Digelis Turbo - digestion boostée des boues biologiques ou mixtes

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Réduisez de 50% le volume de vos boues en boostant leur digestion

Réduisez de 50% le volume de vos boues en boostant leur digestion

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  • 1. Digelis™ Turbo RÉDUISEZ DE 50% LE VOLUME DE VOS BOUES EN BOOSTANT LEUR DIGESTION BIOSOLIDES DIGESTION BOOSTÉE DES BOUES BIOLOGIQUES OU MIXTES P-PPT-B-007-FR-1107
  • 2. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 2 SOMMAIRE Digelis™ Turbo La gamme digestion de Degrémont L’atelier Digelis™ Turbo Digelis™ Turbo et les post-traitements La digestion anaérobie des boues Les boues biologiques Fonctionnement de l’étape de digestion La spécificité Digelis™ Turbo : l’hydrolyse thermique Le partenariat Cambi Les principaux atouts de Digelis™ Turbo La première réalisation : Mapocho, CHILI
  • 3. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 3 LA GAMME DIGESTION DE DEGRÉMONT GAMME Digelis TYPE DE DIGESTION NOM DU PRODUIT DESCRIPTION Digestion conventionnelle Digelis Digestion mésophile 37°C Digestion conventionnelle Digelis Smart Digestion mésophile 37°C + stockage de biogaz intégré Digestion accélérée Digelis Thermo Digestion thermophile 55°C Digestion accélérée Digelis Duo Digestion mésophile 37°C + Digestion thermophile 55°C Digestion boostée Digelis Turbo Hydrolyse thermique + Digestion mésophile 37°C Digelis™ Turbo
  • 4. 4 L’ATELIER Digelis Turbo Eau Eau Eau Liquide + Gaz Vapeur Hydrolyse Thermique (THP) Centrats Condensation gaz Digestion Chaudière Évacuation des boues Réacteur(s)Pulper Flash tankBoues Refroidissement des boues Post déshydratation Pré déshydratation et stockage de boues By pass Stockage biogaz Usages Biogaz Biogaz Digelis™ Turbo
  • 5. 5 Digelis Turbo ET LES POST-TRAITEMENTS Digelis™ Turbo permet la réduction des coûts d’investissement et d’exploitation sur les filières aval notamment dans le cas du séchage thermique. Boues séchées L’étape d’hydrolyse thermique dans le procédé Digelis™ Turbo hygiénise les boues et améliore leur déshydratabilité. Incinération Séchage Stockage Boues auto-thermiques Digelis™ Turbo permet d’accroître les performances de la déshydratation jusqu’à 30 à 40% de siccité Evite l’apport d’énergie fossile pour la combustion Valorisation minérale Valorisation énergétique Valorisation organique 30% de siccité et bonne tenue en tas Réduction de 50 % de la masse de boues après déshydratation Bonne stabilisation et hygiénisation Produit valorisable ENERGIE RENOUVELABLECogénération Avec le procédé Digelis™ Turbo, le rendement d’élimination des matières volatiles pourra être amélioré de 50% et la production de biogaz augmentée en proportion de l’élimination des matières volatiles. Production de biogaz augmentée de 50% qui peut être transformé en électricité et en chaleur Valorisation énergétique BIOGAZ DE LA DIGESTION
  • 6. 6 LA DIGESTION ANAÉROBIE DES BOUES Conditions opératoires Température 35 - 37 °C Temps de séjour 16 - 22 j Charge 1,8 - 2,2 kg MV / m3/j pH 7 - 7,5 AGV / TAC < 0,15 Résultats généralement obtenus : Elimination MV :Elimination MV :Elimination MV :Elimination MV : 25-35 % Boues aération prolongée 40-55% Boues mixtes ProductionProductionProductionProduction biogazbiogazbiogazbiogaz :::: 0,9 à 1,1 Nm3 / kg MV éliminé
  • 7. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 7 LES BOUES BIOLOGIQUES • Les boues biologiques sont constituées de différentes fractions et contiennent une forte proportion de cellules bactériennes mortes ayant participé à l’épuration. • Ces cellules sont agglomérées sous forme de flocs biologiques, la cohésion de ces flocs étant due à l’action d’exopolymères. • Le contenu cellulaire est donc doublement protégé de l’action de la digestion pour des temps de séjour classique en mésophile de l’ordre de 20 jours : Digelis™ Turbo
