Fiches technologiques

La technologie du réacteur à plateaux développée par la Société de recherche SNC, une filiale du Groupe SNC-Lavalin, est utilisée pour le traitement des effluents industriels fortement chargés en matières organiques, tels que les eaux provenant des industries chimiques, agroalimentaires ou papetières.

La charge organique est partiellement transformée en méthane grâce à un traitement biologique anaérobie. Les gaz émis sont canalisés et récupérés à la sortie du réacteur. Ils peuvent ensuite être brûlés ou réutilisés dans l'usine comme source d'énergie.

Le réacteur à plateaux est vertical et la circulation des eaux se fait à l'aide d'une pompe, du bas vers le haut. Ce réacteur est constitué de trois plateaux parallèles disposant de points de passage conçus pour empêcher les bactéries de tomber au fond du réacteur, tout en laissant passer les liquides et une partie des gaz. La présence des plateaux permet de répartir la charge et la production de gaz sur différents lits de boues. La turbulence responsable de la migration de la biomasse vers la sortie du réacteur s'en trouve amoindrie.

La technologie du réacteur à plateaux a aussi l'avantage d'être compacte (un système de 500 kg de DCO/j occupe une surface de 60 m²) et de permettre le traitement en alternance de différents types d'eaux usées.

Les effluents à traiter pénètrent dans le réacteur par des entrées parallèles. Les eaux sont pompées vers le haut et traversent les différents niveaux avant d'être évacuées. Dans certains cas, les eaux devront être chauffées pour atteindre la température idéale de 35 ⁰C, qui favorise l'activité microbienne.

Les gaz formés pendant le traitement s'élèvent à travers la biomasse jusqu'à ce qu'ils atteignent le plateau supérieur. Les plateaux retiennent les particules gazeuses et les forcent à se déplacer horizontalement. Elles s'échappent alors par la sortie latérale du niveau où elles se trouvent. Chaque compartiment est rempli à 80 % de sa capacité avec la biomasse. Selon le type d'effluent, les boues devront être extraites environ une fois par année et enfouies dans un site autorisé.

Seule une faible partie des gaz poursuit son ascension vers le niveau suivant. Il n'y a donc pas d'agitation indésirable à la surface du réacteur pouvant affecter les bactéries ou causer leur perte. Les gaz qui traversent les plateaux remuent périodiquement les lits de boues et nettoient les points de passage, ce qui prévient la formation de points morts.

Les gaz récupérés sont principalement composés de méthane (environ 80 %) et de CO₂ (environ 20 %).

Le temps requis pour l'installation et la construction d'un réacteur à plateaux est d'environ cinq mois, et la mise en route nécessite trois semaines. Par la suite, le démarrage du réacteur est instantané. Le système ne comporte aucune pièce en mouvement. Seuls le chauffage des eaux, les pompes et le contrôle automatisé nécessitent un apport d'énergie. Aucune mesure de sécurité particulière n'est requise pour assurer le fonctionnement du système. Son exploitation, qui est entièrement automatisée, sera effectuée par un technicien qualifié en traitement des eaux. Cette personne devra y consacrer environ quatre heures par jour. Les paramètres de conception du réacteur doivent être respectés en tout temps.