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Tests BMPBoues d’épuration et boues industrielles

Primary sludge — BMP : 13 études, moyenne pondérée 340 m³ CH₄/t MOS

Primary sludge : 13 enregistrements de données BMP issues de 4 publications, moyenne pondérée 340 m³ CH₄/t MOS, plage 175–590.

CH₄ ≈ 63 % (estimation)

Publié le Mis à jour le 2 min de lectureRédaction FeedstockData

Photo MADe / Wikimedia Commons, licence CC BY 3.0, fichier source; modifications: recadrage

Moyenne pondérée
340m³ CH₄/t MOS
Plage
175–590m³ CH₄/t MOS
Enregistrements
13études
Publications
4sources
Températures
35 °C, 37 °Cde l’essai

Méthane dans le biogaz

Forte teneur en méthane · ≈ 6,3 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 (à dominante glucidique (sans caractéristiques protéiques ni lipidiques); riche en lipides (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

non évalué — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisation

Non évalué : pas de matière sèche ni de matière organique sèche dans les données. Nous calculons l’évaluation lorsque la matière sèche et la matière organique sèche du matériau sont connues.

Évaluation éditoriale selon la méthodologie

Ajouter au calculateur de codigestion Données CSV

Courbes BMP issues de 13 études

Moyenne pondérée Enregistrements individuels

Courbes BMP : Primary sludgeProduction cumulée de méthane au fil du temps pour 13 enregistrements et la moyenne pondérée de 340 m³ CH₄/t MOS. 13 des courbes sont des courbes de modèle (cinétique du premier ordre).02004006008000510152025303540temps [j]m³ CH₄/t MOSNoh et al. (2026): 303 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 1: 175 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 2: 177 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 3: 180 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 4: 193 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 5: 205 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 6: 212 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 7: 255 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 8: 260 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 9: 302 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Catenacci et al. (2019) · 10: 318 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Chynoweth et al. (1993): 590 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Hao et al. (2022): 239 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)moyenne340

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 (340) ; 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

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SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		TempératureÉchantillonCourbe
Noh et al. (2026) DOI30335 °C · mésophileprimary sludge (PS), mono-digestion (R1)point final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 1 DOI17535 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 2 DOI17735 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 3 DOI18035 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 4 DOI19335 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 5 DOI20535 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 6 DOI21235 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 7 DOI25535 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 8 DOI26035 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 9 DOI30235 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Catenacci et al. (2019) · 10 DOI31835 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Chynoweth et al. (1993) DOI59035 °C · mésophilePrimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Hao et al. (2022) DOI23937 °C · mésophileprimary sludgepoint final (courbe de modèle)
Moyenne pondérée340moyenne arithmétique 262, SD 110

Composition typique

Matière sèche (MS)
11,4% (plage 11,4–11,4)

Médiane et plage des déterminations rapportées dans les publications à l’origine des enregistrements BMP de ce substrat (lues dans : MY-D) ; matière sèche : 1 détermination, matière organique sèche : 0 déterminations. MS issue d’une seule détermination – valeur indicative.

Sources : Hao et al. (2022).

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

  • riche en lipides
  • sable et sédiments
  • tendance au moussage
  • facilement dégradable
  • 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. Davidsson et al. (2008). Co-digestion of grease trap sludge and sewage sludge. Waste Manag.
  2. Appels et al. (2008). Principles and potential of the anaerobic digestion of waste-activated sludge. Prog. Energy Combust. Sci.
  3. Long et al. (2012). Anaerobic co-digestion of fat, oil, and grease (FOG): A review of gas production and process limitations. Process Saf. Environ. Prot.
  4. 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 « Primary sludge », issus de 4 publications publiés entre 1993 et 2026. Les résultats vont de 175 à 590 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 340 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 262, écart type 110).

Les essais ont été réalisés à 35, 37 °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 = 0,091 j−1 a été retenu (pas de données cinétiques pour le groupe – la médiane de toutes les constantes de vitesse k disponibles (93 valeurs) a été utilisée).

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

Résultats après prétraitement (3) — exclus de la moyenne
SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		PrétraitementÉchantillon
Hao et al. (2022)189chemicalprimary sludge
Hao et al. (2022)174chemicalprimary sludge
Hao et al. (2022)150chemicalprimary sludge

Bibliographie

  1. Noh, E.J.; Shin, S.G.; Cheon, J.L.; Ahn, J.H. (2026). Anaerobic Co-digestion of Fish Waste and Primary Sludge: Biochemical Methane Potential and Mixing Ratio. Waste and Biomass Valorization 17(7), 3835–3843. DOI: 10.1007/s12649-025-03344-7 DOI
  2. Catenacci, A.; Azzellino, A.; Malpei, F. (2019). Development of statistical predictive models for estimating the methane yield of Italian municipal sludges from chemical composition: a preliminary study. Water Science and Technology 79(3), 435–447. DOI: 10.2166/wst.2019.063 DOI
  3. Chynoweth, D.; Turick, C.; Owens, J.; Jerger, D.; Peck, M. (1993). Biochemical methane potential of biomass and waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 5(1), 95–111. DOI: 10.1016/0961-9534(93)90010-2 DOI
  4. Hao, T.; Liu, Z.; Liang, M.; Liu, X.; Chen, J.; Wu, X.; Varjani, S.; Zan, F. (2022). The effects of sulfite pretreatment on the biodegradability and solubilization of primary sludge: Biochemical methane potential, kinetics, and potential implications. Separation and Purification Technology 297, 121439. DOI: 10.1016/j.seppur.2022.121439 DOI

Toutes les sources du site : bibliographie.

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