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Réduisez de 50% le volume de vos boues en boostant leur digestion
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Digelis™Turbo
RÉDUISEZ DE 50% LE VOLUME DE VOS BOUES EN BOOSTANT LEUR DIGESTION
BIOSOLIDESDIGESTION BOOSTÉE DES BOUES BIOLOGIQUES OU MIXTES
P-PPT-B-007-FR-1107
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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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
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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LA GAMME DIGESTION DE DEGRÉMONT
GAMME Digelis
TYPE DE DIGESTION NOM DU PRODUIT DESCRIPTION
Digestion conventionnelle Digelis Digestion mésophile 37°C
Digestion conventionnelle Digelis SmartDigestion mésophile 37°C+ stockage de biogaz intégré
Digestion accélérée Digelis Thermo Digestion thermophile 55°C
Digestion accélérée Digelis DuoDigestion mésophile 37°C+ Digestion thermophile 55°C
Digestion boostée Digelis TurboHydrolyse thermique + Digestion mésophile 37°C
Digelis™Turbo
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L’ATELIER Digelis Turbo
Eau
Eau
EauLiquide + 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
UsagesBiogaz
Biogaz
Digelis™Turbo
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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 hygiéniseles 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
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LA DIGESTION ANAÉROBIE DES BOUESConditions 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
Production Production Production Production biogazbiogazbiogazbiogaz : : : : 0,9 à 1,1 Nm3 / kg MV éliminé
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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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
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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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
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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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
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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.
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CAMBI UN PARTENAIRE AVEC UNE EXPÉRIENCE DE PLUS DE 10 ANS
(*) Fraction fermentescible des Ordures Ménagères
Customer/projectDesign capacity
(TDS/year)THP
reactorsTYPE Completed
HIAS (1) Hamar Norway 3 600 tonnes 1 WWTP 1996Thames Water (2) Chertsey UK 9 600 tonnes 2 WWTP 1999Borregaard Industries Sarspborg Norway 4 000 tonnes 1 PAPER 2000The Municipality of Næstved* Næstved Denmark 1 600 tonnes 1 WWTP* 2000Nigg Bay Aberdeen UK 16 500 tonnes 4 WWTP 2001"Mjøsanlegget", Biowaste Plant Lillehammer Norway 4 600 tonnes 2 OFMSW 2001Ringsend Sewage Treatment Works Dublin Ireland 36 000 tonnes 8 WWTP 2002The Municipality of Fredericia Fredericia Denmark 8 000 tonnes 2 WWTP 2002Kobelco Eco-Solutions Niigata Japan 1 200 tonnes 1 WWTP 2002Spolka Wodna Kapusciska Bydgoszcz Poland 8 000 tonnes 2 WWTP 2005Thames Water Chertsey UK Included in (2) 0 Operations 2005 - 2012HIAS, thermophilic digester Hamar Norway Included in (1) 0 New digester 2005Oxley Creek Brisbane Australia 12 900 tonnes 3 WWTP 2007Bruxelles Nord Bruxelles Belgium 20 000 tonnes 5 WWTP 2007Amperverband, Cambi THP-C* Geiselbullach Germany 2 000 tonnes 1 WWTP 2007HIAS-Upgrade Hamar Norway 3 600 tonnes 1 WWTP 2007Cotton Valley (Anglian Water) Milton Keynes UK 20 000 tonnes 4 WWTP 2008Ecopro, multi-waste** plant Verdal Norway 8 000 tonnes 2 OFMSW** 2008Whitlingham WWTW (Anglian Water) Norwich UK 19 000 tonnes 4 WWTP 2008Nigg Bay, upgrade Aberdeen UK 4 000 tonnes 0 WWTP 2008Biovakka 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 2009Jumeirah Golf Estates / Degremont Dubai UAE 25 000 tonnes 6 WWTP 2009Vilniaus Vandenys/ Vilnius Water Co. Vilnius Lithuania 23 000 tonnes 5 WWTP 2009Ringsend STW (New THP line, Dublin Ireland 20 000 tonnes 4 WWTP 2010TDS = Total dry solids (1000 kg = 1 tonne) Total: 301 600 tonnes 70WWTP = 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
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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
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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
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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LES PRINCIPAUX ATOUTS DEDigelis Turbo (1/2)
DE DIMINUER LA CAPACITÉ DE L’ÉTAPE ULTÉRIEURE DE SÉCHAGE
DE DOUBLER LA CAPACITÉDES DIGESTEURS
Le procédé Digelis Turbo permet :Digelis™Turbo
BIOSOLIDESBIOSOLIDES
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Production de boues biologiques déshydratées pour 400 000 EH en tonnes brutes par jour
Boues biologiques
sans Digelis Turbo20% DS
�
95 T/j
Boues biologiques avec
Digelis Turbo28% 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 DEDigelis Turbo (2/2)
Digelis™Turbo Le procédé Digelis Turbo permet :
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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
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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 duDigelis™ Turbo) et de l’électricité.
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L’étude à fait ressortir un intérêt majeur en terme de développement durable de la solutionDigelis Turboassociée au à la cogénération dans en ce qui concerne les boues biologiques…
SOLUTION SANS Digelis™ Turbo
SOLUTION AVECDigelis™ Turbo
ÉcartDigelis™ Turbo
Digestion classique
T MS par an Boues Biologiques 49 580 49 580 0
Volume de boues biologique déshydratées en m 3/an
131 500 97 400 - 26%
Production correspondante d’énergie électrique en GWh/an
37 43 + 10%
Emission annuelle de CO 2 évitées 4 600 tonnes
LA PREMIÈRE RÉALISATION Digelis Turbo : MAPOCHO (Santiago du CHILI), CHILI (2/2)
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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