View source for Réacteur anaérobie à Biogaz

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{{santablefr|
sys1=[[Système à chasse avec double fosse|3]]|
sys2=[[Système de traitement des eaux vannes avec réseau d’égout|6]]|
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pic=Anaerobic_biogas_reactor.png|
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ManPublic=XX|
Input1=Boues de vidange|Input2=Eaux vannes |Input3=Matières organiques| Input4= |Input5=|
Output1=Boues traitées|Output2=Effluent | Output3=Biogaz | Output4= | Output5=
|english_link=Biogas Reactor
|french_link=Réacteur_anaérobie_à_Biogaz
|spanish_link=Reactor_Anaerobico_de_Biogas
}}

----
<br>
[[Image:Icon_anaerobic_biogas_reactor.png |right|95px]]
'''Un réacteur anaérobie à biogaz est une technologie de traitement anaérobie qui produit (a) une boue digérée utilisable comme amendement de sol et (b) du biogaz pouvant être utilisés comme énergie. Le biogaz est un mélange de méthane, de dioxyde de carbone et d'autres gaz traces pouvant être facilement convertis en électricité, lumière et chaleur.'''

Un réacteur anaérobie à biogaz est une chambre ou une fosse
qui facilitent la dégradation anaérobie des eaux vannes, des
boues et/ou des déchets biodégradables. Il facilite également
la séparation et la collecte du biogaz produit.
Le réacteur peut être construit hors ou sous le sol. Des
réservoirs préfabriqués ou les chambres en briques peuvent
être construits en fonction de l'espace, des ressources
et du volume de déchets générés.

Le temps de rétention hydraulique (TRH) dans le réacteur
est au minimum de 15 jours en climats chauds et 25 jours
dans les climats tempérés. Pour des intrants fortement
pathogènes, un TRH de 60 jours devrait être considéré.
Normalement, les réacteurs anaérobies à Biogaz ne sont
pas chauffés, mais pour assurer à la destruction des microbes
pathogènes (c’est-à-dire une température maintenue
au-dessus de 50°C) le réacteur devrait être chauffé (bien
que dans la pratique, cela ne se rencontre que dans les
pays industrialisés).

Une fois que les déchets entrent dans la chambre de digestion,
des gaz sont formés par suite de fermentation. Les gaz
formés dans les boues remontant avec les eaux et sont collectés
au dessus du réacteur. Les réacteurs de biogaz peuvent
être construits en forme de dôme fixe ou flottant. Dans
le cas du réacteur à dôme fixe, le volume du réacteur est
constant. Au fur et à mesure que le gaz est produit il exerce
une pression et déplace la boue vers le haut dans une chambre
de détente. Quand le gaz est enlevé, la boue retombe
dans la chambre de digestion. La pression produite peut
être utilisée pour transporter le biogaz par des tuyaux. Dans
un réacteur à dôme flottant, le dôme se soulève et retombe
avec la production et le retrait du gaz.

[[Image:Anaerobic_digestion.PNG|thumb|right|150px|Biogas reactor in Vietnam (for credits, click the picture)]]

Alternativement, le dôme peut grossir (comme un ballon).
Le plus souvent, les réacteurs à biogaz sont directement
reliés aux toilettes intérieures (privées ou publiques) à un
point d'accès additionnel pour les matières organiques. A
l’échelle ménage, les réacteurs peuvent être fabriqués à
base de containers plastiques ou de briques et peuvent
être construits derrière la maison ou enterrés. Les tailles
peuvent varier de 1.000 litres pour une famille simple
jusqu'à 100.000 litres pour les toilettes institutionnelles ou
publiques.

La boue produite est riche en matières organiques et nutriments,
mais presque inodore et en partie désinfectée (la destruction complète de microbes pathogènes exigerait des
conditions thermophiles). Souvent, un réacteur à biogaz est
utilisé comme alternative à la fosse septique conventionnelle,
puisqu'il offre un niveau semblable de traitement,
mais avec l'avantage supplémentaire du biogaz. Selon la
conception et les entrants, le réacteur devrait être vidangé
une fois tous les 6 mois à 10 ans.


