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Tests BMPDéchets municipaux et déchets verts, papier et textiles

Organic fraction of municipal solid waste — BMP : 13 études, moyenne pondérée 187 m³ CH₄/t MOS

Organic fraction of municipal solid waste : 13 enregistrements de données BMP issues de 6 publications, moyenne pondérée 187 m³ CH₄/t MOS, plage 51–493.

évaluation : neutreCH₄ ≈ 58 % (estimation)

Publié le Mis à jour le 2 min de lectureRédaction FeedstockData

Illustration : FeedstockData (IA, Google Gemini)

Moyenne pondérée
187m³ CH₄/t MOS
Plage
51–493m³ CH₄/t MOS
Enregistrements
13études
Publications
6sources
Températures
35 °C, 37 °C, 38 °Cde l’essai

Méthane dans le biogaz

Teneur moyenne en méthane · ≈ 5,8 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 (riche en protéines (classification de procédé)) 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 : modéré (46 m³ CH₄/t); risque de procédé : protéines / azote , acidification . Coûts de manutention : contaminants physiques (emballages, plastiques), sable, pierres, coquilles.

Pourquoi ? Facteurs d’évaluation

Potentiel par tonne +1

  • +1potentiel de 46 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 187 × MS 30,9 % × MOS 79,3 %)

Stabilité du procédé −1,25

  • −1protéines / azote : risque d’inhibition par l’ammoniac à des proportions plus élevées
  • −0,25acidification : dégradation rapide / pH acide, risque d’accumulation d’AGV, nécessité d’un tamponnage

Manutention et coûts −1,5

  • −1contaminants physiques (emballages, plastiques) — dépaquetage et séparation
  • −0,5sable, pierres, coquilles — sédiments dans le digesteur

Total des points : −1,75 · 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 13 études

Moyenne pondérée Enregistrements individuels

Courbes BMP : Organic fraction of municipal solid wasteProduction cumulée de méthane au fil du temps pour 13 enregistrements et la moyenne pondérée de 187 m³ CH₄/t MOS. 13 des courbes sont des courbes de modèle (cinétique du premier ordre).02004006000510152025303540temps [j]m³ CH₄/t MOSPrajapati et al. (2018): 203 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Cu et al. (2014): 51 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Nallathambi Gunaseelan (1997) · 1: 205 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Nallathambi Gunaseelan (1997) · 2: 215 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Nallathambi Gunaseelan (1997) · 3: 222 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kolbl (2014) · 1: 201 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kolbl (2014) · 2: 310 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kolbl (2014) · 3: 319 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kolbl (2014) · 4: 340 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kolbl (2014) · 5: 473 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kolbl (2014) · 6: 493 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Myszograj (2019): 97 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Nielfa et al. (2015): 202 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)moyenne187

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 (187) ; 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.

  • Afficher les enregistrements restants dans la légende (1)

Enregistrements et sources

Télécharger le CSV
SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		TempératureÉchantillonCourbe
Prajapati et al. (2018) DOI203—organic fraction of municipal solid waste (OFMSW)point final (courbe de modèle)
Cu et al. (2014) DOI5137 °C · mésophilehousehold wastepoint final (courbe de modèle)
Nallathambi Gunaseelan (1997) · 1 DOI20535 °C · mésophile—point final (courbe de modèle)
Nallathambi Gunaseelan (1997) · 2 DOI21535 °C · mésophile—point final (courbe de modèle)
Nallathambi Gunaseelan (1997) · 3 DOI22235 °C · mésophile—point final (courbe de modèle)
Kolbl (2014) · 120138 °C · mésophileorganic wastepoint final (courbe de modèle)
Kolbl (2014) · 231038 °C · mésophileorganic wastepoint final (courbe de modèle)
Kolbl (2014) · 331938 °C · mésophileorganic wastepoint final (courbe de modèle)
Kolbl (2014) · 434038 °C · mésophileorganic wastepoint final (courbe de modèle)
Kolbl (2014) · 547338 °C · mésophileorganic wastepoint final (courbe de modèle)
Kolbl (2014) · 649338 °C · mésophileorganic wastepoint final (courbe de modèle)
Myszograj (2019) DOI97—Raw bio-wastepoint final (courbe de modèle)
Nielfa et al. (2015) DOI202—OFMSWpoint final (courbe de modèle)
Moyenne pondérée187moyenne arithmétique 256, SD 129

Composition typique

Matière sèche (MS)
30,9% (plage 21,8–57,5)
Matière organique sèche (MOS)
79,3 % MS (plage 67,7–98,6)

Médiane et plage des déterminations rapportées dans les publications à l’origine des enregistrements BMP de ce substrat (lues dans : MY-D) ; matière sèche : 7 déterminations, matière organique sèche : 10 déterminations.

Sources : Cu et al. (2014); Nallathambi Gunaseelan (1997); Kolbl (2014).

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

  • facilement dégradable
  • contaminants physiques
  • sable et sédiments
  • composition variable
  • riche en protéines
  • 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).

Sources des données de procédé

  1. Hagos et al. (2017). Anaerobic co-digestion process for biogas production: progress, challenges and perspectives. Renew. Sustain. Energy Rev.
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Mata-Alvarez, Mace, Llabres (2000). Anaerobic digestion of organic solid wastes. An overview of research achievements and perspectives. Bioresour. Technol.
  4. Zhang et al. (2007). Characterization of food waste as feedstock for anaerobic digestion. Bioresour. Technol.
  5. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

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

Ce que montre la compilation

La compilation porte sur 13 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Organic fraction of municipal solid waste », issus de 6 publications publiés entre 1997 et 2019. Les résultats vont de 51 à 493 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 187 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 256, écart type 129).

Les essais ont été réalisés à 35, 37, 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 13 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 = 0,110 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. Prajapati, K.K.; Pareek, N.; Vivekanand, V. (2018). Pretreatment and Multi-Feed Anaerobic Co-digestion of Agro-Industrial Residual Biomass for Improved Biomethanation and Kinetic Analysis. Frontiers in Energy Research 6, 111. DOI: 10.3389/fenrg.2018.00111 DOI
  2. Cu, T.T.T.; Nguyen, T.X.; Triolo, J.M.; Pedersen, L.; Le, V.D.; Le, P.D.; Sommer, S.G. (2014). Biogas Production from Vietnamese Animal Manure, Plant Residues and Organic Waste: Influence of Biomass Composition on Methane Yield. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 28(2), 280–289. DOI: 10.5713/ajas.14.0312 DOI
  3. Nallathambi Gunaseelan, V. (1997). Anaerobic digestion of biomass for methane production: A review. Biomass and Bioenergy 13(1-2), 83–114. DOI: 10.1016/s0961-9534(97)00020-2 DOI
  4. Kolbl, S. (2014). Izboljšava anaerobne presnove blata iz komunalnih čistilnih naprav in lignoceluloznih substratov pri pridobivanju bioplina. Rozprawa doktorska, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo.
  5. Myszograj, S. (2019). Biogas and Methane Potential of Pre-Thermally Disintegrated Bio-Waste. Energies 12(20), 3880. DOI: 10.3390/en12203880 DOI
  6. Nielfa, A.; Cano, R.; Fdz-Polanco, M. (2015). Theoretical methane production generated by the co-digestion of organic fraction municipal solid waste and biological sludge. Biotechnology Reports 5, 14–21. DOI: 10.1016/j.btre.2014.10.005 DOI

Toutes les sources du site : bibliographie.

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