Thèse soutenue

Composés organiques volatils du silicium : un frein à la valorisation énergétique des biogaz : ''génèse et mécanismes de formation''

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Auteur / Autrice : Aurélie Ohannessian
Direction : Patrick GermainValérie Desjardin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de l’environnement industriel et urbain
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Lyon, INSA
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LGCIE - Laboratoire de Génie Civil et d' Ingénierie Environnementale, EA 4126 (Villeurbanne, Rhône ; 2007-2015)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Le principal verrou technologique au développement de la valorisation électrique des biogaz concerne les Composés Organiques Volatils du Silicium qui conduisent à des dépôts abrasifs dans les moteurs et engendrent une usure prématurée des systèmes de conversion du biogaz en électricité. Cette problématique des COVSi doit absolument être prise en compte, scientifiquement et techniquement, pour pérenniser la filière de valorisation des biogaz. Il s’agit d’une thématique très peu, voire mal connue. Les difficultés d’analyse des COVSi ainsi que leur apparition relativement récente dans les biogaz sont les principales raisons de ce manque de connaissances. La démarche de recherche de ces premiers travaux académiques sur les COVSi dans les biogaz a été construite selon trois axes : Le 1er axe est consacré à l’étude en laboratoire des mécanismes de dégradation bio-physico-chimique des silicones, qui sont à l’origine de l’apparition des COVSi dans les biogaz. Les influences du pH, des cations et du contexte biologique sur la dégradation d’huiles silicones ont été mises en évidence. Le 2ème axe est dédié à l’évaluation des teneurs en COVSi dans les biogaz d’Installation de Stockage de Déchets Non Dangereux (ISDND), ainsi que dans les boues de STations d’Epuration (STEP) et les biogaz issus de leur digestion. Une méthode d’analyse des COVSi fiable a été développée. Elle a permis de montrer que la nature des COVSi dépend du type de déchets organiques qui sont méthanisés. Enfin, le 3ième axe présente une étude macroscopique de la production et de la consommation des silicones. Elle a permis d’établir des hypothèses sur la répartition des silicones en fin de vie, selon les deux filières d’élimination.