Le projet EPUROGAZ vise le développement d’un appareil de purification du biogaz fonctionnant à des petits débits de gaz, simple à concevoir et faire fonctionner, efficace en terme d’épuration, éco-compatible et permettant la production simultanée de bioCH4 et bioCO2.

Le procédé EPUROGAZ fonctionne dans un premier temps comme une installation de lavage à l’eau sous pression traditionnelle. Le biogaz est injecté dans une colonne à garnissage dans laquelle il rencontre un flux d’absorbant (l’eau) circulant à contre-courant. Le CO2 étant plus soluble dans l’eau que le CH4, le gaz va s’enrichir au fur et à mesure de son ascension dans la colonne tandis que le liquide va se charger en gaz dissous jusqu’à atteindre le pied de colonne.

Afin de limiter l’impact environnemental du procédé, le premier objectif est de limiter sa consommation d’eau, qui sert d’absorbant pour le CO2, par l’utilisation d’un système simplifié de recirculation et régénération d’eau. Pour cela la deuxième colonne utilisée pour la régénération de l’eau dans les installations de grandes tailles, est remplacée par un mélangeur statique. Du point de vue énergétique et investissement, cela revient à remplacer une pompe, un ventilateur, une colonne et un système de contrôle par une seule pompe et un mélangeur statique qui ne nécessite aucune alimentation électrique ni système de contrôle. Le principe du mélangeur statique est basé sur un enchainement hélicoïdal de pièces statiques dans un tube, induisant un brassage mécanique de l’eau lors de son écoulement dans le tube. L’autre avantage du dispositif proposé est d’annuler toute présence d’oxygène ou d’azote dissous dans l’eau par contact avec l’air extérieur. La présence d’O2 et N2 dans le gaz épuré par les installations de grandes tailles est un véritable handicap pour l’injection dans le réseau de gaz.

Afin de garantir une sortie riche en CH4, la désorption de gaz à pression intermédiaire présente sur les installations classiques sera proposée mais en fonctionnant avec un flash intermédiaire original pour assurer un très bon taux de récupération de CH4 et une augmentation du taux de CH4 en sortie d’épuration.

Du point de vue environnemental, le procédé EPUROGAZ repose donc sur une technologie d’épuration du biogaz basée sur l’absorption à l’eau sous pression sans ajout de produits chimiques tels que les amines, avec une recirculation d’eau limitant le prélèvement d’eau dans le milieu naturel.

La deuxième étape de désorption met en jeu un dispositif original de régénération limitant l’investissement et la consommation énergétique. De plus, grâce au mélangeur statique, le CO2 n’est pas strippé à l’air mais récupéré et concentré pour être valorisé dans des applications agricoles ou industrielles, limitant ainsi l’impact environnemental de l’installation. Afin de bien valoriser la sortie CO2, une absorption des résiduels de CH4 est prévue par absorption sur des composés organophiles biosourcées sélectionnées par le LCA.