Tests BMPFruits, légumes et leurs résidus

Citrus peels — BMP : 12 études, moyenne pondérée 313 m³ CH₄/t MOS

Citrus peels : 12 enregistrements de données BMP issues de 6 publications, moyenne pondérée 313 m³ CH₄/t MOS, plage 48–696.

évaluation : neutreCH₄ ≈ 52 % (estimation)

Publié le Mis à jour le 2 min de lectureRédaction FeedstockData

Photo SayCheeeeeese / Wikimedia Commons, licence CC0 1.0, fichier source; modifications: recadrage

Moyenne pondérée
313m³ CH₄/t MOS
Plage
48–696m³ CH₄/t MOS
Enregistrements
12études
Publications
6sources
Températures
35 °C, 38 °Cde l’essai

Méthane dans le biogaz

Faible teneur en méthane · ≈ 5,2 kWh/m³ de biogaz

estimation d’après le type de substrat Les études collectées ne contiennent aucune mesure. L’intervalle découle de la composition approximative (protéines calculées à partir de l’azote total (N 0,8 % MS × 6,25)) et des rendements des groupes de composés selon la FNR.

Comment nous le calculons et ce que signifient les zones

Évaluation pour les unités de méthanisation

neutre — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisationPas d’avantages manifestes — il vaut la peine de facturer son acceptation

Potentiel par tonne de matière brute : élevé (64 m³ CH₄/t); risque de procédé : inhibiteurs , acidification . Pas d’exigences supplémentaires de manutention.

Pourquoi ? Facteurs d’évaluation

Potentiel par tonne +2

  • +2potentiel de 64 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 313 × MS 21,1 % × MOS 96,8 %)

Stabilité du procédé −1,5

  • −1inhibiteurs : naturels ou résiduels (par ex. limonène, polyphénols, antibiotiques, métaux)
  • −0,5acidification : dégradation rapide / pH acide, risque d’accumulation d’AGV, nécessité d’un tamponnage

Manutention et coûts 0

  • 0aucun facteur

Total des points : 0,5 · seuils : ≥ 2,5 très bon, ≥ 1 bon, en dessous — neutre ; négatif en cas de risque cumulé pour le procédé.

Évaluation éditoriale selon la méthodologie · fiabilité de l’évaluation : élevée · hors prix du marché

Ajouter au calculateur de codigestion Données CSV

Courbes BMP issues de 12 études

Moyenne pondérée Enregistrements individuels

Courbes BMP : Citrus peelsProduction cumulée de méthane au fil du temps pour 12 enregistrements et la moyenne pondérée de 313 m³ CH₄/t MOS. 12 des courbes sont des courbes de modèle (cinétique du premier ordre).0200400600800051015202530temps [j]m³ CH₄/t MOSCalabrò et al. (2020) · 1: 415 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Calabrò et al. (2020) · 2: 647 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Calabrò et al. (2020) · 3: 688 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Calabrò et al. (2020) · 4: 696 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Dubrovskis i Plume (2022): 487 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Fagbohungbe et al. (2016): 154 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Wikandari et al. (2015) · 1: 61 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Wikandari et al. (2015) · 2: 131 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 1: 455 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 2: 486 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sanjaya et al. (2016) · 1: 48 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sanjaya et al. (2016) · 2: 72 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)moyenne313

Les lignes en pointillés sont une courbe de modèle (cinétique du premier ordre, B(t) = B₀·(1 − e−kt)) ; le point final provient de la publication. Toutes les courbes sont des courbes de modèle.

Production cumulée de méthane au cours de l’essai [m³ CH₄/t MOS]. La ligne épaisse est la moyenne pondérée de tous les enregistrements (313) ; les points marquent les valeurs finales données dans les publications. Pointez le graphique pour lire les valeurs ; cliquez sur un élément de la légende pour masquer ou afficher un enregistrement.

Enregistrements et sources

Télécharger le CSV
SourceBMP
m³ CH₄/t MOS
TempératureÉchantillonCourbe
Calabrò et al. (2020) · 1 DOI41535 °C · mésophileorange peel waste - rawpoint final (courbe de modèle)
Calabrò et al. (2020) · 2 DOI64735 °C · mésophileorange peel waste - dry ensilingpoint final (courbe de modèle)
Calabrò et al. (2020) · 3 DOI68835 °C · mésophileorange peel waste - naturaly ensilagedpoint final (courbe de modèle)
Calabrò et al. (2020) · 4 DOI69635 °C · mésophileorange peel waste - wet ensilingpoint final (courbe de modèle)
Dubrovskis i Plume (2022) DOI48738 °C · mésophileOrange mandarin peelpoint final (courbe de modèle)
Fagbohungbe et al. (2016) DOI15435 °C · mésophileCitrus peelpoint final (courbe de modèle)
Wikandari et al. (2015) · 1 DOI61—Untreated orange peel, choppedpoint final (courbe de modèle)
Wikandari et al. (2015) · 2 DOI131—Untreated orange peel, homogenizedpoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 1 DOI45535 °C · mésophilecitrus sinesis peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 2 DOI48635 °C · mésophileMandarin peelspoint final (courbe de modèle)
Sanjaya et al. (2016) · 1 DOI4835 °C · mésophileRooten orange peelpoint final (courbe de modèle)
Sanjaya et al. (2016) · 2 DOI7235 °C · mésophileFresh ripe orange peelpoint final (courbe de modèle)
Moyenne pondérée313moyenne arithmétique 362, SD 254

Composition typique

Matière sèche (MS)
21,1% (plage 14,2–26,2)
Matière organique sèche (MOS)
96,8 % MS (plage 94,7–97,3)
Azote
0,8 % MS
Rapport C/N
52,1

Médiane et plage des déterminations rapportées dans les publications à l’origine des enregistrements BMP de ce substrat (lues dans : MY-D) ; matière sèche : 4 déterminations, matière organique sèche : 4 déterminations. Le rapport C/N a été calculé comme le rapport des teneurs en C et en N (% MS) issues de la même source.

