Coltivazione intensiva di microalghe sul letame di suino: prestazioni, vincoli, utilizzo di biomasse. Tesi 125 pagine di Lionel DABBADIE
Questa tesi riguarda il disinquinamento del liquame suino non microalghe ma contiene informazioni sulla coltura di microalghe per altre applicazioni, in particolare biocarburanti di 3a generazione. Vedi l'esempio di BFS
Riassunto
Le microalghe verdi del gruppo volvocales e chlorococcales vengono utilizzate per mobilitare i nutrienti contenuti nel letame di maiale. Si tratta essenzialmente di Scenedesmus falcatus e S. quadricauda, specie mixotrofiche che hanno una forte affinità per l'azoto ammoniacale, la forma predominante di azoto nei liquami. Affinché la depurazione sia efficace, le biomasse algali prodotte devono essere esportate. Il modo più semplice è far ingerire queste alghe da un crostaceo cladocerano (Daphnia magna) che, grazie alle sue dimensioni relativamente grandi (fino a 8 mm), si raccoglie più facilmente delle alghe.
Per fornire informazioni sulla gestione della stazione pilota istituita nell'estate del 1992 a Chateau-Thierry, sono stati condotti numerosi esperimenti su piccola scala presso il Museo Nazionale di Storia Naturale di Parigi.
Sebbene in alcuni casi si sia ottenuta un'ottima produzione di alghe (fino a 315 g DM / m2.sem) e talvolta la purificazione totale di alcuni elementi azotati come l'azoto ammoniacale, da esperimenti è emerso che la miscelazione è assolutamente necessario per ottenere una biomassa elevata e una rimozione soddisfacente dei nutrienti. Nelle colture non mescolate, si verificano molti fastidi: flottazione o sedimentazione di alghe, deossigenazione e produzione di gas tossici.
L'accumulo di materia organica provoca la formazione di fiocchi (agglomerati di alghe) che aumentano ulteriormente il processo di sedimentazione.
Un altro fastidio che provoca una diminuzione della biomassa algale è dovuto alla torbidità causata dalla presenza di parenchima di piante terrestri in decomposizione (foglie). È quindi imperativo che le colture siano collocate al di fuori delle aree boschive. Gli esperimenti hanno anche dimostrato che la proliferazione dei rotiferi (fino a 10 ind / l) ritenuti responsabili del collasso del fitoplancton potrebbe essere un effetto e non una causa di esso e che lo sviluppo di alghe sarebbe più limitato dalle basse temperature che dalla scarsa illuminazione.
Le alghe relativamente grandi (da 15 a 20 µm) sono favorite da un allungamento del tempo di ritenzione idrica nelle colture (23 giorni invece di 15 in inverno). La biomassa prodotta è quindi più stabile.
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