Le biogaz issu de la fermentation de matières organiques animales ou végétales en l’absence d’oxygène, contient de l’H2S. La proportion d’H2S dépend de la teneur en soufre de la biomasse introduite.
Cela peut donc varier selon l’arrivée de matière, selon la bibliographie le taux d’H2S dans le biogaz peut varier de quelques dizaines de ppm à 10 000 ppm (biogaz de lisier de porc).
Il existe de nombreux moyens pour abattre le taux d’H2S du biogaz. Toutes ces méthodes comportent des avantages et des inconvénients.
- Apport d’air dans le ciel du digesteur permettant aux bactéries du genre Thiobacillus d’oxyder l’H2S en soufre élémentaire. Inconvénient : trop d’oxygène permettra l’oxydation en acide sulfurique qui va acidifier le digesteur, apport d’oxygène et d’azote dans le biogaz!
- injection de chlorure ferrique ou d’oxyde de fer dans le digesteur : système onéreux sur 15 ans
- lavage du biogaz après sa production (notre proposition) : supplément de CAPEX
- filtres à charbon actif avant le moteur : onéreux, donc il faut l’utiliser avec parcimonie ou en traitement final.
Ces possibilités sont d’autant plus efficaces quand l’on a un biogaz constant. Mais comment luter contre les hausses intempestives d’H2S ?
Il existe deux grandes familles de valorisation du biogaz :
- La combustion (chaudière ou moteur de cogénération)
- L’épuration pour injection dans le réseau de gaz ou la production de GNV
Nos solutions
En cas de combustion
BIOCARBO vous propose une tour de désulfurisation biologique.
La tour permet de laver l’H2S contenu dans le biogaz par un passage du biogaz à contre courant du liquide employé et en introduisant une faible dose d’air. Les bactéries Thiobacillus ou Sulfolobus permettent la réaction chimique : H2S + ½ O2 = H2S + S0
Avantage de cette application :
- coût d’exploitation très bas (pas de fourniture de produits chimiques sur base continue).
- En cas de pic d’H2S le biogaz peut être recirculé par la tour une ou deux fois afin d’atteindre la limite fixée en H2S(>100ppm par ex.).
L’avantage de notre produit : une conception permettant de ne pas laisser la totalité du soufre sur les anneaux.
Technique peu conseillée pour les installations avec épuration pour l’injection du biométhane dans un réseau de gaz car le biogaz désulfuré contient des traces d’O2 résiduelles et de N2.
En cas d’épuration du gaz
Aucune des solutions utilisant une injection d’air ne peut être considérée. Il ne reste que l’injection de chlorure ferrique ou d’oxyde de fer dans le digesteur. Ce système bien qu’onéreux est efficace tant que la production d’H2S est limitée et constante.
Mais comment peut on être certain d’éviter des pics de production d’H2S ?
BIOCARBO propose une tour de lavage chimique.
Cette technologie repose sur le même principe que la tour de lavage biologique, mais dans ce cas les rejets gazeux vont être lavés par de l’eau additionnée de produits chimiques.
Le principe BIOCARBO est basé sur l’utilisation d’un brevet qui permet le lavage chimique dans une première tour, et la régénération des produits dans une seconde tour.
Le grand avantage de ce procédé est qu’il est géré par le système de contrôle de l’exploitation. La quantité de produits chimiques à appliquer sera directement calculée par le système en fonction des analyses en ligne du biogaz et du taux d’H2S à réduire. Nous pouvons ainsi garantir une limite de taux d’H2S final dans le biogaz livré.