Solutions intégrées pour l'hydrolyse thermique
L’hydrolyse thermique est un prétraitement à haute température et à haute pression qui accélère la digestion anaérobie — réduisant le volume des déchets, augmentant la production de biogaz et permettant d’obtenir des biosolides de classe A. Kiewit collabore étroitement avec les propriétaires pour intégrer ce procédé de nouvelle génération aux infrastructures de traitement des eaux usées afin de créer une valeur durable et d’améliorer l’efficacité opérationnelle.
Avantages de l’hydrolyse thermique
Traitement à haute température
Le procédé d’hydrolyse thermique (THP) traite les boues à 320 °F (160 °C) sous haute pression pendant environ 30 minutes, ce qui permet de décomposer les composés organiques complexes en substrats solubles simples et d’éliminer les agents pathogènes nuisibles.
Production de biogaz améliorée
Augmente considérablement la production de biogaz par rapport à la digestion anaérobie conventionnelle, fournissant une énergie utile pour la production d’électricité, la génération de gaz renouvelable et la récupération de chaleur pour les systèmes de THP.
Biosolides de classe A
Produit des biosolides de classe A de grande qualité, très peu odorants, pouvant être utilisés comme fertilisants organiques et amendements de sol, créant ainsi des possibilités de revenus supplémentaires.
Comment fonctionne l’hydrolyse thermique
Collecte et tamisage des boues
Les matières organiques provenant du traitement des eaux usées sont collectées et tamisées pour retirer les débris.
Traitement par procédé d’hydrolyse thermique (THP)
Le traitement à haute pression et à haute température décompose la matière organique, élimine les agents pathogènes et prépare le matériau pour la digestion. Le THP réduit également de façon marquée la viscosité du liquide, ce qui facilite le pompage et le mélange.
Retrait de l'énergie
Le biogaz capté présente une teneur plus élevée en méthane et une teneur plus faible en sulfure d’hydrogène que le biogaz issu de la digestion conventionnelle, et peut être utilisé pour la production d’électricité, la production de gaz naturel renouvelable (GNR) et la récupération de chaleur pour les systèmes de THP.
Assèchement
Les boues sont partiellement déshydratées pour réduire le volume à traiter dans le digesteur, ce qui optimise le matériau pour le traitement.
Digestion anaérobie
Les boues prétraitées sont plus faciles à digérer et sont métabolisées de manière beaucoup plus complète lors de la digestion anaérobie, produisant davantage de biogaz que les méthodes conventionnelles.
Traitement final des solides
Les solides restants sont ensuite transformés en biosolides de classe A, qui se déshydratent extrêmement bien, sont uniformes et peuvent être utilisés comme fertilisants organiques et amendements de sol.
Pourquoi l’hydrolyse thermique est-elle importante
Traitement accéléré
Le THP réalise la désintégration complète et l’hydrolyse — étapes qui limitent la vitesse de la digestion anaérobie — en seulement 30 minutes; dans un digesteur anaérobie conventionnel, ces deux étapes peuvent prendre des semaines. Un avantage clé est la réduction importante du volume de digesteurs.
Production de biogaz améliorée
En décomposant davantage de matières organiques en molécules solubles simples, le métabolisme bactérien est beaucoup plus complet, ce qui se traduit par une production accrue de biogaz dans les installations.
Réduction du volume des déchets
Une réduction des boues entraîne des coûts de transport plus faibles et des aires de stockage moins étendues.
Création d’une valeur durable
Le procédé génère un rendement sur le capital investi (ROI) grâce aux biosolides de classe A, au biogaz et aux crédits d’énergie renouvelable, ce qui en fait une option financièrement viable.
Mise en œuvre de l’hydrolyse thermique
À la station de récupération des eaux usées (WRF) de Franklin, au Tennessee, Kiewit a aidé l’installation à surmonter les défis liés au personnel et aux opérations afin d’assurer une intégration fluide du système.
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