  • 8. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 8 ACTION DE L’HYDROLYSE THERMIQUE SUR LES BOUES BIOLOGIQUES •Différentes sociétés ont cherché à trouver des solutions pour attaquer cette double protection et permettre l’accès du contenu intracellulaire à la digestion. • Ces solutions consistent toutes à effectuer un prétraitement de la boue, avant son admission en digestion, qui réalise une destruction des flocs et des parois cellulaires entraînant la lyse du contenu cellulaire des bactéries. • Digelis™ Turbo intègre un prétraitement thermique qui hydrolyse les boues et permet d’accélérer leur dégradation dans le digesteur aval. Désintégration d’une colonie de bactérie due au stress – grossissement x200 Digelis™ Turbo
  • 9. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 9 FONCTIONNEMENT DE L’ÉTAPE DE DIGESTION Paramétres Digelis (37°C) Digelis Turbo Temps de séjour 20 jours 20 jours Ratio de volume du digesteur 1 0.5 Concentration en MS 4 – 6% 9 – 12% Charge en MV 2-3 kg/m3 /jour >5 kg/m3 /jour Élimination des MV 30% 40 à 45% Siccité des boues obtenues 18 à 20 % 30 à 35 % Digelis™ Turbo
  • 10. 10 LA SPÉCIFICITÉ DE Digelis Turbo: L’HYDROLYSE THERMIQUE L’hydrolyse thermique permet la désintégration de la structure cellulaire des bactéries et la solubilisation des exopolymères en un produit facilement digérable.
  • 11. 11 CAMBI UN PARTENAIRE AVEC UNE EXPÉRIENCE DE PLUS DE 10 ANS (*) Fraction fermentescible des Ordures Ménagères Customer/project Design capacity (TDS/year) THP reactors TYPE Completed HIAS (1) Hamar Norway 3 600 tonnes 1 WWTP 1996 Thames Water (2) Chertsey UK 9 600 tonnes 2 WWTP 1999 Borregaard Industries Sarspborg Norway 4 000 tonnes 1 PAPER 2000 The Municipality of Næstved* Næstved Denmark 1 600 tonnes 1 WWTP* 2000 Nigg Bay Aberdeen UK 16 500 tonnes 4 WWTP 2001 "Mjøsanlegget", Biowaste Plant Lillehammer Norway 4 600 tonnes 2 OFMSW 2001 Ringsend Sewage Treatment Works Dublin Ireland 36 000 tonnes 8 WWTP 2002 The Municipality of Fredericia Fredericia Denmark 8 000 tonnes 2 WWTP 2002 Kobelco Eco-Solutions Niigata Japan 1 200 tonnes 1 WWTP 2002 Spolka Wodna Kapusciska Bydgoszcz Poland 8 000 tonnes 2 WWTP 2005 Thames Water Chertsey UK Included in (2) 0 Operations 2005 - 2012 HIAS, thermophilic digester Hamar Norway Included in (1) 0 New digester 2005 Oxley Creek Brisbane Australia 12 900 tonnes 3 WWTP 2007 Bruxelles Nord Bruxelles Belgium 20 000 tonnes 5 WWTP 2007 Amperverband, Cambi THP-C* Geiselbullach Germany 2 000 tonnes 1 WWTP 2007 HIAS-Upgrade Hamar Norway 3 600 tonnes 1 WWTP 2007 Cotton Valley (Anglian Water) Milton Keynes UK 20 000 tonnes 4 WWTP 2008 Ecopro, multi-waste** plant Verdal Norway 8 000 tonnes 2 OFMSW** 2008 Whitlingham WWTW (Anglian Water) Norwich UK 19 000 tonnes 4 WWTP 2008 Nigg Bay, upgrade Aberdeen UK 4 000 tonnes 0 WWTP 2008 Biovakka Oy Åbo/Turku Finland 14 000 tonnes 3 WWTP 2008 Ordered Plants / Under design/construction Bran Sands (Aker-Kværner/NWL) Tees Valley UK 37 000 tonnes 8 WWTP 2009 Jumeirah Golf Estates / Degremont Dubai UAE 25 000 tonnes 6 WWTP 2009 Vilniaus Vandenys/ Vilnius Water Co. Vilnius Lithuania 23 000 tonnes 5 WWTP 2009 Ringsend STW (New THP line, Dublin Ireland 20 000 tonnes 4 WWTP 2010 TDS = Total dry solids (1000 kg = 1 tonne) Total: 301 600 tonnes 70 WWTP = sludge from muncipal wastewater treatment plant, *biological sludge/WAS only (Næstved is extended aeration plant) PAPER = bio-sludge/waste activated sludge from paper factory wastewater treatment plant OFMSW = Organic Fraction of Municipal Solid Waste, **mix of sludge, OFMSW, and animal by-products (wet: 30,000 - 40,000 t/y) Location
