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Biogaz

La digestion anaérobie (ou méthanisation / biogaz) est un procédé biologique de transformation de la matière organique en biogaz, composé principalement de méthane et de gaz carbonique.

Cette digestion est réalisée en anaérobiose par une communauté microbienne complexe. Elle se produit naturellement dans les marais, les lacs, les intestins des animaux et de l’homme et de manière générale dans tous les écosystèmes où la matière organique se trouve en condition anaérobie.

Le procédé de méthanisation / biogaz industrielle se déroule en plusieurs étapes avec des bactéries adaptées à chacune de ces étapes. Le flux métabolique de la transformation est représenté sur la figure ci- dessus :

La matière organique solide est hydrolysée en monomère puis transformée par les bactéries dites acidogènes en acides gras volatils dénommé communément AGV (acétique, propionique, butyrique), en alcool, en acide organique (lactique, succinique, …), en hydrogène et en gaz carbonique.

Ces molécules organiques sont ensuite transformées en acide acétique, en hydrogène et en gaz carbonique par 2 types de bactéries : les bactéries acétogènes et les bactéries syntrophes.

Les étapes finales de cette transformation sont réalisées à la fois :

• par les bactéries méthanogènes dites acétoclastes qui transforment l’acétate en méthane et en gaz carbonique,

• par les bactéries méthanogènes dites hydrogénophiles qui transforment le gaz carbonique et l’hydrogène en méthane et en eau.

Les conditions de cette réaction biologique sont généralement :

• pH : de 6,5 à 8,5

• Gamme de températures : Psychrophiles (5 à 20°C) ; Mésophiles (~ 35°C) ; Thermophiles (55 à 65° C)

• Potentiel d’oxydoréduction : de – 300 à – 400 mV

La digestion anaérobie génère une croissance lente des micro- organismes. C’est une conséquence de l’anaérobiose, avec une production réduite de boues

 

(suite) La digestion anaérobie