Comment réduire les odeurs et la formation de croûte dans les bassins de digestat et les bassins à lisier
La digestion anaérobie transforme les déchets organiques en énergie renouvelable et en un sous-produit riche en nutriments, le digestat, qui permet de boucler le cycle en retournant à la terre sous forme d'engrais. Cependant, les bassins et les réservoirs qui stockent le digestat et les boues entre la production et l'épandage constituent une source silencieuse de coûts d'exploitation et de risques environnementaux. La formation d'une croûte en surface, les odeurs et les émissions d'ammoniac se produisent toutes au niveau de la surface exposée. Une couverture flottante permet d'y remédier.
Cet article explique les problèmes spécifiques auxquels sont confrontés les exploitants de digestats et de biogaz au niveau de la surface des bassins de décantation, comment une couverture flottante modulaire permet de résoudre chacun d'entre eux, et comment les précipitations sont gérées sous une telle couverture.
Le problème de la croûte
Le digestat et le lisier ont tendance à former une croûte en surface lorsque les solides fibreux remontent à la surface et sèchent au contact de l'air et du soleil. Une croûte épaisse est plus qu’une simple nuisance : elle complique le mélange et le pompage, crée des conditions inégales dans le processus, peut générer ses propres odeurs et émissions, et nécessite souvent un bris mécanique avant que le digestat puisse être homogénéisé et épandu dans les champs. La gestion de la croûte représente un investissement en main-d’œuvre et en temps d’utilisation des équipements qui n’ajoute rien à la valeur du produit ; or, dans un calendrier agronomique serré, le temps passé à briser la croûte est du temps qui n’est pas consacré à l’épandage.
Une couverture flottante modifie les conditions de surface qui favorisent la formation d'une croûte. En protégeant la surface du soleil et en limitant le dessèchement et l'oxydation à l'interface avec l'air, une couverture modulaire permet de conserver un matériau stocké plus homogène et plus facile à manipuler au moment du mélange et du pompage. Moins de croûte signifie moins d'interventions mécaniques, un temps de traitement plus court lors de la vidange et un produit plus prévisible.
Émissions : odeurs et ammoniac
Les réservoirs ouverts de digestat et de lisier émettent des gaz, et ces émissions posent deux problèmes. L’ammoniac se volatilise à la surface, ce qui représente à la fois une perte de valeur fertilisante — l’azote qui devrait atteindre les cultures s’échappe dans l’air — et un problème régional de qualité de l’air que les autorités réglementaires de nombreuses juridictions surveillent de plus en plus étroitement et s’efforcent de limiter. Les odeurs s’échappent par cette même surface, et c’est ce qui rend les installations de traitement du digestat et de biogaz impopulaires auprès des riverains.
Le fait de recouvrir la surface réduit l’interface par laquelle ces composés s’échappent. Pour l’ammoniac, cela signifie qu’une plus grande quantité d’azote est retenue dans le digestat, ce qui préserve sa valeur en tant qu’engrais et réduit la nécessité d’apporter un apport complémentaire en nutriments achetés, ce qui constitue un bénéfice à la fois financier et environnemental. En ce qui concerne les odeurs, des mesures olfactométriques indépendantes ont montré une réduction de plus de 90 % au-dessus de la surface recouverte. Dans un secteur dont le principe même repose sur les avantages environnementaux, la réduction des émissions liées au stockage n’est pas une question secondaire : elle est essentielle à la crédibilité de la proposition de valeur et, de plus en plus, au maintien des autorisations et des subventions accordées à l’exploitation.
La pluie : elle s'écoule, comme prévu
Une couverture flottante modulaire n’est pas une membrane étanche et n’empêche pas la pluie de s’infiltrer. L’eau de pluie s’écoule des modules et passe entre eux pour rejoindre le bassin ; il n’y a donc pas d’accumulation d’eau sur la couverture, pas de points de drainage et pas de pompes à entretenir ou susceptibles de tomber en panne. Une petite partie de l’eau est retenue dans le canal ouvert de chaque module, ce qui ajoute du lest précisément lorsque les conditions météorologiques deviennent défavorables.
