Comment fonctionne un méthaniseur et quels équipements de protection porter lorsqu'on est exposé ?

L’utilisation de la méthanisation permet une double utilisation des déchets organiques agricoles, pour en faire de l’énergie (biogaz) et une matière fertilisante. 

Comment fonctionne un méthaniseur et quels équipements de protection porter lorsqu'on est exposé ?

Principe de fonctionnement d'un méthaniseur ?

De très nombreuses matières premières peuvent être utlisées. Parmi elles, des effluents d’élevage, certains déchets d’industries agroalimentaires et de collectivités, mais surtout, des matières végétales telles que les pulpes et les fanes de betteraves ou de pommes de terre, les drêches d'orges de brasserie, les déchets verts issus par exemple de la tonte des pelouses, les ensilages de maïs pâteux, les résidus de séchage de maïs, les résidus de légumes ...

Le méthaniseur fonctionne de la manière suivante : en l’absence d’oxygène et sous l’effet de la chaleur (38°), des bactéries transforment la matière organique en biogaz (constitué en particulier de méthane) et en un résidu (le « digestat »).

Le biogaz est composé en moyenne de 55% de méthane (CH4), de 40% de dioxyde de carbone (CO2) et de 5% d’autres gaz - le digestat est constitué quant à lui de matière organique non dégradée, de matières minérales et d'eau.

Une fois la collecte des différents substrats effectuée aux alentours de l’installation (plus ou moins 25km). Ils sont placés dans un digesteur, les déchets fermentent et sont transformés par les bactéries. Le biogaz obtenu est contrôlé par GrDF avant d’être injecté dans le réseau de gaz naturel.

Le digestat quant à lui sera utilisé par les agriculteurs pour enrichir leurs sols et fertiliser les cultures de manière naturelle, par épandage.

Quels sont les principaux risques dans un méthaniseur ?

Les risques professionnels liés à la méthanisation des déchets issus de l'élevage, de l'agriculture et de l'agroalimentaire, peuvent être extrêmement conséquents. Les déchets peuvent être de plusieurs natures et sous différentes formes et présentent donc des risques spécifiques et surtout biologiques.

Les matières organiques qui vont être utilisées lors de la phase de méthanisation peuvent générer plusieurs risques pour l’opérateur et l’installation :

• Risques chimiques à cause des produits de fermentation tels l'ammoniac, l'hydrogène sulfuré ou le dioxyde de carbone

• Risques biologiques avec les micro-organismes contenus dans les intrants et le digestat

• Risques d'asphyxie par les étapes de transformation du biogaz (diminution de l'oxygène dans certains espaces clos). L’hydrogène ou le CO₂ présentent des risques toxicologiques majeurs

• Risques d'explosion : le méthane étant susceptible de s'enflammer

Et le biogaz alors ?

La formation de biogaz, son transport et son brûlage sont autant d’éléments pouvant générer des environnements privés en oxygène. L’accumulation de biogaz dans un espace peut en effet diminuer sensiblement le taux d’oxygène et rendre le travail dangereux. L’inflammation peut se produire très rapidement et ainsi passer en régime d’explosion.

Alors comment bien se protéger dans un méthaniseur ?

Les installations de méthanisation comportent des risques pour la population et l'environnement, mais beaucoup pour les employés qui y travaillent.

L’utilisation des EPI est donc primordial ainsi que l’affichage des panneaux de signalétique, le coffret de premier secours …)

Consignes et affichages de sécurité (interdiction de fumer, zone de réglementations ou plan de circulation des engins…) sont fondamentales pour disposer d’une installation de méthanisation sûre.

Il est aussi  primordial de former tous les employés aux risques  selon les exigences de leur poste. La formation est également obligatoire pour les intervenants extérieurs à l’entreprise qui travaillent dans ces zones.

Certains Equipements de Protection Individuelle (EPI) sont indispensables vis-à-vis des risques liés à l’exploitation d’un méthaniseur.

Protection des yeux et de la face : lors de la manipulation des substrats ou lors des interventions dans les réacteurs,  les projections  de liquides présentant un risque biologique sont inhérentes. Il convient de porter une protection des yeux et de la face normée EN 166-3. Cela correspond aux lunettes masque ou une visière antiprojection (Sphere)

Protection des voies respiratoires : dans les zones où la concentration [O₂] >19 %, certains gaz comme l’hydrogène sulfuré (H₂S) et l’ammoniac (NH₄OH) peuvent être présent en forte concentration. Dans ce cas il convient de porter une protection respiratoire ABEK, comme le masque 4279+ ou un combiné masque de la série 6000 (6200, 6800) avec une paire de cartouches ABEK. 

Risque d’asphyxie : lors des interventions dans les zones ou la concentration en O₂ est inférieure à 19%. Il faut tout d’abord porter un PTI. De plus si une intervention doit avoir lieu il faut avoir un apport d’air extérieur. Le respirateur à frais permet une intervention en toute sécurité, mais dans les zone où la concentration en [O₂] 

Protection du corps : Lors des interventions sur les substrats, ou dans les réacteurs, il convient de se protéger vis-à-vis des risques biologiques. Il faut donc utiliser une combinaison normée EN 14126. Les combinaisons 500Xpert et 600+ permettent une protection du corps vis-à-vis des risques biologiques. 

Protection des mains : la manipulation des substrats, les activités de sanitation ou l’exploitation des méthaniseurs, exposent les mains des opérateurs à des  produits chimiques, des champignons ou des virus. Il convient de porter des gants EN ISO 374-1 Type A pour toute manipulation de produits chimiques et EN ISO 374-5 pour la protection vis à vis des champignons et des virus (dans ce cas, la mention « VIRUS » apparaît sous le pictogramme de la norme). Les gants réutilisables Alphatec 58-270 ou 58-535 sont recommandés. En cas de manipulation en plus de produits, type acide nitrique, le gant Alphatec 53-001 est recommandé. 

Pour les postes  présentant une plus faible exposition et  ou il n’y a pas de contrainte mécanique sur le gant (exemples : réception des substrats, déchargement des camions, conduite d’engins sur la zone de stockage des substrats) des gants à usage unique normés EN ISO 374-1 Type B (protection chimique) et EN ISO 374-5 (protection vis à vis des champignons et des virus) sont à utiliser. Les gants Touch’n Tuff 92-500 ou 92-605 sont préconisés sur ces postes de travail 

Protection des pieds : étant donné la présence sur site, de camions et d’engins lourds il convient de protéger la zone des pieds vis-à-vis du risque d’écrasement. Compte tenu des sols glissant, de la présence d’agents biologiques et chimiques des chaussants normé EN 20345 (bottes S5) sont préconisés. Les bottes Segur Noir ou Hazguard permettent une protection optimale des pieds.