Lorsque les déchets organiques sont transformés en biogaz, l'eau est généralement un élément important du processus. Il en résulte une consommation élevée d'eau et d'énergie et beaucoup de résidus. Doctorante Regina Jijoho Patinvoh à l'Université de Borås, Suède, a étudié et développé des procédés de digestion sèche de déchets solides dans deux types de réacteurs différents.

Ses résultats de recherche montrent qu'un simple réacteur de matières textiles fonctionne bien dans la digestion sèche des déchets solides, comme les plumes de poulet, écorces d'agrumes, fumier, et paille. Les micro-organismes qui décomposent les déchets finissent par s'adapter à la matière sèche, ce qui accélère le processus.

« Dans un autre type de réacteur, un réacteur à écoulement piston en forme de tube adapté aux procédés continus où les déchets sont alimentés en continu, il est possible de raccourcir le temps de digestion tant que vous donnez la bonne quantité de matière", dit Regina Jijoho Patinvoh. "J'ai étudié les limites de la quantité optimale de matériau."

Réacteur textile économique adapté à la digestion sèche

Regina Jijoho Patinvo raconte que le réacteur textile est développé par la société textile FOV Fabrics AB en collaboration avec l'Université de Borås, et qu'il est adapté à la production à petite échelle de biogaz, par exemple dans les pays en développement. On dirait un appartement, oreiller oblong avec une fermeture éclair complètement aérée et imperméable sur toute sa longueur.

"Ce réacteur est petit, léger, et vous n'avez pas besoin de connaissances spécialisées pour l'utiliser. Il suffit de nourrir les déchets mélangés avec un peu de boues de digestion et de les fermer. La production de biogaz va démarrer, faisant gonfler le réacteur comme un ballon. Le gaz est évacué par un tuyau. Quand il n'y a plus de gaz qui sort, vous enlevez les résidus et vous nourrissez avec plus de déchets."

Ces types de réacteurs sont généralement utilisés pour la digestion traditionnelle avec beaucoup d'eau, mais le fait qu'il soit également adapté à la digestion sèche est bénéfique car la consommation d'eau et d'énergie diminue et le résidu devient plus léger.

« Cela permet aux ménages, quartiers, ou des sociétés à extraire leur propre biogaz qu'ils peuvent utiliser pour faire fonctionner leur poêle ou utiliser comme électricité. À la fois, ils se débarrassent de beaucoup de leurs déchets."

Les micro-organismes dégradant le matériau sont généralement habitués à travailler dans des environnements humides, mais ils s'adaptent progressivement au nouveau, environnement plus sec. C'est pourquoi le processus peut être lent au début lorsque vous utilisez des matériaux secs, mais il s'accélérera une fois que les micro-organismes s'adapteront à l'environnement sec.

Regina Jijoho Patinvoh a principalement utilisé des plumes de poulet, fumier contenant de la paille, et zestes d'agrumes, séparés et dans des mélanges différents. Si les matériaux sont rigides, ils doivent être prétraités avec des produits chimiques, Chauffer, ou des bactéries. Après la digestion, le résidu peut être utilisé comme engrais biologique.

Nouveau réacteur pour la production à grande échelle

Le réacteur dit à écoulement piston a été récemment développé à l'Université de Borås et convient à une plus grande échelle de production de biogaz avec un afflux continu de matière, conçu pour s'adapter aux matériaux secs.

Il n'y a pas beaucoup de recherches ou d'expériences antérieures sur le fonctionnement d'un réacteur de digestion sèche continue à plus petite échelle ou sur la manière dont il pourrait être optimisé.

"Mais maintenant j'ai testé ce réacteur et étudié son potentiel de digestion sèche", dit Regina Jijoho Patinvoh. "Je l'ai nourri petit à petit et j'ai testé les limites dans le but d'atteindre un processus rapide et sûr, afin de trouver le niveau optimal d'afflux de matière."