Den digestate (må ikke forveksles med den kompost ) er resten av prosess biogass ( anaerob nedbrytning ) av Organics naturlige eller organiske avfallsprodukter (Pro); det andre produktet er biogass .
Det er et materiale (fast eller deigaktig væske) som representerer mellom 70 og 90% av massen som blir introdusert i kokeren, og som er sammensatt av ikke-mineraliserte organiske elementer og mineraler .
Fordøyelsen kan settes i " aerob modning ", tørkes, kalkes ... Den faste fraksjonen kan også komposteres eller komposteres med annet avfall eller organiske produkter ( for eksempel treholdige materialer ). Hvis dets fysisk -kjemiske og biologiske egenskaper tillater det (ingen overdreven forurensning av TME , organiske forbindelser og / eller uønskede mikrober eller parasitter ), kan den spres direkte på dyrket jord, muligens etter separering av faste og flytende faser og / eller kompostering, kalking, etc. Det bidrar dermed til resirkulering av bioavfall og tilbakeføring til jord av organisk materiale som fremmes av sirkulær økonomi .
Under fordøyelsen av anaerobe bakterier blir 2/3 av det biologisk nedbrytbare organiske stoffet ( lipider , proteiner , karbohydrater , cellulose , hemicellulose ) endret og delvis omdannet til metan (CH 4) og CO 2. I forbifarten mineraliseres en del av nitrogenet, det samme er det organiske fosforet som da blir veldig bioassimilerbart . Tørrstoffinnholdet synker. Den lignin er ikke degradert mindre hydrolyse forhånd.
Det stabiliserte fordøyelsessystemet kan vanligvis brukes som gjødsel eller som et organisk preparat . Fordøyelsestypen varierer mye avhengig av arten av de metaniserte inngangene, og noe i henhold til metaniseringsmetodene (tørr, våt, rask eller langsom osv.). Hovedkriteriene for å skille fordøyelser er mengden totalt nitrogen og andelen tørrstoff, som gjør det mulig å danne seks grupper: flytende fordøyelser med fibre ( slurry , ensilasje ), flytende fordøyelser rik på næringsstoffer ( kloakkslam , rester. Maten. industri ), digestate væske rik på nitrogen ( organisk avfall , husholdningsavfall , gjødsel ), rik fast digestate ammoniakk-nitrogen ( husdyrgjødsel codigéré med gress) digestates ( biologisk avfall , husholdningsavfall ), rik fast digestate fiber ( gjødsel , ensilasje ).
I Frankrike har "Valodim" -prosjektet som mål å produsere "gjødsel tilpasset de spesifikke ernæringsbehovene til lokale dyrkingssystemer, til konkurransedyktige priser og med respekt for miljøet" . Fordøyelsen vil først bli behandlet for å skille det organiske stoffet (stabilisert) fra næringsstoffene (nitrogen, fosfor, kalium, etc.). Deretter vil det bli "komponert" for å presentere et næringsforhold (NPK) som svarer til kundens behov.
I teorien og teknisk sett kan anaerob fordøyelse brukes på behandling av lik og / eller ANSP (animalske biprodukter ) (klassifisert i Europa som kategori 1-avfall (i fare, for eksempel i tilfelle kontaminering av en prionpatogen ), kategori 2 (dvs. avledet fra produkter som utgjør en mikrobiologisk risiko eller knyttet til rester av veterinærpreparater) eller kategori 3 (biprodukter fra friske dyr), men på grunn av helse- og miljørisiko, ettersom kugalskap krisen, den føre-var-prinsippet innebærer spesifikke begrensninger og godkjenninger i mange land.
En kvalitetsfordøyelse forbedrer jordbruksutbyttet ved å tilveiebringe næringsstoffer og bidra til å opprettholde eller gjenopprette jordfukning (fordi lignin og andre molekyler som er involvert i befruktning, er relativt godt bevart under fordøyelsen, noe som også kan nedbryte visse organiske forurensninger og visse patogene bakterier).
De fysisk-kjemiske egenskapene til et fordøyelsesmiddel varierer i henhold til inngangene som er introdusert i kokeren og i henhold til typen fordøyelse. De ble studert ved å observere effekten på avlinger, og mer nylig ble de også studert ved biokjemisk fraksjonering, ved potensiell mineralisering av karbon og nitrogen, ved isotopisk sporing av næringsstoffer, etc.
