Fermentation obscure de biomasses ensilées : stratégies d'amélioration de la bioproduction d'hydrogène et optimisation de la mise en oeuvre en bioréacteur membranaire
Dark fermentation of ensiled biomasses : strategies to enhance hydrogen bioproduction and optimization of the implementation in membrane bioreactor
Biohydrogène
Fermentation obscure
Fermentation endogène
Bioréacteur membranaire
Biomasse ensilées
Prétraitement de la biomasse
Biohydrogen
Dark fermentation
Endogenous fermentation
Membrane bioreactor
Ensiled biomass
Biomass pretreatments
660.28
Hydrogène
Biomasse
Cette étude porte sur la bioproduction d’hydrogène par fermentation obscure issu de la conversion de biomasses ensilées (maïs, seigle) en acides organiques avec pour finalité une production continue en bioréacteur membranaire (BRM) de type contacteur liquide/gaz. Les travaux explorent les mécanismes fermentaires endogènes à la biomasse ensilée (hydrolyse de sucres complexes in situ, conversion hydrogénogène du lactate) avec l’émergence d’une flore bactérienne dominée par Clostridium. Pour extraire de la biomasse une solution liquide riche en composés fermentescibles, des prétraitements de broyage et d’hydrolyse hydrothermique ont permis de multiplier par 3 le potentiel biohydrogène de l’ensilage de maïs (jusqu’à 147 LH2/kgMS). Le fonctionnement du BRM servant de réservoir bactérien (pas de réensemencement nécessaire) a été optimisé sur substrat modèle ; alimenté avec de l’ensilage de maïs hydrolysé par autoclavage, une productivité maximale de 8,6 LH2/L/j a été obtenue à un TSH de 4 h.
Cette étude porte sur la bioproduction d’hydrogène par fermentation obscure issu de la conversion de biomasses ensilées (maïs, seigle) en acides organiques avec pour finalité une production continue en bioréacteur membranaire (BRM) de type contacteur liquide/gaz. Les travaux explorent les mécanismes fermentaires endogènes à la biomasse ensilée (hydrolyse de sucres complexes in situ, conversion hydrogénogène du lactate) avec l’émergence d’une flore bactérienne dominée par Clostridium. Pour extraire de la biomasse une solution liquide riche en composés fermentescibles, des prétraitements de broyage et d’hydrolyse hydrothermique ont permis de multiplier par 3 le potentiel biohydrogène de l’ensilage de maïs (jusqu’à 147 LH2/kgMS). Le fonctionnement du BRM servant de réservoir bactérien (pas de réensemencement nécessaire) a été optimisé sur substrat modèle ; alimenté avec de l’ensilage de maïs hydrolysé par autoclavage, une productivité maximale de 8,6 LH2/L/j a été obtenue à un TSH de 4 h.
Electronic Thesis or Dissertation
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fr
PDF
10103623
Université de Strasbourg
Strasbourg
2023-12-31
https://theses.hal.science/tel-05023479
application/pdf
9523636
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2022/Zanoni_Paul_2022_ED222.pdf
http://www.theses.fr/2022STRAF048/abes
https://theses.hal.science/tel-05023479
https://theses.hal.science/tel-05023479
Zanoni
Paul
1995-05-13
FR
270668098
0806032093R
21821881
4200003
https://theses.fr/2022STRAF048
2022STRAF048
https://doi.org/10.70675/7260add9z2591z4870z86adz63e244fe576d
2022-04-05
Chimie
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Ernst
Barbara
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1
191047309
Brosse
Nicolas
MADS_PRESIDENT_DU_JURY
07958604X
Dumas
Christine
MADS_MEMBRE_DU_JURY_1
197593968
Brémond
Ulysse
MADS_MEMBRE_DU_JURY_2
269427902
Fontanille
Pierre
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070329486
Willison
John C.
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270668241
École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
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Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
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Ernst
Barbara
Brosse
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John C.
École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
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10103623
confidentialité 2022-04-05 2025-04-05
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