La gestion des eaux de pluie dans l'installation s'effectue de la même manière que celle déjà mise en œuvre par les exploitants de la biogaz et les agriculteurs : grâce à l'analyse des nutriments contenus dans le digestat et à l'ajustement des débits d'épandage. Si l'objectif principal est d'empêcher les infiltrations d'eau de pluie, une solution alternative consiste à installer une couverture à membrane étanche dotée d'un système de drainage, au prix toutefois des pompes, de la tuyauterie et des points de défaillance que cela implique.
Pourquoi opter pour l'HDPE modulaire pour le traitement des digestats ?
Le digestat constitue un milieu exigeant : biologiquement actif, à teneur en matières solides variable et sujet à la formation de croûtes et d'écume. Les couvertures flottantes modulaires d'HDPE s y sont particulièrement adaptées pour plusieurs raisons :
• Résistance aux produits chimiques et aux agents biologiques : le modèle « HDPE » résiste aux composés chimiques agressifs et variables présents dans les digestats et les lisier tout au long de sa longue durée de vie.
• Suivi du niveau : à mesure que le réservoir se remplit et se vide au cours du cycle d'application, le panneau modulaire suit les variations de niveau de la surface sans qu'il soit nécessaire de le réancrer.
• Facilité d'entretien : les modules peuvent être retirés pour permettre l'accès au système de mélange ou de pompage, puis remis en place par la suite, en fonction du rythme d'exploitation.
• Tolérance géométrique : les modules s'adaptent aux formes existantes des lagunes sans nécessiter de fabrication sur mesure.
• Aucun support structurel n'est nécessaire : contrairement aux membranes tendues ou aux couvertures rigides de collecte de gaz, un champ modulaire flottant ne nécessite aucune structure d'ancrage périphérique, ce qui réduit le coût et la complexité de l'installation.
Intégration des couvercles dans le cycle de fonctionnement
Les bassins de digestat ne sont pas des structures statiques : ils sont remplis, mélangés, pompés et vidés selon un calendrier agronomique lié aux périodes de culture et aux conditions météorologiques. Une conception pratique de la couverture tient compte de ce rythme, en permettant l’accès nécessaire au mélange et au pompage tout en assurant une couverture le reste du temps. L’objectif est de réduire la formation de croûte et les émissions sans compliquer l’exploitation du bassin ni ralentir les périodes critiques d’épandage. Un fournisseur familiarisé avec les opérations agricoles et de biogaz concevra une solution adaptée à votre cycle plutôt que de s’y opposer.
Construire le dossier
Pour les exploitants de digestats, l’analyse de rentabilité combine généralement plusieurs aspects : la préservation de la valeur fertilisante grâce à la réduction des pertes d’ammoniac, la baisse des coûts de manutention due à la diminution de la formation de croûte, ainsi qu’une réduction de l’empreinte en termes d’odeurs et d’émissions, ce qui préserve la réputation de l’exploitation auprès des autorités réglementaires et des riverains et renforce son image environnementale. Pris individuellement, chacun de ces aspects est significatif ; ensemble, ils constituent un argument de poids en faveur de la couverture des stocks à ciel ouvert, d’autant plus que la réglementation en matière d’émissions se durcit dans ce secteur.
Étayer la décision par des chiffres
L'analyse de rentabilité du digestat repose sur la somme de plusieurs économies distinctes réalisées au sein d'une même installation. L'ammoniac retenu est évalué comme l'équivalent en engrais azoté qui n'est plus perdu dans l'atmosphère. La réduction de la croûte est évaluée en termes d'heures de main-d'œuvre et d'utilisation des équipements économisées lors du mélange et de la vidange. La réduction des odeurs présente une valeur en termes de conformité réglementaire et de réputation, plus difficile à quantifier mais de plus en plus liée aux autorisations et aux subventions.
Passez à l'étape suivante
Si vous gérez des bassins de digestat ou de lisier et que vous souhaitez réduire la formation de croûte en surface, préserver la valeur nutritive des engrais et limiter les odeurs ainsi que les émissions d'ammoniac à la source, découvrez comment les couvertures flottantes modulaires sont utilisées pour le stockage du digestat et du biogaz.
→ En savoir plus sur les couvertures flottantes pour le digestat : /digestat