Dens agronomiske verdi (gjødsel og jordbalsam) estimeres vanligvis ut fra to hovedkriterier:
Ved begynnelsen av 2000-tallet, kunnskapshull fortsatt behov for å bli fylt, for eksempel om de langvarige effektene av digestate innganger på dyrkede eller beitet jord, effekten av humusforløpere som er dannet under modning av digestates, bioassimilability av fosfor, etc.
Det avhenger av produktets kvalitet og derfor av typen innspill og prosess, samt av " tilbud-etterspørsel " og sosial-psykologisk logikk .
I Canada, Martel et al. (2013) evaluerte verdien av 35 m3 fordøyd grisegryn på grunnlag av innholdet av næringsstoffer N, P og K, effektivitetskoeffisienter. I dette tilfellet sparte bonden $ 560 / ha sammenlignet med kostnaden for å kjøpe konvensjonell NPK mineralgjødsel.
Dette biproduktet og avfallet fra anaerobe fordøyelsesenheter kan elimineres (direkte eller i form av metakompost ) på tre hovedmåter: spredning i rå tilstand, utvinning etter fysisk behandling eller forbrenning .
Den søknad gjør det mulig for landbruket (i samsvar med lokal, regulatoriske spesielt), vet at den agronomiske kvaliteten digestate vil blant annet avhenge av kvaliteten på inngangene, det vil si fra organisk avfall (inkludert hageavfall og hagebruksprodukter som har en tendens til å redusere innholdet av fordøyelsen i gjødslingselementer (N, P, K) mens en komethanisering av animalske biprodukter og av den motsatte svinemøkka vil øke mengden. og ammoniakk , samt totalt fosfor kommer fra metanisering av slam fra urbane avløpsrensing planter eller fra en co (metanise av animalsk avfall ( grisemøkk spesielt) og animalske biprodukter (Le Pig gjødsel , i tillegg til kobber og sink , kan inneholde fenoliske forbindelser som øker fenolinnhold på den digestate (hvis det var en høy andel grisegjødsel i metanisatoren) med effekt av å redusere a jordens mikrobiologiske aktivitet etter spredning). Etterbehandling av fordøyelsen kan søke å konsentrere, distribuere eller fortynne disse næringsstoffene (eller eventuelle forurensninger). “Faseseparasjon” -teknikker gjør det mulig å verdsette flytende fordøyelser (kvasi-mineralgjødsel) separat og en nesten tørr fraksjon, som ofte inneholder det meste av fosfor og som kan brukes som en organisk endring. Fordøyelser fra byavfall inneholder ofte mer uønskede elementer ( sporstoffelementer og visse organiske forurensninger) enn fordøyelser av jordbruksopprinnelse, bortsett fra de fra oppslemming fra industrielle svinestier, beriket med kobber og sink fra mat. Dyrefôr og kosttilskudd). Forurensninger som dioksiner , polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH), plantevernmidler , PCB , klorparafiner , ftalater og fenolforbindelser har blitt funnet i forskjellige typer fordøyelse, men generelt på nivåer under europeiske anvendelsesstandarder, inkludert for fordøyelsesmidler (og kompost) fra bioavfall sortert ved kilden (ifølge en sveitsisk studie).
Oppgradering (tørking eller granulering ) gjør det mulig å produsere gjødsel som er lettere å bruke i landbruket, for eksempel struvit eller ammoniumsulfat , eller til og med standardisert gjødsel . Det er også mulig å bruke visse digestates å fremstille substrater for gartneri eller hagebruk , i potter eller i drivhus (f.eks digestate fra industriell biogass metanise av avføring fra fjærfe jordbruk , som et alternativ til torv ). I sistnevnte tilfelle, for å oppnå et riktig fuktet gjenværende organisk materiale , er det nødvendig å ha produsert en " metakompost " som har modnet under gode forhold og blitt sanitert . Dette vekstmediet må også tilsvare behovene til plantene som vil bli implantert der (pH, lufting og mineralelementer).
Fordøyelsen kan brukes som drivstoff etter tørking hvis den er forurenset, men fortsatt inneholder en betydelig del av brennbare karbohydrater ( cellulose og lignocelluloserester ). Mineralfraksjonene og i svovel- og nitrogenforbindelser er ofte høye, men de etterlater imidlertid en betydelig mengde aske og korroderer metalldelene til kjelene som må være utstyrt med etterforbrenningssystemer, filtrering og vasking av røyk på grunn av relativt utslipp. .
