Qu'est-ce qu'un réacteur anaérobie?
Un réacteur anaérobie est utilisé pour traiter les eaux usées. C'est l'un des nombreux types de digesteurs anaérobies. Étant anaérobie, il remplit ses fonctions en l'absence d'oxygène. Le réacteur fait partie d'un processus de traitement des eaux usées plus vaste et n'est ni le premier élément du traitement ni le dernier. Il s’agit toutefois de la partie principale du processus de décomposition des matières organiques contenues dans les eaux usées.
Les digesteurs et les réacteurs anaérobies sont utilisés sur des produits liquides produits par un certain nombre de processus industriels. Ceux-ci peuvent inclure des processus chimiques et pharmaceutiques. Ils comprennent également les processus de production alimentaire nécessaires à la fabrication de crème glacée, de produits laitiers et de procédés à base d’alcool, tels que la fabrication et la distillation. En traitant ces déchets, les entreprises cherchent à rendre les déchets plus sûrs pour l'environnement.
La partie réacteur anaérobie du traitement des eaux usées est issue d'autres processus. Premièrement, les eaux usées passent par l’égalisation, la neutralisation puis par un échange de chaleur avant d’être pompées dans la cuve du réacteur. Le gaz produit par ces procédés est libéré pour traitement et peut être utilisé pour produire de l'énergie à l'aide d'une turbine. Le gaz produit par les procédés du réacteur anaérobie principal est du biogaz et est traité séparément. Une fois sorti du réacteur, le liquide est soit déversé dans les égouts, soit envoyé en traitement aérobie.
Un certain nombre de filtres différents sont utilisés dans les réacteurs anaérobies. Les unités à lit fluidisé utilisent des granules de sable ou de plastique. Les filtres à circulation ascendante et descendante utilisent des cailloux, des pierres ou des feuilles de plastique poreuses. Ces films fixes créent les conditions anaérobies nécessaires à la séparation des composés organiques. Tous les filtres doivent être entretenus et avoir des durées de conservation différentes avant de devoir être remplacés.
Le processus de digestion à l'aide de la couverture de boues anaérobies à flux ascendant (UASB) utilise un filtre organique. Le filtre met trois mois à atteindre sa maturité, mais présente de nombreux avantages. Il fonctionne en créant un filtre à boue composé de bactéries et d’autres microorganismes. Un avantage du réacteur anaérobie UASB est qu’il réduit la quantité de déchets nécessaire au traitement post-réacteur. Il produit également une plus grande quantité de biogaz pouvant être utilisé pour générer de l'électricité.
La digestion anaérobie, utilisée par chaque réacteur anaérobie, est un processus qui décompose les composés organiques en l'absence d'oxygène. Des microorganismes et des bactéries sont utilisés pour décomposer les polymères organiques des déchets. Les bactéries acidogènes convertissent ensuite les acides aminés et les sucres en ammoniac, hydrogène et acides organiques. Ceux-ci sont ensuite convertis en acide acétique et finalement en méthane et en dioxyde de carbone.