Tests BMPFruits, légumes et leurs résidus
Turnip — BMP : 2 études, moyenne pondérée 304 m³ CH₄/t MOS
Turnip : 2 enregistrements de données BMP issues de 2 publications, moyenne pondérée 304 m³ CH₄/t MOS, plage 237–372.
évaluation : neutreCH₄ ≈ 53 % (estimation)
Photo thebittenword.com / Wikimedia Commons, licence CC BY 2.0, fichier source; modifications: recadrage
- Moyenne pondérée
- 304m³ CH₄/t MOS
- Plage
- 237–372m³ CH₄/t MOS
- Enregistrements
- 2études
- Publications
- 2sources
- Températures
- 38 °Cde l’essai
Méthane dans le biogaz
Teneur moyenne en méthane · ≈ 5,3 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 (protéines calculées à partir de l’azote total (N 2 % MS × 6,25)) et des rendements des groupes de composés selon la FNR.
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 (29 m³ CH₄/t); risque de procédé : acidification . Coûts de manutention : fibres, couche flottante.
Pourquoi ? Facteurs d’évaluation
Potentiel par tonne +1
- +1potentiel de 29 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 304 × MS 10,3 % × MOS 92,1 %)
Stabilité du procédé −0,5
- −0,5acidification : dégradation rapide / pH acide, risque d’accumulation d’AGV, nécessité d’un tamponnage
Manutention et coûts −0,5
- −0,5fibres, couche flottante — broyage et brassage intensif
Total des points : 0 · seuils : ≥ 2,5 très bon, ≥ 1 bon, en dessous — neutre ; négatif en cas de risque cumulé pour le procédé.
Ajouter au calculateur de codigestion Données CSV
Courbes BMP issues de 2 études
Moyenne pondérée Enregistrements individuels
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 (304) ; 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| Source | BMP m³ CH₄/t MOS | Température | Échantillon | Courbe |
|---|---|---|---|---|
| Yan et al. (2021) DOI | 237 | — | Turnip (Brassica rapa) – Whole | point final (courbe de modèle) |
| Kolbl et al. (2014) DOI | 372 | 38 °C · mésophile | Forage Turnips | point final (courbe de modèle) |
| Moyenne pondérée | 304 | moyenne arithmétique 304, SD 96 | ||
Composition typique
- Matière sèche (MS)
- 10,3% (plage 10,3–10,3)
- Matière organique sèche (MOS)
- 92,1 % MS (plage 91,6–92,7)
- Azote
- 2 % MS
- Rapport C/N
- 20,4
Médiane et plage des déterminations rapportées dans les publications à l’origine des enregistrements BMP de ce substrat (lues dans : BCBPD, MY-D) ; matière sèche : 1 détermination, matière organique sèche : 2 déterminations. Le rapport C/N a été calculé comme le rapport des teneurs en C et en N (% MS) issues de la même source. MS issue d’une seule détermination – valeur indicative.
Sources : Yan et al. (2021); Kolbl et al. (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
Faible fiabilité : la description repose sur les caractéristiques générales du groupe de substrats, et non sur des études de ce matériau. Considérez-la comme une indication à vérifier.
Pas d’études publiées sur le procédé
La littérature que nous utilisons ne décrit pas les avantages ni les inconvénients de la méthanisation de ce substrat au-delà des résultats des essais BMP. Vous trouverez ci-dessous des caractéristiques de procédé attribuées d’après le type de matériau — une classification éditoriale, et non un résultat d’étude.
- facilement dégradable
- sucres, amidon, glycérol → hydrolyse et acidification rapides (AGV), nécessité d’un tamponnage
- riche en carbone
- rapport C/N élevé → carence en azote ; se combine bien avec des substrats riches en azote
- pauvre en azote
- rapport C/N élevé → carence en azote ; se combine bien avec des substrats riches en azote
- pauvre en oligo-éléments
- pauvre en oligo-éléments — la méthanisation en mono-substrat nécessite une supplémentation
- saisonnier
- disponibilité saisonnière — nécessite un stockage
- fibreux
- lignocellulose, fibres longues → couche flottante, brassage plus difficile, dégradation lente
Codigestion — avec quoi la combiner, points de vigilance
- se combine bien
substrats : riche en azote — par ex. Pig slurry, Poultry manure, Waste activated sludge (secondary sludge), Chlorella vulgaris, Nannochloropsis salina
- se combine bien
substrats : alcalinité élevée (tampon) — par ex. Cattle manure, Pig slurry, Cattle slurry, Duck slurry, Rumen and digestive tract content
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
- Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
- Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
- Compositional components and methane production potential of typical vegetable wastes
- Addressing case specific biogas plant tasks: Industry oriented methane yields derived from 5L Automatic Methane Potential Test Systems in batch or semi-continuous tests using realistic inocula, substrate particle sizes and organic loading
- Lab-scale anaerobic digestion of cassava peels: the first step of energy recovery from cassava waste and water hyacinth
- Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
- Effect of particle size on biogas generation from biomass residues
Le calculateur de codigestion évaluera un mélange précis contenant ce substrat.
Ce que montre la compilation
La compilation porte sur 2 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Turnip », issus de 2 publications publiés entre 2014 et 2021. Les résultats vont de 237 à 372 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 304 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 304, écart type 96).
Les essais ont été réalisés à 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 2 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.
Bibliographie
- Yan, H.; Cai, F.; Wang, L.; Chen, C.; Liu, G. (2021). Compositional components and methane production potential of typical vegetable wastes. Environmental Science and Pollution Research 28(38), 54177–54186. DOI: 10.1007/s11356-021-15798-y DOI
- Kolbl, S.; Paloczi, A.; Panjan, J.; Stres, B. (2014). Addressing case specific biogas plant tasks: Industry oriented methane yields derived from 5L Automatic Methane Potential Test Systems in batch or semi-continuous tests using realistic inocula, substrate particle sizes and organic loading. Bioresource Technology 153, 180–188. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.12.010 DOI
Toutes les sources du site : bibliographie.
Autres substrats du groupe « Fruits, légumes et leurs résidus »
Sapodilla fruit and peels — BMP : 2 études, moyenne pondérée 286 m³ CH₄/t MOS
286 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 2 études
≈52 %
Banana peels — BMP : 17 études, moyenne pondérée 330 m³ CH₄/t MOS
330 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 17 études
bon — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisation≈52 %
Pineapple fruit and leaves — BMP : 2 études, moyenne pondérée 294 m³ CH₄/t MOS
294 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 2 études
≈52 %
Dragon fruit (pitaya) peels — BMP : 3 études, moyenne pondérée 87 m³ CH₄/t MOS
87 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 3 études
≈53 %