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Le présent document étudie l’impact énergétique, économique et environnemental de la digestion sur une filière de traitement des boues. La filière de référence est munie d’un équipement d’épaississement, d’un équipement de déshydratation et d’un incinérateur muni d’un pré-sécheur en amont.
La digestion des boues réduit le volume des boues déshydratées. De plus, par comparaison à l’incinération, elle permet un meilleur rendement de récupération de l’énergie contenue dans la matière volatile des boues. Cependant, elle diminue l’indice d’autothermicité des boues déshydratées, ce qui implique une augmentation du besoin de chaleur pour pré-sécher les boues digérées. Elle nécessite également un apport de chaleur pour chauffer le digesteur. Il en résulte un impact ambivalent de la digestion[...]

Le présent document étudie l’impact énergétique, économique et environnemental de la digestion sur une filière de traitement des boues. La filière de référence est munie d’un équipement d’épaississement, d’un équipement de déshydratation et d’un incinérateur muni d’un pré-sécheur en amont.
La digestion des boues réduit le volume des boues déshydratées. De plus, par comparaison à l’incinération, elle permet un meilleur rendement de récupération de l’énergie contenue dans la matière volatile des boues. Cependant, elle diminue l’indice d’autothermicité des boues déshydratées, ce qui implique une augmentation du besoin de chaleur pour pré-sécher les boues digérées. Elle nécessite également un apport de chaleur pour chauffer le digesteur. Il en résulte un impact ambivalent de la digestion sur la quantité d’énergie récupérable sur l’ensemble de la filière. Son utilisation n’assure un gain d’énergie que sur des boues à caractère biologique contenant jusqu’à 40% de boues primaires. Tandis que le gain d’énergie est de 116% sur des boues purement biologiques, la perte d’énergie récupérable liée à l’utilisation d’un digesteur est de 18% sur des boues contenant 70% de boues primaires.
La digestion réduit la taille du pré-sécheur et de l’incinérateur utilisé en aval, mais cette diminution de taille et donc de coût d’investissement ne compense pas le coût associé à l’utilisation d’un digesteur. En revanche, l’utilisation d’un digesteur assure un gain opérationnel substantiel et rend son installation rentable sur le long terme. Sur des boues contenant plus de 30% de boues primaires, le digesteur est rentabilisé sur une durée de moins de 8 ans. Sur 20 ans, son utilisation permet de réduire de 20 à 40% le coût total d’une filière de traitement des boues.
Le biométhane injecté dans un réseau de gaz de ville semble être la seule forme d’énergie produite sur une filière de traitement des boues capable de se substituer à des énergies fossiles. Dans ce cas, la digestion peut être considérée comme productrice d’une énergie verte respectueuse de l’environnement.