Influence de la température sur la méthanisation de boues primaires d’épuration
Résumé
The influence of temperature and organic load on the anaerobic digestion of primary sludge was studied in the range of 28-60°C with organic loads ranging from 2 to 8.5gCOD.L-1.j-1. The work was carried out from a mesophilic inoculum with prior adaptation. The incubation was conducted in 10-L perfectly mixed thermo-regulated digesters which were fed fed daily. Results showed that the daily production of methane was more influenced by the load than by temperature. The performances obtained at 28°, 37° and 49°C were found similar but slightly reduced at 55°C. The digester operated at 60°C with the highest load quickly led to acid inhibition resulting in a drastic drop of methane production. The rise in temperature lead to an accumulation of ammonium NH4+ in the digesters as well as soluble COD (measured after filtration to 0.45 microns). These variations suggested a change in the balance of biodegradation pathway. The effect of temperature on the acceleration of hydrolysis / acidogenesis phases was more acute than on the acetogenic and methanogenic phases, thereby leading to the accumulation of intermediate metabolites.
L’influence de la température et de la charge organique sur la méthanisation des boues primaires de station d’épuration a été étudiée dans la plage de 28 à 60°C pour une charge organique allant de 2 à 8.5gDCO.L-1.j-1. Les travaux ont été réalisés à partir d’un inoculum mésophile, préalablement adapté. L’incubation des boues a été conduite dans des digesteurs thermostatés parfaitement agités de 10L alimentés quotidiennement. Les résultats révèlent que la production journalière de méthane est davantage influencée par la charge que par la température. Les performances épuratoires obtenues à 28°, 37° et 49°C s’avèrent similaires. Elles sont légèrement moins bonnes à 55°C, et le digesteur opéré à 60°C avec la charge la plus élevée a rapidement conduit à une inhibition acide avec arrêt de production de méthane. L’élévation de température conduit à une accumulation d’ammonium NH4+ dans les digesteurs, ainsi que de la DCO soluble (après filtration à 0,45µm). Ces variations suggèrent une modification des équilibres de biodégradation. L’effet de la température sur d’accélération des phases hydrolyse / acidogenèse s’avère plus accentué que sur les phases d’acétogenèse et de méthanisation, conduisant ainsi à l’accumulation de métabolites intermédiaires.
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