Comment garantir le processus de digestion et maximiser la production de gaz dans votre digesteur de biogaz

Une centrale à biogaz est une usine qui utilise des déchets organiques pour produire différents types d’énergie. Le cœur d’une centrale à biogaz est le digesteur, où les déchets sont décomposés par des micro-organismes durant le processus de digestion. Le produit final de ce processus est du biogaz contenant du méthane qui est ensuite transformé en chaleur, en électricité ou en gaz naturel.

Pour garantir la production de biogaz, le digesteur doit être équipé d’un système de mélange efficace. Le système de mélange remplit des fonctions qui sont importantes pour maximiser la production de gaz :

• Le système de mélange doit permettre une utilisation suffisante du volume total du digesteur.
• Les agitateurs doivent garantir l’homogénéité du substrat.
• Les agitateurs doivent garantir une température homogène dans le digesteur.
• Le système de mélange doit aider à pousser les bulles de gaz vers la surface.
• Le système de mélange doit empêcher la sédimentation au fond du digesteur ainsi que la formation d’une croûte et de mousse à la surface du liquide.

Le système de mélange jouant un rôle crucial dans le digesteur de biogaz, il doit être conçu de manière appropriée. Les exigences clés sont les suivantes :

• L’agitateur doit être conçu sur mesure en fonction de l’environnement du digesteur.
• L’agitateur doit être correctement dimensionné.
• Le positionnement des agitateurs doit garantir un flux approprié dans le digesteur.

Les conditions de fonctionnement des agitateurs dans les digesteurs de biogaz sont généralement très difficiles. La température dépasse habituellement les 40 °C, et les substrats corrosifs et abrasifs combinés aux substances agressives présentes dans le biogaz requièrent une conception de machine robuste. La gamme d’agitateurs de biogaz de Flygt, dont les composants les plus exposés sont de notre propre conception, garantit fiabilité et sécurité. Les agitateurs équipés d’hélices en acier inoxydable ASTM 316L, en acier Duplex, en Hard-Iron™ ou en polyuréthane garantissent une durée de vie élevée et un fonctionnement sans heurt.

Il existe plus de 11 000 centrales à biogaz dans le monde et presque chacune d’entre elles utilise une combinaison différente de substrats. Les plus courantes sont : les cultures énergétiques, le fumier liquide ou solide, les déchets organiques (municipaux) domestiques, les déchets industriels, les déchets alimentaires ou les boues d’épuration. Chaque substrat ayant des propriétés différentes, le système de mélange doit être conçu de manière unique. Prenant en considération la forme du réservoir, les propriétés des substrats, la méthode de prétraitement (préparation des matériaux entrants), nous sommes capables de calculer la poussée devant être générée par le système de mélange pour garantir l’homogénéité du liquide et prévenir l’apparition de zones mortes dans le volume total du digesteur. Ayant un large choix d’appareils de mélange (mélangeurs immergés Banana, MidSize ou Compact, agitateurs à ligne d’arbre, mélangeurs à jet), nous pouvons répondre aux exigences de conception et aux besoins uniques de nos clients.

L’utilisation de cultures énergétiques peut générer des matériaux flottants à la surface du liquide. Cette couche flottante peut sécher, former une croûte réduisant le volume du digesteur et empêcher les bulles de gaz d’atteindre la surface. Si le mélange est insuffisant, la croûte peut représenter un sérieux casse-tête pour l’opérateur du digesteur. Pour éviter la formation de cette croûte (ou la sédimentation au fond du réservoir), le positionnement des agitateurs joue un rôle déterminant. Un mélangeur à haute intensité (gamme Compact) situé juste sous la surface du liquide crée des turbulences qui évitent efficacement la formation d’une croûte. De même, un agitateur situé au fond du réservoir empêche la sédimentation. Xylem a fourni des agitateurs à 5000 ou 6000 centrales à biogaz dans le monde. Nos ingénieurs ont donc une connaissance approfondie des applications, ce qui vous garantit l’optimisation du choix et du positionnement des agitateurs pour chaque digesteur.