Modélisation de réacteur de Biométhanation : étudedynamique et multiphysique des couplages biologiques et destransferts gaz-liquide pour l'optimisation de la conduite deréacteurs industriels.

par Juan Acosta pavas

Projet de thèse en Génie des Procédés et de l'Environnement

Sous la direction de Jérôme Morchain et de César Arturo Aceves-lara.

Thèses en préparation à Toulouse, INSA , dans le cadre de École doctorale Mécanique, énergétique, génie civil et procédés , en partenariat avec TBI - Toulouse Biotechnology Institute, Bio & Chemical Engineering (laboratoire) et de TIM - Transfert, Interface, Mélange (equipe de recherche) depuis le 01-09-2020 .


  • Résumé

    Le projet de recherche proposé s'intéresse, dans son ensemble, à la modélisation dynamique multi-échelle et multi-physique du procédé de méthanation biologique. La méthanation biologique s'intègre dans les filières de la méthanisation ou de la pyrogazéification afin de transformer le CO2 et le CO en CH4 grâce à un apport extérieur d'hydrogène. La méthanisation permet dans le cas d'un couplage méthanisation et méthanation de pourvoir multiplier par deux la production de biométhane puisque le CO2 contenu dans le biogaz, à savoir près de 40% est transformé en biométhane injectable dans le réseau. Ce projet porte quant à lui sur l'optimisation dynamique du procédé de biométhanation afin d'orienter le design d'installations industrielles, d'aider à l'amélioration des performances pour les pilotes existants et in fine pour la conduite des réacteurs industriels de biométhanation.

  • Titre traduit

    Biomethanation Reactor Modeling: dynamics and multiphysics study of biological coupling andgas-liquid transfers for optimize industrial reactors.


  • Résumé

    The proposed research project is, as a whole, concerned with modeling multi-scale and multi-physics dynamics of the biological methanation process. Biological methanation is part of the biogas or pyrogasification to transform CO2 and CO into CH4 thanks to external input hydrogen. Anaerobic digestion allows in the case of methanation coupling and methanation to be able to double the production of biomethane since CO2 contained in biogas, ie 40% ready is converted into injectable biomethane in the network. This project focuses on dynamic optimization of the biomethanation process to aid the design of industrial process, to improve performance of existant pilots and ultimately for the control of industrial biomethanation reactors.