Séance de cours

Production de méthane: Digestions anaérobies

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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 couvre le processus de production de méthane dans les digesteurs anaérobies, expliquant les deux principales étapes impliquées: la conversion de composés organiques complexes en acides organiques par les acétogènes, suivie de la transformation d'acides organiques en méthane par les méthanogènes. La séance de cours traite également de la production de biogaz, d'exemples de production de méthane à partir des boues du WWTP et des défis qui entravent l'adoption généralisée 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

Concepts associés (30)

Acetogen

An acetogen is a microorganism that generates acetate (CH3COO−) as an end product of anaerobic respiration or fermentation. However, this term is usually employed in a narrower sense only to those bacteria and archaea that perform anaerobic respiration and carbon fixation simultaneously through the reductive acetyl coenzyme A (acetyl-CoA) pathway (also known as the Wood-Ljungdahl pathway). These genuine acetogens are also known as "homoacetogens" and they can produce acetyl-CoA (and from that, in most cases, acetate as the end product) from two molecules of carbon dioxide (CO2) and four molecules of molecular hydrogen (H2).

Métabolisme méthanogène

Les organismes à métabolisme méthanogène, ou simplement les méthanogènes, sont des micro-organismes qui produisent du méthane comme sous-produit métabolique de la vie en conditions anoxiques, par méthanogenèse. Le méthane est le produit final de leur respiration anaérobie. Certaines espèces peuvent néanmoins survivre un certain temps en présence de dioxygène. Ils étaient autrefois classés comme Archéobactéries ; mais celles-ci ont depuis été reclassées, les méthanogènes sont maintenant des Archées, un groupe de procaryotes distinct des bactéries.

Respiration anaérobie

La respiration anaérobie est un mécanisme dans lequel des électrons passent sur une chaîne de transporteurs dont l'accepteur final est une substance minérale autre que le dioxygène, contrairement à une respiration aérobie où l'accepteur final est du dioxygène. Certaines bactéries sont capables, en anaérobiose, de réduire les nitrates en nitrites puis, suivant les cas (par exemple Pseudomonas) en diazote (avec l'enzyme nitrate ). Cette chaîne respiratoire est plus courte que la chaîne respiratoire classique en aérobiose.

Particulate organic matter

Particulate organic matter (POM) is a fraction of total organic matter operationally defined as that which does not pass through a filter pore size that typically ranges in size from 0.053 millimeters (53 μm) to 2 millimeters. Particulate organic carbon (POC) is a closely related term often used interchangeably with POM. POC refers specifically to the mass of carbon in the particulate organic material, while POM refers to the total mass of the particulate organic matter.

Soil organic matter

Soil organic matter (SOM) is the organic matter component of soil, consisting of plant and animal detritus at various stages of decomposition, cells and tissues of soil microbes, and substances that soil microbes synthesize. SOM provides numerous benefits to the physical and chemical properties of soil and its capacity to provide regulatory ecosystem services. SOM is especially critical for soil functions and quality.

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