Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

Effective management of organic waste reduces pollution and helps to preserve land and water resources. Organic waste (primarily food waste) in Northern landfills generate leachates polluting fragile Northern ecosystems. At the same time, such waste represents the only available source of renewable biomass in the North. The Project will develop and demonstrate an innovative bioprocess for enhanced biomethane production (bioenergy) from organic food waste, which also results in the production of organic fertilizer and clean water. The Project’s bioprocess is based on a combination of food waste pre-treatment in a leach-bed reactor (LBR) and enhanced biomethane production in a bioelectrochemically enhanced anaerobic digestion (BEAD) reactor based on the BEAST (bioelectrochemical anaerobic sewage treatment) concept. This concept will be tested at a pilot scale and is expected to result in a simple, robust, and low-cost system that is optimized for operation in Northern and remote communities. To reduce energy consumption and optimize BEAD performance at low temperatures, local knowledge will be used to determine locally available sources of organic waste and local microbial inoculum for BEAD operation.

Une gestion efficace des déchets organiques réduit la pollution et contribue à préserver les ressources terrestres et hydriques. Les déchets organiques (principalement les déchets alimentaires) présents dans les décharges du Nord génèrent des lixiviats qui polluent les écosystèmes fragiles de cette région. Parallèlement, ces déchets constituent la seule source disponible de biomasse renouvelable dans le Nord. Le projet procédera au développement et à la démonstration d’un bioprocédé novateur visant à améliorer la production de biométhane (bioénergie) à partir de déchets alimentaires organiques, ce qui permettra également de produire de l’engrais organique et de l’eau propre. Le bioprocédé du projet repose sur une combinaison de prétraitement des déchets alimentaires dans un réacteur à lit de lixiviation (leach-bed reactor [LBR]) et de production améliorée de biométhane dans un réacteur de digestion anaérobie bioélectrochimiquement améliorée (bioelectrochemically enhanced anaerobic digestion [BEAD]), basé sur le traitement anaérobie bioélectrochimique des eaux usées (bioelectrochemical anaerobic sewage treatment [BeAST]). Ce concept sera testé à l’échelle pilote et devrait déboucher sur un système simple, robuste et peu coûteux, optimisé pour fonctionner dans les collectivités du Nord et les régions isolées. Afin de réduire la consommation d’énergie et d’optimiser les performances du BEAD à basse température, les connaissances locales seront mises à profit pour identifier les sources de déchets organiques disponibles sur place ainsi que l’inoculum microbien local nécessaire au fonctionnement du BEAD.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.