Coupling anaerobic digestion and pyrolysis processes for maximizing energy recovery and soil preservation according to the circular economy concept

Autor: Nour-Elhouda Fayoud, Guillaume Cazaudehore, Frederic Marias, Florian Monlau, Abdallah Oukarroum, Youssef Zeroual, Saida Tayibi, Abdellatif Barakat
Přispěvatelé: Ingénierie des Agro-polymères et Technologies Émergentes (UMR IATE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Mohammed VI Polytechnic University [Marocco] (UM6P), APESA Cap Ecologia [Lescar], APESA [Pau], Université Hassan II [Casablanca] (UH2MC), LABORATOIRE DE THERMIQUE ENERGETIQUE ET PROCEDES (EA1932) (LATEP), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA), Groupe OCP, Office Chérifien des Phosphates (OCP group, https://www.ocpgroup.ma/) for funding the agronomic trials through the ATLASS project, European Project: 688338,H2020,H2020-WASTE-2015-two-stage,NoAW(2016), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Mohammed VI Polytechnique [Ben Guerir] (UM6P), Laboratoire de Génie Thermique Énergétique et Procédés (EA1932) (LATEP)
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Journal of Environmental Management
Journal of Environmental Management, Elsevier, 2021, 279, pp.111632. ⟨10.1016/j.jenvman.2020.111632⟩
Journal of Environmental Management, 2021, 279, pp.111632. ⟨10.1016/j.jenvman.2020.111632⟩
ISSN: 1095-8630
0301-4797
DOI: 10.1016/j.jenvman.2020.111632⟩
Popis: International audience; After press separation of the liquid and solid digestate from an agricultural biogas plant, pyrolysis of solid anaerobic digestate was carried out (i.e., at 500 • C, 1h, and 10 • C/min) to produce biochar (37.6 wt%), bio-oil (33.7 wt%) and syngas (29.3 wt%). The organic phase of bio-oil and syngas exhibited high and low heating values of 28.4 MJ/kg and 12.9 MJ/Nm 3 , respectively. Then, the synergy of coupling biochar with liquid digestate for agronomic purposes was investigated by leaching experiment and growth plant tests on wheat. Leaching experiments using combination of liquid digestate (170 kg N/ha) and biochar demonstrated that biochar addition increases the cumulative leaching of all nutrients, except nitrate, that have a significant decrease of 82% and 91%, respectively at 50 and 100 t/ha, compared to soil treated only with liquid digestate. The co-application of biochar with liquid digestate on growth wheat plant tests demonstrated that biochar application at 50 t/ha did not exhibit a negative impact on the relative seed germination and improved aerial dry biomass production (up to 27.5%) compared to soil with only liquid digestate addition.
Databáze: OpenAIRE