Désintégration ultrasonique des fumiers animaux avant digestion anaérobie
La désintégration par ultrasons augmente la production de méthane (CH4), diminue le temps de rétention des solides (SRT) et améliore la performance globale de la digestion anaérobie. Ceci est le résultat de la désintégration des biosolides et des cellules bactériennes dans le fumier animal et de la libération des composants intracellulaires due à la solubilisation des particules. Les réacteurs ultrasoniques Hielscher pour le prétraitement des déjections animales produisent plus de méthane (biogaz) et plus de demande chimique en oxygène soluble (DCOS) dans la digestion anaérobie.
Digestion anaérobie des déjections animales
Les déchets animaux sont digérés en anaérobiose afin de réduire la teneur en matière organique, les odeurs et les émissions de gaz à effet de serre des systèmes couverts. Un autre avantage potentiel est la réduction des agents pathogènes du fumier. Les déchets animaux typiques pour la digestion sont le fumier de porc, le fumier de bovins laitiers ou de parcs d'engraissement, le fumier de poulets, le fumier de dindes, le raclage de fosses, le fumier liquide, le ruissellement des parcs d'engraissement et les effluents de fumier.
Désintégration par ultrasons
La cavitation ultrasonique désintègre les solides organiques et augmente la quantité de substrat organique dissous ainsi que le taux de dégradation et la digestibilité des biosolides pendant le processus de digestion anaérobie. Ce prétraitement augmente la surface disponible pour la digestion anaérobie ultérieure. Il en résulte une meilleure conversion des particules biosolides en biogaz. Cela améliore la biodégradabilité, augmente le rendement en biogaz et la demande chimique en oxygène soluble (DCOS).
réacteurs à ultrasons
Hielscher fournit des désintégrateurs à ultrasons pour le prétraitement en ligne de petits et grands volumes. Tous les réacteurs à ultrasons sont conçus pour fonctionner en continu (24 heures/7 jours/365 jours) pour une utilisation maximale de l'équipement. En fonction de facteurs tels que la composition des déchets, le TS ou le temps de rétention des solides dans le digesteur, la capacité requise de l'équipement varie entre 2 et 10 kW par 1 m3/heure pour la plupart des installations. Les sondes ultrasoniques et les géométries des réacteurs Hielscher sont optimisées sur la base de nombreuses années d'expérience pratique dans le prétraitement des déchets et des boues avant digestion. Ceci est important, car la configuration des paramètres de sonication et la conception hydraulique ont un impact significatif sur l'effet de désintégration. Les réacteurs à ultrasons Hielscher permettent de traiter des matières plus visqueuses (moins diluées), ce qui accroît l'efficacité du processus. En outre, les appareils à ultrasons Hielscher se caractérisent par un rendement électrique exceptionnel de plus de 81 %. – ce qui se traduit par une meilleure performance de désintégration. L'utilisation d'un macérateur avant la sonication permet de réduire les particules et les fibres les plus grosses et d'améliorer l'uniformité de l'entrée dans le système à ultrasons.
Processeurs à ultrasons 48 kW
pour les flux de volume élevé
Désintégrateur ultrasonique en ligne
Codigestion de mélanges de déchets
Les avantages de la désintégration par ultrasons avant digestion ne se limitent pas au fumier. Les ultrasons améliorent l'hydrolyse de la co-digestion de fumiers avec des déchets alimentaires, boues d'épuration municipales ou même de la glycérine brute provenant de la production de biodiesel. La désintégration ultrasonique en tant que prétraitement avant la co-digestion mésophile ou thermophile montre des rendements volumétriques de méthane significativement plus élevés, des taux de H2S (odeur) et moins d'ammoniac dans les effluents que le matériel non sonorisé. De petites quantités de glycérine (4 à 6 %) ajoutées au fumier avant la désintégration par ultrasons entraînent une augmentation significative de la production de biogaz.
Avantages de l'ultrasonication
Un effet évident de la désintégration par ultrasons est l'augmentation du rendement en biogaz. Cependant, des économies encore plus importantes résultent de la réduction des coûts de transport par camion et des coûts de déshydratation en raison de la réduction des déchets après la digestion des matières. Des temps de rétention plus courts améliorent la capacité du digesteur et peuvent permettre d'éviter l'installation d'un digesteur supplémentaire. Moins d'odeurs grâce à la réduction des émissions de H2S et moins d'ammoniac dans les effluents sont importants pour l'environnement.
Installation et modernisation
Les réacteurs à ultrasons Hielscher peuvent être facilement intégrés dans de nouveaux projets ou modernisés dans des digesteurs anaérobies existants. Vous pouvez tester les effets de vos déchets à petite échelle, par exemple en utilisant un réacteur à ultrasons Hielscher. UIP2000 (20kHz, 2000 watts) avec sonde à cascatrode et réacteur à cellule d'écoulement. La conception modulaire des systèmes à ultrasons de grande capacité (par exemple 10x UIP4000, 40 kilowatts) permet une installation flexible et une mise à niveau progressive. En particulier lors de la modernisation de digesteurs existants, les coûts de l'équipement de sonication sont rapidement amortis par les économies réalisées et les revenus du biogaz. N'hésitez pas à nous contacter pour obtenir des informations gratuites !
biogaz – les énergies renouvelables
Le biogaz est une énergie renouvelable et respectueuse de l'environnement. Alors que le Biodiesel et Bioéthanol sont principalement produits à partir de cultures alimentaires ou non alimentaires, le biogaz issu du fumier utilise un déchet agricole. Le biogaz ne nécessite pas de distillation énergivore ni de produits chimiques agressifs et son empreinte carbone est très faible. La digestion anaérobie assistée par ultrasons produit une énergie propre, verte et renouvelable pour de nombreuses exploitations d'élevage, à un coût compétitif ou inférieur aux prix du gaz naturel commercial.