Une étude expérimentale des performances de combustion des matières fécales humaines

Une étude expérimentale des performances de combustion des matières fécales humaines

Résoudre la crise mondiale de l’assainissement est un problème complexe qui nécessite l’expertise d’un large éventail de disciplines. Voici un article sur lequel j’ai collaboré récemment qui illustre cela dans la revue « Fuel » et décrit des expériences de combustion des déchets humains. Les résultats aideront au développement de technologies pour traiter thermiquement les déchets humains, qui tuent tous les agents pathogènes et peuvent générer de l’énergie. Cependant, l’introduction de nouvelles technologies dans des contextes à faible revenu peut être difficile pour garantir que les technologies prometteuses sont acceptées par les gouvernements et peuvent progresser au-delà des essais pilotes.

Alison Parker

Résumé
Le manque d’assainissement est l’un des principaux obstacles aux objectifs mondiaux de développement durable. Le défi Réinventer les toilettes de la Fondation Bill et Melinda Gates vise à développer des systèmes sanitaires abordables de nouvelle génération qui peuvent garantir un traitement sûr et une large accessibilité sans compromettre l’utilisation durable des ressources naturelles et de l’environnement. La récupération d’énergie à partir d’excréments humains sera probablement la pierre angulaire des futurs systèmes sanitaires durables. La combustion des matières fécales a été étudiée à l’aide d’un banc d’essai de chambre de combustion à tirage descendant, ainsi que de la biomasse de bois et des matières fécales de simulation. Des paramètres tels que le débit d’air, la taille des pastilles de combustible, la hauteur du lit et le mode d’allumage du combustible ont été modifiés pour établir la plage de fonctionnement de combustion du banc d’essai et les conditions optimales pour convertir la biomasse fécale en énergie. Les résultats expérimentaux montrent que les fèces humaines sèches avaient un contenu énergétique plus élevé (∼25 MJ/kg) que la biomasse ligneuse. À un rapport d’équivalence compris entre 0,86 et 1,12, la température de combustion et le taux de combustion du carburant variaient respectivement de 431 à 558 °C et de 1,53 à 2,30 g/min. Les résultats préliminaires pour les matières fécales de simulation montrent qu’une température minimale du lit de combustion de 600 ± 10 °C peut traiter des matières fécales jusqu’à 60 % en poids d’humidité avec un rapport air/carburant optimal. Une enquête plus approfondie est nécessaire pour établir les limites de compromis appropriées pour le séchage et la récupération d’énergie, en tenant compte des différents types de selles, de la teneur en humidité et des caractéristiques de séchage. Ceci est important pour la conception et le développement ultérieur d’un système autonome de conversion et de récupération d’énergie pour le NMT et des solutions sanitaires similaires.

Article complet

Leave a Reply