Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La méthanisation apparaît comme une alternative intéressante pour la production d’une énergie renouvelable à faible impact environnemental. Cependant, l’acceptabilité sociétale de cette industrie est problématique car les odeurs qu’elle peut créer sont un frein à son déploiement à grande échelle. Cet article objective les émissions que peut générer cette activité. Il présente les concentrations olfactométriques et physico-chimiques en différents étapes du process de production de biogaz ainsi que certaines activités « à risque » d’émissions plus importantes.
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Methanisation appears to be an interesting alternative for the production of renewable energy with low environmental impact. However, the societal acceptability of this industry is problematic because odours are a brake on its large-scale deployment. This article documents examples of the emissions that can be generated by this activity. It presents olfactometric and physico-chemical concentrations at different stages of the biogas production process as well as some of the more "at risk" activities for higher emissions.
Auteur(s)
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Stéphane CARIOU : Enseignant-chercheur - IMT Mines Alès, Laboratoire des Sciences des Risques, Alès, France
-
Jean-François DESPRES : Président - Olentica, Alès, France
INTRODUCTION
Parmi les méthodes de valorisation des résidus organiques, la méthanisation porte en elle de nombreux atouts. Elle permet, entre autres, de minimiser les déchets et de produire une énergie à faible empreinte carbone. Ce procédé utilise des bactéries anaérobies et peut admettre une grande variété d’intrants d’origines diverses conduisant à la production d’un biogaz, dont la partie intéressante est composée de méthane, et d’un digestat lequel peut être envisagé, via un retour à la terre, en tant qu’amendement. Des matières sont introduites dans un digesteur où des bactéries produisent une fraction gazeuse et une fraction liquide/solide. Cependant, les familles moléculaires rencontrées dans les émissions volatiles, aussi bien au niveau des intrants que des produits, peuvent avoir d’éventuels impacts sur l’environnement des usines de méthanisation. C’est pour estimer les émissions odorantes de telles installations, en relation avec les émissions gazeuses, que cet article a été rédigé. Il sera ainsi possible de juger des effets de la nature des intrants, selon la typologie d’usine, en établissant, dès que cela s’avère possible, le lien entre nature chimique et pouvoir odorant. L’acceptabilité sociétale de la méthanisation est un frein important au développement rapide de cette technique de production d’énergie et la problématique particulière des odeurs constitue une part importante de la réaction de rejet.
Ce sont donc des exploitations de différentes typologies qui ont été examinées à la fois sur la base des analyses olfactométriques normées ou novatrices et sur la base d’analyses chimiques fines renseignant sur les aspects qualitatifs et quantitatifs des molécules émises. Au terme de cet article, les (futurs) exploitants, les bureaux d’étude ou les agents de l’administration trouveront matière à cibler les postes problématiques de chaque typologie d’usine afin de ne pas créer de nuisances odorantes dans son voisinage.
un tableau des abréviations est présenté en fin d’article.
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KEYWORDS
odours | anaerobic digestion | olfactometric concentrations
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Conclusion
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5. Variabilité des émissions avec modification de l’impact odorant
Les mesures olfactométriques réalisées sur les différents sites de méthanisation ont montré que les gammes de concentration rencontrées sont relativement faibles. Cependant, certaines activités bien particulières peuvent engendrer l’émission de concentration en odeur bien plus importante et causer une gêne pour le voisinage du site.
-
Par exemple, sur un site de méthanisation à la ferme, le stockage des digestats liquides peut générer une augmentation des émissions odorantes lorsque ce liquide est remis en mouvement par une agitation mécanique ou par le simple écoulement de celui-ci entre le point d’arrivée dans le réservoir et la surface, comme le montre la figure 12.
Le tableau 7 montre les variations des concentrations d’odeur émises et les concentrations totales en COV dans le cas d’une agitation du digestat liquide ou sans agitation.