  • 12. 12 BRISBANE (OXLEY CREEK), AUSTRALIA • Année : 2007 • Capacité : 12 900 TMS/an • Nombre de réacteurs : 3 • Issue des boues : agriculture MILTON KEYNES (COTTON VALLEY), GREAT BRITAIN • Année : 2007 • Capacité : 17 000 TMS/an • Nombre de réacteurs : 4 • Issue des boues : agriculture QUELQUES RÉALISATIONS DE NOTRE PARTENAIRE CAMBI
  • 13. 13 QUELQUES RÉALISATIONS DE NOTRE PARTENAIRE CAMBI KAPUSCISKA, POLOGNE • Année : 2005 • Capacité : 8 000 TMS/an • Nombre de réacteurs : 2 • Issue des boues : agriculture CHERSTEY, GREAT BRITAIN • Année : 1999 • Capacité : 9 600 TMS/an • Nombre de réacteurs : 2 • Issue des boues : agriculture
  • 14. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 14 LES PRINCIPAUX ATOUTS DE Digelis Turbo (1/2) DE DIMINUER LA CAPACITÉ DE L’ÉTAPE ULTÉRIEURE DE SÉCHAGE DE DOUBLER LA CAPACITÉ DES DIGESTEURS Le procédé Digelis Turbo permet : Digelis™ Turbo
  • 15. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 15 Production de boues biologiques déshydratées pour 400 000 EH en tonnes brutes par jour Boues biologiques sans Digelis Turbo 20% DS 95 T/j Boues biologiques avec Digelis Turbo 28% DS 60 T/j DE RÉDUIRE LE COÛT D’ÉVACUATION DES BOUES D’AUGMENTER LA PRODUCTION DE BIOGAZ VALORISABLE 4 500 m3/j 5 700 m3/j LES PRINCIPAUX ATOUTS DE Digelis Turbo (2/2) Digelis™ Turbo Le procédé Digelis Turbo permet :
  • 16. 16 QUELQUES RÉFÉRENCES DU Digelis Turbo Espagne Chili PaysInstallation Capacité Date de mise en route Utilisation du biogaz Mapocho (cf. slides suivants) 3 500 000 EH 2012 Electricité Arona Adeje (Canaries) 420 000 EH 2013 Electricité
  • 17. 17 LA PREMIÈRE RÉALISATION Digelis Turbo : MAPOCHO (Santiago du CHILI) CONTRAT : • Usine de traitement des eaux usées • 8.8 m3/s (760 000 m3/j ou 3.5 millions d’EH) • Contrat DB avec et opération par une filiale du groupe Suez Environnement (Aguas Andinas) FILE BOUES : • Les boues sont stabilisées par digestion avant d’être déshydratées puis valorisées en agriculture. • Les boues biologiques suivent un traitement par Digelis™ Turbo qui permet d’augmenter la production de biogaz. • Le biogaz produit est utilisé dans une cogénération qui produit à la fois de la chaleur (afin de couvrir les besoins du Digelis™ Turbo) et de l’électricité.
  • 18. 18 L’étude à fait ressortir un intérêt majeur en terme de développement durable de la solution Digelis Turbo associée au à la cogénération dans en ce qui concerne les boues biologiques… SOLUTION SANS Digelis™ Turbo SOLUTION AVEC Digelis™ Turbo Écart Digelis™ Turbo Digestion classique T MS par an Boues Biologiques 49 580 49 580 0 Volume de boues biologique déshydratées en m3/an 131 500 97 400 - 26% Production correspondante d’énergie électrique en GWh/an 37 43 + 10% Emission annuelle de CO2 évitées 4 600 tonnes LA PREMIÈRE RÉALISATION Digelis Turbo : MAPOCHO (Santiago du CHILI), CHILI (2/2)
  • 19. BIOSOLIDESBIOSOLIDES 19 Digelis Turbo : EN SYNTHÈSE • Une opportunité énergétique, pour la réduction des énergies fossiles consommées sur la station - Accroissement de la production d’énergie verte, avec le biogaz • Une opportunité pour la fiabilisation des filières avals - Forte stabilisation et hygiénisation des boues, - Réduction de matière • Une opportunité sur la conception process de la filière - Augmentation de la capacité des digesteurs, - Réduction de la taille des équipements en aval (atelier de séchage, etc.) Digelis™ Turbo