{{procontablefr | pro=
- Génération d'une source d'énergie renouvelable et valable<br> - Faible coût d’investissement et d’exploitation <br> - La construction sous terre minimise l'utilisation de terrain <br> -Longue durée de vie <br> - Peut être construit et réparé avec les matériaux locaux <br> - Aucune énergie électrique requise <br> - Faible besoin en terrain (la majeure partie de la structure
peut être enterrée) | con=
- Exige une conception d’expert et des competences en construction <br> - La production de gaz en dessous de 15°C n'est pas économiquement rentable. <br> - Les boues digérées et l'effluent nécessitent encore un traitement.
}}

===Adéquation===

Cette technologie est facilement adaptable
et peut être appliquée au niveau du ménage ou d'un petit
quartier (se référer à la fiche d'informations technologiques
T15 : Réacteur anaérobie à biogaz pour les informations sur
les applications au niveau communautaire).

Les réacteurs à biogaz sont mieux utilisés pour les produits
concentrés (c’est-à-dire riches en matière organique). S'ils
sont installés pour un ménage simple consommant une
quantité significative d'eau, l'efficacité du réacteur peut
être améliorée sensiblement en ajoutant également des
excréments d'animaux et des déchets organiques biodégradables.
Selon le type de sol, la localisation et la taille requise, le
réacteur peut être construit hors ou sous sol (même en
dessous des routes). Pour des applications plus urbaines,
de petits réacteurs à biogaz peuvent être installés sur les
toits des maisons ou dans la cour.

Pour minimiser les pertes en route, les réacteurs devraient
être installés près de là où le gaz peut être utilisé.
Les réacteurs à biogaz sont moins appropriés pour les climats
plus froids car la production de gaz n'est pas économiquement
faisable en dessous de 15°C.

===Aspects Santé/Acceptation===

La boue digérée n'est pas
complètement hygiénisée et porte toujours un risque d'infection.
Il y a également des dangers liés aux gaz inflammables
qui, mal gérés, pourraient être nocifs à la santé
humaine.

Le réacteur anaérobie à biogaz doit être bien construit et
fortement étanche pour des questions de sécurité. Si le
réacteur est correctement conçu, les réparations devraient
être minimales. Pour mettre en marche le réacteur, la boue
active (par exemple d'une fosse septique) peut être utilisée
comme semence. Le réservoir est essentiellement automélangé,
mais il devrait être manuellement agité une fois
par semaine pour empêcher des réactions inégales.
Les équipements liés au gaz devraient être nettoyés soigneusement
et régulièrement de sorte à éviter la corrosion
et les fuites.

Les saletés et le sable décantés au fond devraient être
enlevés une fois par an. Les coûts d’acquisition des infrastructures
de transport du gaz peuvent augmenter les
coûts du projet.
Selon le rendement, les coûts d’acquisition des infrastructures
de transmission du gaz peuvent être compensés par
l'épargne d'énergie à long terme.

===Reconnaissances===
{{:Acknowledgements Sanitationfr}}

===Références===

* Food and Agriculture Organization (FAO) (1996). Biogas Technology: A Training Manual for Extension. Consolidated Management Services, Kathmandu. Available: http://www.fao.org

* ISAT (1998). Biogas Digest Vols. I–IV. ISAT and GTZ, Germany. Available: http://www.gtz.de

* Koottatep, S., Ompont, M. and Joo Hwa, T. (2004). Biogas: A GP Option For Community Development. Asian Productivity Organization, Japan. Available: http://www.apo-tokyo.org

* Rose, GD. (1999). Community-Based Technologies for Domestic Wastewater Treatment and Reuse: options for urban agriculture. IDRC, Ottawa. pp 29–32. Available: http://idrinfo.idrc.ca

* Sasse, L. (1998). DEWATS: Decentralised Wastewater Treatment in Developing Countries. BORDA, Bremen Overseas Research and Development Association, Bremen, Germany.
* von Sperlin, M. and de Lemos Chernicharo, CA. (2005). Biological Wastewater Treatment in Warm Climate Regions. Volume One. IWA, London. pp 728–804. (Detailed design instructions.)

* Vigneswaran, S., et al. (1986). Environmental Sanitation Reviews: Anaerobic Wastewater Treatment-Attached growth and Sludge blanket process. Environmental Sanitation Information Center, AIT Bangkok, Thailand. (Design criteria and diagrams in Chapter 2.)