Groupe de technologies du bioréacteur de l’UBC

Université de la Colombie-Britannique, Kelowna, Colombie-Britannique
Que fait l'installation

Traitement des biosolides et des eaux usées, digestion anaérobie avancée pour la récupération améliorée des nutriments et de l’énergie. 

Domaines d'expertise

Nous collaborons avec des organismes gouvernementaux, des municipalités, des industries et des chercheurs de l’UBC et d’autres établissements dans le but de réduire les déchets et de récupérer les ressources et nous exploitons trois établissements. Les travaux de l’Advanced Anaerobic Digestion Facility portent sur la maximisation de la transformation des déchets en biogaz (méthane, biohydrogène) au moyen de prétraitements émergents. On y évalue des techniques de désintégration par ultrasons des déchets et d’homogénéisation haute pression thermique (chauffage microondes, radiofréquence et traditionnel) à l’échelle de banc d’essai dans le but d’améliorer l’ampleur de la biodégradation des digesteurs anaérobies avancés dont le volume et l’encombrement sont plus restreints. Le deuxième objectif consiste à produire des biosolides digérés en conformité avec les règlements de l’Organic Matter Recycling and Reuse et de l’Agence canadienne d’inspection des aliments relatifs aux fertilisants (en ce qui a trait aux microorganismes pathogènes et aux métaux lourds) aux fins de réutilisation à titre d’amendement des sols. Nous effectuons la culture de microorganismes et évaluons la qualité et la quantité de biogaz, y compris les composés odorants en plus d’étudier les liens entre la distribution de la taille des particules, le potentiel zêta et la biodégradabilité des échantillons de déchets. Nous réalisons également des travaux d’analyse quantitative de nouveaux contaminants préoccupants (produits de soins personnels, hormones, produits pharmaceutiques, antimicrobiens et pesticides). Des infrastructures à la fine pointe combinées avec un éventail de techniques d’extraction et de préparation d’échantillons permettent d’abaisser les seuils de détection des types d’échantillons comprenant l’eau douce, les eaux usées, les biosolides et autres types de déchets industriels et agricoles.

Un groupe gère ces installations : Installation de digestion anaérobie avancée; Installation d’imagerie, de potentiel zêta et de la taille des particules; Installation de détection des micropolluants.

Services de recherche
  • Essais dans un bioréacteur à l’échelle de banc d’essai
  • Conception d’un bioréacteur pour le traitement des eaux usées et des boues
  • Tests de potentiel méthanogène et de potentiel hydrogène
  • Procédé Anammox de traitement d’affluent
  • Services d’analyse pour la caractérisation des déchets/ la granulométrie/ le potentiel zêta/ l’optimisation des doses chimiques
  • Analyse de la composition des biogaz
  • Analyse de composants sulfurés malodorants dans l’air ambiant et les biogaz
Secteurs d'application
  • Agriculture, alimentaire et sciences animales
  • Technologies propres
  • Éducation
  • Énergie
  • Technologies et services de l’environnement
Laboratoire spécialiséÉquipementFonction
Installation de digestion anaérobie avancéeFermenteurs New Brunswick Scientific Bioflow® (volume de 7,5 litres) avec logiciel BioCommand®Fermentation automatisée d’échantillons de déchets organiques aux fins de traitement et de production de bioénergie
 Secoueurs/incubateur New Brunswick Innova 44RCommande de température de ‑20 °C par rapport à la température ambiante jusqu’à 80 °C, avec une précision de ± 0,1 °C
 Chambre de température Thermotron S‑1.5‑3200Commande de température de ‑73 °C à 180 °C, avec une précision de ± 1,1 °C
 Chromatographe en phase gazeuse Agilent 7890A doté d’un détecteur à ionisation de flamme et d’un détecteur de soufre à chimiluminescenceAnalyse de l’espace de tête du réacteur pour la quantification des composés sulfurés volatils odorants et des acides gras volatils dans les digesteurs
 Chromatographe en phase gazeuse Agilent 7820A doté d’un détecteur de conductivité thermiqueAnalyse de la composition des biogaz dans l’espace de tête du réacteur (CH4, CO2, N2, O2 , H2) et espèces azotées (NH3, N2O)
 Poste de digestion à micro‑ondes Ethos EZ avec 12 cuves sous pressionChauffage aux micro‑ondes d’échantillons à pression et à température élevées (1 200 W, 2 450 MH, 300 °C, 35 bars) pour la désintégration des déchets
 Homogénéisateur par ultrasons avec armoires insonorisées 
 Homogénéisateur haute pression Avestin EmulsiFlex C-3Destruction de cellules microbiennes dans des échantillons d’eaux usées ou de biosolides à des pressions élevées (entre 500 et 30 000 lb/po², débit de 3 litres/h)
 Auto‑analyseur à deux voies Astoria‑PacificAnalyse des nutriments dans des échantillons d’eau, d’eaux usées et de biosolides
 Spectrophotomètre/lecteur multi‑plaquettes à détection multiple Bio‑Tek Synergy HTFonction de lecture de l’absorbance, de la fluorescence et de la luminescence pour des échantillons dont le volume varie entre 120 µl et 4 ml
 IDEXX Quanti-Tray Sealer/Colilert 24Numération des coliformes et des bactéries E.coli dans des échantillons de boues et d’eaux usées.
 Macro‑centrifugeuse Sorvall Legend XTSéparation des liquides/solides.
 Balances analytiques et à chargement par le dessus Metter ToledoAnalyses gravimétriques
 Minuterie d’aspiration capillaire FannAnalyse par centrifugabilité d’échantillons d’eaux usées et de boues
 Hotte de laboratoire 
Installation d’imagerie, de potentiel zêta et de la taille des particulesSystème de microscope BrightWELL DPA 4100 Micro‑flowAnalyse de l’image, de la numération, de la forme et de la taille des particules (entre 0,75 et 300 µm).
 Modules Malvern Mastersizer 3000/Hydro LV et Aero SGranulométrie d’échantillons liquides et solides (entre 0,01 et 3 500 µm)
 Titrimètre automatique/à rétrodiffusion non invasive Malvern Zetasizer NanoZS-NIB pour optimisation des doses chimiquesGranulométrie (0,3 nm -10 µm), poids moléculaire (342 - 2 x 10da) et potentiel zêta (3,8 nm -100 µm) d’échantillons liquides et solides.
Installation de détection des micropolluantsÉvaporateur rotatif Heidolph Hei-VapExtraction de solvant de micropolluants provenant d’eaux usées ou de boues.
 Chromatographe en phase liquide Waters Acquity UPLC I-Class avec spectromètre de masse triple quadripôle Waters Xevo-TQDDétection et quantification des nouveaux contaminants préoccupants.
  • City of Kelowna
  • Regional District of Central Okanagan (RDCO)
  • Metro Vancouver
  • BC Ministry of Environment
  • Paradigm Environmental Technologies Inc.
  • CH-Four Biogas Inc.
  • Opus DaytonKnight Consultants Ltd.
  • Sun-Rype Products Ltd.
  • Fortis BC
  • Quesnel River Pulp Co.
  • Urban Systems
  • AECOM