Sources : Calabrò et al. (2020); Fagbohungbe et al. (2016); Gunaseelan (2004); Sanjaya et al. (2016).

La composition de la matière première varie d’un lot à l’autre — pour les calculs d’unité, utilisez l’analyse de votre propre échantillon. Le calculateur insère automatiquement des valeurs typiques.

Propriétés du procédé

  • acide
  • contient des inhibiteurs
  • facilement dégradable
  • saisonnier
  • composition variable
  • classification éditoriale

Codigestion — avec quoi la combiner, points de vigilance

Dosage

Introduire progressivement, en commençant par une faible dose et en surveillant le procédé (par ex. FOS/TAC, pH, composition du gaz).

Le calculateur de codigestion évaluera un mélange précis contenant ce substrat.

Ce que montre la compilation

La compilation porte sur 12 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Citrus peels », issus de 6 publications publiés entre 2004 et 2022. Les résultats vont de 48 à 696 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 313 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 362, écart type 254).

Les essais ont été réalisés à 35, 38 °C (régime : mésophile). Les différences de température, d’inoculum, de durée d’essai et de préparation de l’échantillon sont des causes typiques de la dispersion des résultats entre laboratoires.

Pour 12 enregistrements, la publication ne donne que la valeur finale. La ligne du graphique est alors une courbe de modèle (cinétique du premier ordre) et ne sert qu’à comparer les formes — seul le point final provient de la publication.

Comment utiliser ces données

Le BMP décrit le potentiel obtenu lors d’un essai en batch dans des conditions de laboratoire. Dans une unité à l’échelle industrielle, le rendement dépend en outre du temps de séjour, de la charge du digesteur, du brassage et de la composition de la ration. Pour les calculs préliminaires, il est préférable d’utiliser la moyenne pondérée, et pour l’évaluation du risque l’ensemble de la plage de résultats. Lors de la planification d’une ration donnée, il est utile de commander votre propre essai BMP sur un échantillon représentatif.

La méthodologie en bref

Le BMP est la quantité de méthane obtenue à partir de la matière organique sèche (MOS) lors d’un essai en batch, exprimée en m³ CH₄ par tonne de MOS (numériquement identique aux NmL CH₄/g MOS des publications) et ramenée aux conditions normales (0 °C, 101,325 kPa). La moyenne pondérée attribue à chaque publication un poids total de 1, réparti à parts égales entre ses résultats pour le substrat — un article testant vingt variétés ne pèse donc pas plus qu’un article portant sur un seul échantillon. Dans les programmes interlaboratoires, l’unité retenue est le laboratoire (poids total 1), et au sein de celui-ci le poids d’un essai augmente avec le nombre de flacons (répétitions). Les résultats après prétraitement (par ex. thermique, chimique, enzymatique) sont présentés séparément et ne sont pas inclus dans la moyenne.

Les lignes continues sont des courbes mesurées lors des essais. Lorsqu’une publication ne donne que le résultat final, nous traçons un modèle cinétique du premier ordre, B(t) = B₀·(1 − e−kt) : seul le point final provient de la publication, et la forme de la courbe sert uniquement de visualisation — il ne faut pas en tirer la production d’un jour donné. Pour ce substrat, k = 0,245 j−1 a été retenu (médiane des constantes de vitesse k rapportées dans les sources et/ou ajustées aux courbes moyennes mesurées).

Les statistiques décrivent la dispersion des résultats publiés — une compilation descriptive, et non une méta-analyse ni une garantie de rendement d’une unité.

Méthodologie complète et politique de correction

Bibliographie

  1. Calabrò, P.S.; Fazzino, F.; Sidari, R.; Zema, D.A. (2020). Optimization of orange peel waste ensiling for sustainable anaerobic digestion. Renewable Energy 154, 849–862. DOI: 10.1016/j.renene.2020.03.047 DOI
  2. Dubrovskis, V.; Plume, I. (2022). Anaerobic fermentation of kitchen waste. Engineering for Rural Development 21. DOI: 10.22616/erdev.2022.21.tf020 DOI
  3. Fagbohungbe, M.O.; Herbert, B.M.; Hurst, L.; Li, H.; Usmani, S.Q.; Semple, K.T. (2016). Impact of biochar on the anaerobic digestion of citrus peel waste. Bioresource Technology 216, 142–149. DOI: 10.1016/j.biortech.2016.04.106 DOI
  4. Wikandari, R.; Nguyen, H.; Millati, R.; Niklasson, C.; Taherzadeh, M.J. (2015). Improvement of Biogas Production from Orange Peel Waste by Leaching of Limonene. BioMed Research International 2015, 1–6. DOI: 10.1155/2015/494182 DOI
  5. Gunaseelan, V. (2004). Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 26(4), 389–399. DOI: 10.1016/j.biombioe.2003.08.006 DOI
  6. Sanjaya, A.P.; Cahyanto, M.N.; Millati, R. (2016). Mesophilic batch anaerobic digestion from fruit fragments. Renewable Energy 98, 135–141. DOI: 10.1016/j.renene.2016.02.059 DOI

Toutes les sources du site : bibliographie.