Cette modification des niveaux d’odeur s’accompagne d’une modification de la nature des molécules émises dans l’air. Cependant, l’augmentation de la concentration d’odeur ne s’accompagne pas d’une augmentation de la concentration totale en COV. En effet, la nature des polluants émis passe d’une matrice composée de molécules soufrées et de cétones à une matrice dans laquelle les concentrations de composés soufrés restent stables mais avec une variation de la nature et des concentrations des autres familles de molécules (cétone, alcool, aldéhyde, éther) en faible concentration. Les facteurs de réponse pour le détecteur à photo-ionisation sont propres à chaque molécule et cette variation peut expliquer la diminution de la concentration physico-chimique* associée à une augmentation de la concentration d’odeur. Celle-ci trouve son origine dans les seuils de perception des autres familles (cétone, alcool, aldéhyde, éther) qui conduisent à des nuisances odorantes élevées malgré une concentration physico-chimique plus faible. Cette augmentation peut être évitée en déplaçant le point d’arrivée du digestat liquide afin de limiter l’agitation de celui-ci et, par conséquent, les émissions odorantes.
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Une activité particulière sur un site peut également conduire à une augmentation des émissions odorantes sur un site de méthanisation. En effet, lors du chargement...
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Variabilité des émissions avec modification de l’impact odorant
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BASTIDE (G.) - Méthanisation – fiche technique - (2015). Consulté le 23 novembre 2021. [En ligne]. Disponible sur : https://librairie.ademe.fr/dechets-economie-circulaire/3258-methanisation-fiche-technique.html
-
(2) - ADEME - Avis de l’ADEME sur la méthanisation - (2016). Consulté le 24 novembre 2021. [En ligne]. Disponible sur : https://librairie.ademe.fr/produire-autrement/2135-avis-de-l-ademe-sur-la-methanisation.html
-
(3) - GUILLOT (J.-M.), CLINCKE (A.-S.), -GUILLEMAN (M.) - Odour Emission from Liquid and Solid Area Sources: a Large lntercomparison of Sampling Devices. - Vol. 40, p. 151-156 (2014). DOI : 10.3303/CET1440026.
-
(4) - CHAIGNAUD (M.), CARIOU (S.), POETTE (J.), FAGES (M.), DESPRES (J.-F.), FANLO (J.-L.) - A new method to evaluate odour annoyance potential. - Chemical Engineering Transactions, vol. 40, p. 13-18 (2014). DOI : 10.3303/CET1440003.
-
(5) - PAGE (L.H.) et al - Characteristics of volatile fatty acids in stored dairy manure before and after anaerobic...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration d’odeur par olfactométrie dynamique et du taux d’émission d’odeurs, AFNOR. - NF EN 13725 - 2022
-
Air intérieur des véhicules routiers – Partie 7 : détermination des odeurs dans l’air intérieur des véhicules routiers et dans les chambres d’essai d’air des composants de finition par des mesurages olfactifs, AFNOR. - NF ISO 12219-7 - 2017
-
Olfactometry – Determination of hedonic odour tone, Germany, DIN. - VDI 3882/F2 - 2021
-
Qualité de l’air – Mesures olfactométriques – Mesurage de l’odeur d’un effluent gazeux – Méthodes supraliminaires, AFNOR. - NF X43-103 - 1996
ANNEXES
Arrêté du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation (JORF n° 52 du 3 mars 1998).
Circulaire du 17 décembre 1998 relative aux installations classées pour la protection de l’environnement (Arrêté ministériel du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation, modifié par l'arrêté du 17 août 1998) (non parue au Journal Officiel).
Arrêté du 12 février 2003 relatif aux prescriptions applicables aux installations classées soumises à autorisation sous la rubrique 2730 traitement de sous-produits d’origine animale, y compris débris, issues et cadavres, à l’exclusion des activités visées par d’autres rubriques de la nomenclature, des établissements de diagnostic, de recherche et d’enseignement (JORF n° 89 du 15 avril 2003).
Arrêté du 22 avril 2008 fixant les règles techniques auxquelles doivent satisfaire les installations de compostage soumises à autorisation en application du titre Ier du livre V du code de l’environnement (JORF n° 114 du 17 mai...
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