Fordøyelsen kan også brukes som et daglig tildekkingsmateriale for deponi hvis spredningsstandardene ikke blir oppfylt (avhengig av lokale begrensninger).
Etterspørselen etter godkjent fordøyelse øker i Europa; i 2014 var det bare tre homologeringsvedtak i Frankrike, og disse var de første (signert 18. februar 2014). En fjerde var under utredning i 2015 før et offentlig høringsprosjekt, ifølge Landbruksdepartementet .
Det utføres bare i noen tilfeller (f.eks. 10% av tilfellene for 18 fordøyelser som er studert i Sveits).
Det kan gjøres før eller etter fordøyelsen, og varer 2 til 5 timer ( 50 til 70 ° C ).
Hvis metaniseringen av bioavfall har blitt utført ved 55-60 ° C (termofile forhold), anses det at hygieniseringen allerede er delvis ervervet. De nåværende overvåkingsindikatorene er vanligvis enterokokker og clostridium perfringens .
I 2015 søker produsenter av jordbruksfordøyelser og visse administrasjoner fortsatt å gi det en status som letter utviklingen i landbruket, noe som vil kreve godkjenning og overgang fra en nåværende avfallsstatus til et godkjent og / eller standardisert markedsføringsprodukt.
Det utarbeides et utkast til europeisk forskrift, og den organiske gjødselstandarden (NF U 42-001 / A10) må oppdateres, noe som kan være muligheten til å innføre en "fordøyelses" -standard, som fortsatt er vanskelig på grunn av det store utvalget av metaniserte produkter.
I følge Pascal Soulabail (administrerende direktør i Géotexia Mené), er en av utfordringene som skal imøtekommes å kontrollere tilførselen og doseringen av dem for å produsere et homogent fordøyelsessystem (og stabilt over tid) og tilsvarer godkjenningskriteriene, mens mengden landbruksavfall varierer i tonnasje og type avhengig av sesong og år.
Andre vanskeligheter er for visse typer fordøyelser knyttet til innholdet i tungmetaller eller ETM , av visse rester av forskjellige plantevernmidler eller av patogene mikrober (som ikke alltid ødelegges av varme som ved kompostering).
Reguleringstrenden og miljømessig landbruksmiljø oppmuntrer til resirkulering av organiske materialer i landbruket, i dag betraktet som "det beste alternativet til andre OWP-behandlingskanaler" , men det økende mangfoldet i avsetning av gjærbare materialer (type, volum, plassering og mulig forurensning tungmetaller, gjæringshemmere eller andre giftige eller økotoksiske produkter) er en kilde til visse farer for jord, avlinger, biologisk mangfold) eller kan ikke svare til behovene til visse avlinger; Presisjonslandbruk må kontrollere noen ganger eller potensielt negative effekter av visse fordøyelsesmidler for miljø og helse, noe som vil kreve kortsiktige, mellomstore og langsiktige data, statistisk representative og pålitelige.
Det ble bekreftet i 2015, til tross for en betydelig utvikling av anaerob fordøyelse i verden, var de forventede og reelle effektene av tilbakeføringen til bakken av PROs fremdeles utilstrekkelig kjent og dokumentert (dermed ifølge en 2011-undersøkelse i 2011 laget med franske organisasjoner. gjennomføre feltforsøk med sikte på å dokumentere og / eller forstå effekten av landbruksgjenvinning av PRO), av 437 returforsøk på organisk materiale som ble utført mellom 1974 og 2012, gjaldt mindre enn 2% effekten av spredning av fordøyelse; og bare tre av 437 forsøk fokuserte på å overvåke spormetallelementer [TME] og / eller spore organiske forbindelser [CTO] og patogenivåer. I følge forfatterne bekreftet denne studien "behovet for referanser til anaerobe fordøyelsesfordøyelser fra alle kilder" ; I årene 1990-1995 er de mest studerte næringsstoffene P2O5, K2O, CaO, MgO, og de MTE som best følges i OWP-spredningen er kobber (Cu) og litt sjeldnere sink (Zn), kadmium (Cd), krom (Cr), nikkel (Ni) og bly (Pb), innhold av organisk karbon, pH, kationutvekslingskapasitet samt P2O5 og totalt nitrogeninnhold .
Forskning er spesielt interessert i