L’innocuité des digestats passe par l’analyse de plusieurs indicateurs de qualité : la qualité microbiologique (présence de microorganismes pathogènes ou non) et la présence de contaminants chimiques organiques (résidus de pesticides ou d’antibiotiques…) ou inorganiques (éléments trace métalliques dits ETM).
La qualité microbiologique du digestat dépend :
- de la qualité des intrants : la concentration en microorganismes pathogènes dans le digestat dépend du niveau de contamination initial des intrants ;
- des paramètres de la méthanisation : la température (mésophile vs thermophile) et le temps de séjour jouent un rôle dans la survie des bactéries végétatives et des virus. D’autres facteurs (systèmes batch ou semi-continu, concentration en ammoniac, en acides gras volatiles) peuvent également influencer la survie des microorganismes, mais les phénomènes sont moins bien connus.
La survie des microorganismes au cours de la méthanisation diffère selon les microorganismes :
- Les bactéries non sporulantes sont plus sensibles à la méthanisation, et parmi elles, les bactéries les moins résistantes sont Campylobacter, E. coli et Salmonella, avec des réductions de l’ordre de 2 log10 dans les méthaniseurs mésophiles. D’autres bactéries connues pour leur résistance (entérocoques, Listeria monocytogenes) sont peu affectées par la méthanisation mésophile.
- Les bactéries ayant la capacité de sporuler, comme les clostridies, sont peu ou pas affectées par la digestion anaérobie, quelles que soient les conditions de température.
- La plupart des virus animaux sont inactivés en moins de 24 heures en régime mésophile, mais certains virus sont capables de persister plusieurs semaines à 35°C, à l’exemple du parvovirus porcin.
- L’effet de la méthanisation sur la survie des parasites est très peu étudié. Leur durée de survie est en général très longue dans l’environnement, aussi il n’est pas étonnant de retrouver des nématodes dans les digestats si les effluents bruts sont contaminés.
- Le prétraitement thermique à 70°C pendant 1 heure permet d’éliminer les formes végétatives des bactéries et de nombreux virus, mais Clostridium perfringens, Clostridioides difficile, ainsi que des entérocoques ont été retrouvés dans les digestats même après prétraitement thermique des intrants.
Dans l’étude française menée CloDia menée par INRAE, plusieurs bactéries pathogènes ont été recherchées et quantifiées (Campylobacter, L. monocytogenes, Salmonella, C. difficile et C. botulinum) dans les lisiers et les digestats de 3 sites de méthanisation mésophiles sur une année. Cette étude montre que :
- les concentrations en pathogènes retrouvées dans les digestats sont faibles,
- la fréquence de détection de Campylobacter est systématiquement moindre dans les digestats que dans les lisiers.