Développement d’un procédé de précipitation des

Strictement confidentiel – Ne peut être transmis à des tiers sans l’autorisation expresse de Naskeo Environnement S.A.

phosphates sous forme de STRUVITE

Naskeo Environnement

Créé en 2005

25 employés

3 sites

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Naskeo : une entreprise innovante

Le Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement : plus de 20 ans

d’expérience dans le domaine de la méthanisation

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� Une recherche et développement à la pointe de la méthanisation

� De nombreuses références dans l’implémentation industrielle de méthaniseurs

� 30 permanents dédiés aux procédés biologiques anaérobies et aérobies

� Naskeo bénéficie d’un contrat de recherche et de licences d’exploitation surdes technologies de méthanisation

Références industrielles : Unités de méthanisation en codigestion

Pour la société CAPIK (Haute Normandie)

Nos références industrielles

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CH4

CO2 Culture de microalgues

Chaleur, électricité, carburant

Vision : considérer les déchets comme des ressources

Le département R&D de Naskeo

BIOGAZ

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Struvite Engrais

Culture de microalgues

N, P

H2O Irrigation

C Compost

Digestion anaérobie

DIGESTAT

Le projet de précipitation du phosphore sous forme de struvite

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Les ressources en phosphore

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Cordell et Al 2009

2007 2008 2009 2010 2011

Premiers tests

en laboratoire

Développement du

savoir faire sur les

lits fluidisés

construction Conception/construction

Essais labo

pilote 20L

3 vagues d’essais de 6 mois sur STEP de Castres

Pilote 250 L

Vers un pilote industriel…

Chronologie du projet

8

construction

pilote 20L

Conception/construction

pilote semi-industriel 250L

Vers un pilote industriel…

Digestats Reactif

Régulation pH 7,5 - 8

NH4+ + PO4

3- + Mg2+ � MgNH4PO4,6H2O

Principes de la précipitation de struvite

Eq engrais: 5 – 28 – 0 + 10% Mg

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Digestats

NH4, PO4

Réactif

magnésien

2007 : précipitation de struvite à l’échelle du

laboratoire

Premières expériences

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Le procédé de précipitation de struvite

Le procédé de précipitation à lit fluidisé

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2008-2009 : conception, construction et

expériences en laboratoires sur pilote :

Test sur effluent synthétique

Volume réacteur : 20L

Débit d’effluent traité: jusqu’à 80L/h

Premier pilote construit et testé en laboratoire

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Pilote semi industriel sur la STEP de Castres

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2009-2011

Conception/ construction et essais

sur la STEP deCastres

Volume pilote: 250L

Débit d’effluent traité: jusqu’à 300L/h

Production: 1 à 2 kg de struvite / jour

Digesteur

des bouesBoues primaires et

secondairesFiltres bandes

Polymères

Boues digérées :

compostage

Précipitation

Positionnement du pilote

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Jus de déshydratationTête de stationPrécipitation

de struvite

Développement du procédé de précipitation

Résultats sur le procédé développé – efficacité de traitement

-Utilisation d’un sous produit de l’industrie de la magnésie

Double effet: Ajustement du pH et formation struvite

���� Réduction considérable de l’impact environnemental

- Fonctionnement en continu (fonctionnement non stop du réacteur)

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- Récupération du phosphore sous forme de struvite (à 95%)

- Des taux d’abattements des phosphates de 80 à 90 % constant sur l’effluent traité

-Dépôt d’un brevet

-Elaboration d’un outil de dimensionnement/chiffrage d’unité industriel

� Intérêt sur STEP et unité de méthanisation

300L/h250L/h200L/h

Développement du procédé de précipitation

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Taille 100µm Taille 300µm Taille 800µm

Echantillon de Struvite produit sur le pilote

Test de biodisponibilité

Préalable: Engrais à diffusion lente

Test de biodisponibilité (RITTMO): technique des microcultures Chaminade

Comparaison d’un apport de struvite avec:

- Phosphate bicalcique pour P

- Sulfate de magnésium pour Mg

Sol test: pH neutre, sol limono-argileux

Engrais deréférence

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Résultats

CAU du P: 31,5% (pour 100U/ha)

CAU du Mg: 38% (pour 55Uµ/ha)

Valeur fertilisante 196,3% pour le P et 98,7% pour Mg (par rapport à un engrais de ref)

Biodisponibilité de la struvite est équivalente à un sulfate de Mg pour l’apport en

Mg et bien supérieure au phosphate bi-calcique pour un apport en P .

Valorisation de la struvite

Marchés cibles

Deux options envisagées :

- « struvite poudre » Marché des producteurs d’engrais pour reformulation d’un engrais équilibré

- « struvite grain » Poursuite de l’amélioration de la qualité du produit (granulométrie):

� Vente directe du produit (arboriculture, espaces verts, prairies, cultures spécifiques)

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Aspects réglementaires

La composition de la struvite correspond au cahier des charges de la norme

NFU 42 0001 sur les engrais NP.

Toutefois procédé non décrit dans la norme: impossibilité de s’y rattacher

���� Démarche d’homologation obligatoire pour chaque site

Projet d’industrialisation en partenariat

(en cours sur la STEP de Castres)

Fournisseurs de

réactifs magnésiens

Concepteur et constructeur

de l’unité industrielle

Industriel

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Laboratoire de génie

chimique

Producteurs

d’engrais

Industriel

(site et effluent)

DEBORD Romain

Ingénieur R&D

Tél. : +33 (0)4 68 42 51 91

Port. : +33(0)6 37 27 03 75

@ romain.debord@naskeo.com

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