Étude de l'impact d'un prétraitement aérobie sur la digestion anaérobie de déchets de cuisine

Compte tenu de la forte incitation reglementaire a la valorisation de dechets de cuisine, le developpement de procedes de methanisation a petite echelle (10 a 100 T de dechets par an) pourrait voir un essor potentiellement important. Cependant, la simplicite (preparation limitee des substrats, peu d'apport d'eau) et la robustesse (stabilite) du procede represente des enjeux cruciaux pour valider cette echelle de fonctionnement. Dans le procede de methanisation, l'etape de l'hydrolyse reste la plus limitante due, d'une part, a une lente cinetique, qui provoque une degradation non uniforme des carbohydrates structuraux (p.ex. la cellulose), et d'autre part, d'une transformation rapide des composants facilement biodegradables, ce qui peut generer une accumulation des acides gras volatiles, conduisant a une inhibition de l'activite methanogene. Dans l'objectif de surmonter les problemes lies a l'etape de l'hydrolyse, de nombreux travaux ont ete menes sur les pretraitements mecaniques, thermiques, ou chimiques de la matiere organique. En comparaison, l'utilisation d'une pre-etape aerobie a ete relativement peu etudiee. Un pretraitement aerobie pourrait aider a eliminer les fractions les plus biodegradables pour limiter les risques d'acidose du milieu et a mieux degrader certaines fractions de la matiere organique plus resistante. Toutefois l'utilisation d'un pretraitement aerobie peut provoquer une oxydation excessive des dechets, limitant leur potentiel methanogene. Par consequent, il est indispensable de bien maitriser les conditions d'aeration. Ce travail de these avait donc l'objectif de valider l'impact du pretraitement aerobie dans la digestion anaerobie de dechets de cuisine et de suggerer quel mode de mise en œuvre du pretraitement aerobie faudrait preconiser.