Éliminer les siloxanes du biogaz de décharge
En Espagne, les entreprises sont de plus en plus nombreuses à reconnaître la valeur du biogaz issu des déchets des sites d'enfouissement et des stations d'épuration des eaux usées. DESOTEC a l'habitude de travailler avec des clients espagnols et de leur fournir des filtres mobiles à charbon actif pour purifier le biogaz des contaminants susceptibles d'endommager les machines utilisées en aval. Ces filtres peuvent également être utilisés pour transformer le biogaz en biométhane.
Le problème
Une multinationale, dont le siège est en Espagne, fournit des solutions environnementales dans le secteur des déchets.
Sur un site de décharge actif dans la région de Madrid, elle a installé une usine pour collecter le biogaz provenant des déchets en décomposition. Ce biogaz alimente un moteur de production combinée de chaleur et d'électricité (PCCE) pour produire de l'énergie.
Le biogaz contient des composés organiques volatils (COV) en concentration d'environ 300 mg/m³, dont seulement 15 à 30 mg/m³ de siloxanes. Lorsqu'ils sont introduits dans les moteurs de cogénération, les siloxanes se transforment en dioxyde de silicium ou en sable, ce qui entraîne une grave abrasion des différentes pièces du moteur.
Le client travaillait déjà avec DESOTEC par l'intermédiaire d'un tiers sur un site de la région de Barcelone. Lorsque notre directeur commercial a pris contact avec lui pour discuter d'autres projets, le client a décidé de nous engager directement sur le site de Madrid.
La solution
Le client a fourni à DESOTEC les paramètres pertinents. Le débit étant très élevé (1 200 Nm³/h), nous avons recommandé notre filtre AIRCON HC-XL, rempli d'un type de charbon standard adapté à l'adsorption des COV.
Le biogaz contient également 100 à 225 mg/m³ de sulfure d'hydrogène (H₂S), qui peut dégrader les moteurs. Nous avons indiqué que nos filtres peuvent également éliminer le H₂S à l'aide de charbon imprégné, mais la principale préoccupation du client était les siloxanes. Quoi qu'il en soit, le type de charbon standard élimine également une partie du H₂S.
Nous avons livré le filtre en juin 2021, dans les deux semaines suivant la réception de la commande, et il a été raccordé par le client.
Nous estimons que le filtre devra être remplacé dans environ huit mois. Cependant, les concentrations de contaminants peuvent fluctuer fortement dans les décharges, c'est pourquoi le client effectuera des contrôles réguliers.
Le client envisage d'introduire une deuxième unité de filtrage en série pour adsorber les contaminants une fois que la première est saturée, ce qui permettrait de garantir que le biogaz reste toujours exempt de siloxanes et d'optimiser la consommation de carbone.
Les résultats
Jusqu'à présent, le client est très satisfait de la solution de filtration : aucun siloxane n'est détectable et l'installation nécessite peu d'entretien. À plus long terme, le résultat attendu est que le moteur de cogénération nécessitera moins d'entretien et aura une durée de vie plus longue.
Le client se prépare maintenant à installer un autre filtre AIRCON HC-XL sur un site d'enfouissement dans le sud de l'Espagne. Là encore, il est envisagé d'ajouter ultérieurement une deuxième unité de filtrage dans une configuration "lead-lag".
Le client a également demandé une proposition pour une autre décharge dans la région de Madrid avec un débit beaucoup plus faible. Dans ce cas, nous installerons notre modèle AIRCON 2000 LPF, plus petit.
Ce cas démontre que la filtration mobile sur charbon actif est un moyen rapide, facile et efficace de purifier le biogaz utilisé dans les moteurs et les chaudières. Il s'agit d'un cas typique pour ce secteur, bien que DESOTEC opère également sur des sites où les concentrations de siloxanes et de H₂S sont bien plus élevées.
Si les techniciens de maintenance constatent des signes d'endommagement du moteur de cogénération, cela peut indiquer que le H₂S est à l'origine des problèmes. Dans ce cas, DESOTEC recommande de revoir la conception du système afin d'y inclure une étape de filtration supplémentaire à l'aide de charbon actif imprégné. L'un des avantages de nos filtres mobiles est qu'il est facile d'optimiser le système de filtration par la suite.
Le service de DESOTEC comprend également la gestion du charbon usagé. Il est transporté en toute sécurité hors des sites des clients dans des unités de filtration fermées, puis analysé dans nos installations afin de prendre les mesures adéquates pour le traiter. Toutes les molécules qui ont été adsorbées sur le charbon sont désorbées dans les fours de DESOTEC et complètement détruites conformément à la législation nationale et européenne. Le carbone usagé est réactivé pour être réutilisé. Nos installations et leurs émissions font l'objet d'une surveillance continue en ligne, ce qui garantit que seule de la vapeur d'eau inoffensive s'échappe des cheminées.
Pour savoir comment les solutions DESOTEC pourraient s'appliquer à votre projet de biogaz, contactez notre équipe d'ingénieurs dès aujourd'hui.
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