Contrôle et conduite des digesteurs anaérobies - Moletta, R. (Revue des sciences de l'eau / Journal of Water Science)

(untitled) (Université du Québec - INRS-Eau, Terre et Environnement (INRS-ETE), 1989)
L'utilisation de la digestion anaérobie comme outil de dépollution présente de nombreux intérêts. la méconnaissance du processus a conduit à des incidents de fonctionnement qui ont induit une méfiance vis-à-vis du processus et une résistance à son implantation.Les connaissances acquises ces quinze dernières années sur la digestion anaérobie ont permis de définir la nature des paramètres à contrôler pour surveiller l'écosystème et leurs plages de valeurs à respecter pour que le processus fonctionne bien.Les paramètres sont de deux types : ceux qui vérifient que les conditions de fonctionnement imposées soient bien réalisées (comme les débits de liquide, la température, la concentration en DCO de l'alimentation) et ceux qui permettent de contrôler l'état biologique de l'écosystème (le pH, la teneur en H2 dans tes gaz, la concentration en acides gras volatils...).Les variations de certains de ces paramètres sont directement couplées à la modification du fonctionnement des microorganismes, d'autres ne sont que les résultats de la variation d'autres paramètres et n'ont donc pas la même importance pour exprimer les variations observées dans l'écosystème microbien.Ces paramètres peuvent dans la plupart des cas, être mesurés de manière simple par des capteurs, ce qui permet d'envisager des contrôles en ligne et une conduite optimale de ces procédés. Ceci doit permettre de meilleures performances, en fonctionnement plus stable du procédé, notamment lors des surcharges organiques.Le choix d'un (ou plusieurs) paramètres de contrôle doit répondre à certains critères, comme un temps de réponse court avec un maximum de variation. Après l'introduction d'une surcharge organique sur un filtre anaérobie de laboratoire, adapté sur vinasse de vin, nous avons comparé les variations de ces différents paramètres.La pression partielle en H2 et le débit de gaz sont détectés rapidement avec une variation d'amplitude de 50 pour H2 et de 4 à 5 pour le débit. Dans la phase Liquide, les variations de pH et la teneur en carbone organique total apparaissent plus tardivement.Lorsque les paramètres de contrôle atteignent des valeurs critiques, il est nécessaire d'engager des actions pour ramener l'écosystème microbien vers un fonctionnement normal. Celles-ci sont principalement, la diminution ou l'arrêt du débit d'alimentation ou l'addition d'une base.La nature et l'amplitude de ces actions sont définies à partir d'algorithmes de types boîte noire ou par des modèles plus structurés. Actuellement la commande adaptative fait l'objet de recherches importantes. C'est à travers ces algorithmes que se situe l'introduction des critères de conduite optimale.