sont beaucoup plus difficiles à digérer (Lehne et al., 2001,
Lafitte-Trouqué et Forster, 2002, Trably, 2002). En effet, ces boues
sont déjà en partie stabilisées, d'autant plus si le temps
de séjour dans le bassin d'aération est élevé.
II.4.1.5 La présence de toxiques et
d'inhibiteurs
La présence d'oxygène,
d'ammoniaque, d'AGV, d'acides gras longues chaînes, de métaux
lourds, de composés chlorés, d'hydrogène...peut inhiber la
digestion anaérobie et plus particulièrement la
méthanogénèse (Bitton, 1994). Dans cette partie, seules
les inhibitions dues aux AGV, à l'hydrogène et à
l'ammoniac seront présentées.
La digestion anaérobie est inhibée par la
présence d'AGV en trop grande quantité, le composé le plus
toxique étant l'acide propionique. En effet, lorsque la concentration en
AGV devient supérieure à 2 - 3 g.L-1, le pH diminue et la phase
de méthanisation est inhibée. Ceci peut être
provoqué par une surcharge organique. Ainsi, les performances du
digesteur dépendent de l'équilibre entre la synthèse et la
dégradation des AGV.
L'étape d'acétogénèse est,
elle, inhibée par la présence d'hydrogène. Les
réactions d'acétogénèse ne sont thermodynamiquement
réalisables que pour des pressions partielles en hydrogène
très faibles : 10 - 20 Pa (Degrémont, 1989). Ces réactions
nécessitent donc la présence de micro-organismes accepteurs
d'hydrogène : les méthanogènes. Ceux-ci, en consommant
l'hydrogène généré, permettent de garder une
pression partielle en hydrogène très faible.
La présence d'ammoniac (NH3 libre) est toxique
pour les méthanogènes, à partir d'un certain seuil. Cette
toxicité est dépendante du pH. En effet, la présence de
NH3 libre est favorisée par les pH alcalins : à pH neutre,
l'azote est peu toxique. Le seuil de toxicité est situé entre 1,5
et 3 g N.L-1 (Bitton, 1994).
II.4.1.6 L'agitation
Le système d'agitation doit
être suffisamment performant pour assurer le contact entre la biomasse
épuratrice et le substrat, pour maintenir une température
homogène et pour libérer le biogaz formé.
N.B : il y a d'autres paramètres de
contrôle de processus de production du biogaz durant la digestion
anaérobie, mais pratiquement ne trouve pas une large application, parmi
ces paramètres on a l'hydrogène gazeux qui est
contrôlé dans la phase gazeuse et on trouve dans la phase liquide
le mesure et l'identification des différent types et communautés
bactériennes existantes dans la phase liquide et qui peut influencer le
processus de digestion anaérobie.
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