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Séance de cours

Production de méthane dans les digesteurs anaérobies

Dans cours

ENV-500: Solid waste engineering

The book "Solid Waste Engineering - A Global Perspective" is the basis for this course. This textbook is an excellent introduction to the field of Solid Waste Engineering and gives insight into relevant solid waste treatment technologies and practices. Tra ...

Description

Cette séance de cours porte sur le processus de production de méthane dans les digesteurs anaérobies, y compris les étapes de dégradation microbienne, la production de biogaz et des exemples de production de méthane à partir de boues résiduaires. Il examine également les défis et le potentiel de la digestion anaérobie.

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Enseignant·e

Christian Ludwig

2005 - today: Adjunct Professor at EPFL in the field of Solid Waste Treatment and head of the Chemical Processes and Materials research group (CPM) at Paul Scherrer Institute (PSI). Joint EPFL-PSI Professorship on Solid Waste Treatment. 2000 - today: Head, Group of Chemical Processes and Materials (CPM) at Paul Scherrer Institut (PSI). In 2009 the LEM unit was closed and the CPM group is now affiliated to the Bioenergy and Catalysis Laboratory (LBK) of the Energy and Environment Research Division (ENE). Since June 2002 permanent position ("tenure"). 1997 - 1999: Senior Scientist. Paul Scherrer Institut (PSI), General Energy Research Department, Element Cycles Section. 1995 - 1997: Research Fellow. Swiss Federal Institute for Environmental Science and Technology (EAWAG), Department of Resource and Waste Management. 1993 - 1995: Post-doc Fellow. University of California Davis, Department of Land, Air, and Water Resources (LAWR). 1990 - 1993: PhD Student. University of Berne, Department of Inorganic, Analytical, and Physical Chemistry. 1989 - 1990: Master Student. University of Berne, Department of Inorganic, Analytical, and Physical Chemistry.

Source officielle

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Méthanisation

vignette|upright=1.7|Digesteurs anaérobies : Tel-Aviv (Israël). La méthanisation est un processus biologique de dégradation des matières organiques. Elle est appelée aussi biométhanisation ou digestion anaérobie. La digestion anaérobie est le processus naturel biologique de dégradation de la matière organique en absence d'oxygène (anaérobie) ; les polluants organiques sont convertis par des micro-organismes anaérobies en un produit gazeux (dont le méthane) et une boue résiduelle, le digestat, qui ont un potentiel de réutilisation.

Methane emissions

Increasing methane emissions are a major contributor to the rising concentration of greenhouse gases in Earth's atmosphere, and are responsible for up to one-third of near-term global heating. During 2019, about 60% (360 million tons) of methane released globally was from human activities, while natural sources contributed about 40% (230 million tons). Reducing methane emissions by capturing and utilizing the gas can produce simultaneous environmental and economic benefits.

Biogaz

vignette|upright=1.4|Unité de stockage de l'usine de biogaz de Güssing (Burgenland, Autriche). vignette|upright=1.4|Vue aérienne d'une installation mixte de production d'énergie photovoltaïque et de biogaz. vignette|upright=1.4|Stockage des digestats (utilisables comme amendements agricoles) de l'unité production de biométhane (à partir de biodéchets provenant préférentiellement de ménages berlinois) en fonctionnement depuis 2013. Le biogaz est le gaz produit par fermentation de matières organiques.

Boues d'épuration

Les boues d'épuration (urbaines ou industrielles) sont le principal déchet produit par une station d'épuration à partir des effluents liquides. Ces sédiments résiduaires sont surtout constitués de matière organique (bactéries mortes) de matière organique animale, végétale et minérale humide. Une installation moyenne de gestion des eaux usées produit environ de matière sèche par jour et par habitant. D'une manière générales les eaux usées entrant dans une station d'épuration prennent le nom de « boue ».

Déchet biodégradable

vignette|Grande station d'épuration de Stammheim (Allemagne) et ses réservoirs de biogaz produit par méthanisation de la matière organique des boues d'épuration vignette|L'usine de production de biogaz (ensuite transformé en biométhane) de Berlin fonctionne depuis 2013 avec des biodéchets provenant de préférence de ménages berlinois (cette installation se trouve dans le quartier Westend de Berlin) Les déchets biodégradables sont des déchets (notamment des déchets verts, biodéchets ou déchets organiques) cons

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Élimination biologique des éléments nutritifs : azote et phosphore

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