Brevet FR2502639A1 — publié le 19821001

On sait qu'il est très difficile de se débarrasser des déchets d'abattoirs, matières stercorales et analogues. Certes ces substances fermentent et aboutissent à des engrais de valeur, mais cette fermentation est très polluante et exige donc des aires éloignées des habitations et isolées des nappes phréatiques. Dans la pratique on mélange ces déchets d'origine aninale à d'autres d'origine végétale (notamment paille et analogues) avant de les laisser fermenter, l'expérience ayant démontré qu'on régularise ainsi le processus de fermentation tout en réduisant l'émission de mauvaises odeurs. Toutefois cette solution est loin d'être parfaite et là encore l'aire de traitement doit être éloignée des lieux habités.En fait on ne l'applique que pour les grosses quantités de déchets à traiter tandis qu'on se borne à jeter a la décharge les quantités plus faibles (abats de petits animaux, par exemple). L'invention vise A remédier à cet état de choses et à permettre de transformer en engrais les déchets d'animaux du genre précité dans des conditions telles qu'il n'en résulte aucune pollution pour le voisinage. Conformément à l'invention l'on fait fermenter ces déchets en présence d'un certain pourcentage de déchets végétaux à l'intérieur d'une cuve d'agitation fermée dans laquelle on injecte de l'oxygène et en recueillant à partir de celle-ci les liquides fermentés, les gaz de fermentation et les matières solides résiduelles. La cuve d'agitation est préférablement constituée par une cuve tournante. On comprend qu'ainsi la fermentation a lieu dans une enceinte close à l'intérieur de laquelle les produits polluants sont retenus, tandis que les liquides peuvent être évacués par une canalioation appropriée vers un égout, les gaz pouvant être rejetés dans l'atmosphère à travers des cheminées de hauteur suffisante après avoir traversé au besoin des appareils d'épuration- I1 est en outre important de noter que la cuve tournante assure un mélange parfait des déchets végétaux et des déchets animaux alors que dans les installations existantes fonctionnant à l'air libre, ce mélange n'est obtenu que de façon très approximative par le moyen de pelleteuses ou autres engins ce qui laisse subsister des zones où les déchets animaux fermentent de façon isolée avec tous les inconvénients que cela comporte. Pour faciliter les opérations et améliorer les conditions de la fermentation on broie de préférence certains au moins des déchets avant de les introduire dans la cuve, ce qui permet de les transporter par pompage et d'éviter des opérations de chargement par pelles, bennes, trémies ou analogues. Un tel broyage assure par ailleurs un mélange plus intime des matières animales et végétales. La cuve utilisée peut être de type quelconque pourvu qu'elle permette l'introduction facile des matières et de l'oxygène ou gaz oxygéné, tel que l'air, ainsi que ltévacuation des liquides et des gaz. I1 est plus particulièrement possible de recourir à une cuve du genre décrit à l'addition 78 31638 du 31 Octobre 1978 au nom de la présente Demanderesse en lui ajoutant un dispositif d'injection d'oxygène, une sortie de liquide et éventuellement une porte périphérique d'acces. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer : La figure unique de ce dessin montre schématiquement une installation de fermentation de déchets comportant application du procédé suivant l'invention avec illustration en coupe longitudinale de la cuve tournante utilisée à cet effet. L'installation comprend un broyeur 1 auquel on amène suivant les flèches 2 et 3 d'une part les déchets animaux dont on désire se débarrasser, d'autre part des déchets végétaux tels que paille, feuilles, brindilles, la quantité de ces derniers devant représenter un pourcentage approprié des premiers, comme cela se pratique dans les procédés connus. Le broyeur 1 reçoit en outre de l'eau par la canalisation 4, si cela est nécessaire. Les matières broyées tombent dans une trémie 5 qui peut d'ailleurs recevoir directement des déchets n'exigeant pas de broyage préalable. Le mélange collecté par la trémie 5 arrive à une pompe 6, à palette, à vis ou équivalent, qui le refoule dans une canalisation 7 aboutissant à la cuve tournante désignée par la référence générale 8. Cette cuve est du genre décrit à l'addition française 78 31638 sus-mentionnée. Elle comprend ainsi un corps cylindrique 9 fermé par deux fonds 10 et 11, ce corps étant porté à rotation par des galets 12 et entrainé par une chaine 13 qui s'enroule autour de lui en passant sur le pignon de sortie d'un moteur 14. Sa paroi interne porte une nervure ou palette hélicolfdale 15 qui, en coopération avec une autre nervure 16, brasse énergiquement les matières en tendant plus ou moins à les ramener vers une porte de sortie 17 prévue sur le bord du fond 11 et normalement fermée qu'on n' ouvre que lors de la vidange de la cuve. Une tubulure 18 disposée sur ce fond 11 et normalement fermée par un bouchon approprié, permet la vidange du liquide résiduel.A cette tubulure est préférablement associée une grille de retenue des matières solides. Au centre de l'autre fond 10 il est prévu une tubulure 19 équipée d'un joint tournant et à laquelle aboutit la canalisation d'alimentation 7 précitée. Dans l'axe de la tubulure 19 passe une canalisation fixe 20 qui d'une part s'élève à l'intérieur de la cuve pour s'ouvrir tout en haut de celle-ci, d'autre part sort latéralement de la partie fixe de cette tubulure pour se raccorder à une cheminée d'évacuation 21 après avoir éventuellement traversé des appareils 22 de récupération de certains gaz (ammoniac, par exemple) et/ou d'élimination de l'humidité. La paroi interne du corps 9 comporte une grille 23 qui s'étend longitudinalement suivant une largeur correspondant à un faible angle par rapport à l'axe en déterminant ainsi une chambre 24 à laquelle se raccorde une tubulure 25 solidaire du bord du fond 11, cette tubulure étant fermée par une vanne de vidange 26. De la tubulure 25, en amont de la vanne 26, part une canalisation 27 qui se prolonge dans le sens radial pour aboutir à un joint tournant 28 centré sur cet axe. Bien entendu la canalisation 27 tourne avec la cuve, ce qu'on a schématisé en figurant un bras de liaison 29 entre ladite canalisation et le fond. Au joint tournant 28 se raccorde une canalisation fixe 30 équipée d'une vanne 31. Le fonctionnement est le suivant Comme sus-indiqué les déchets animaux dont on désire se débarrasser et ceux végétaux qu'on leur associe conformément à la technique classique, sont déversés dans le broyeur 1 (flèches 2 et 3), ou éventuellement directement dans la trémie 5 pour ceux dont le broyage serait jugé inutile. Les proportions peuvent varier suivant la nature des déchets et suivant leurs degrés d'humidité. Dans la pratique le volume des déchets végétaux, tels que les pailles, peut représenter entre 33 à 50% de celui des déchets animaux. En ajoutant éventuellement de l'eau par la canalisation 4, on réalise un mélange que la pompe 6 peut introduire dans la cuve 9 par la canalisation 7. Une fois la cuve remplie à ut niveau approprié (en pratique jusqu'au voisinage de son axe), et après avoir si nécessaire ensemencé son contenu de bactéries convenables, on la met en marche en même temps qu'on amène de l'air, éventuellement réchauffé, par la canalisation 30 et la vanne 31. La fermentation désirée s'amorce et se poursuit dans les meilleurejeonditions les gaz étant évacués par la canalisation 20 et la cheminée 21 avec l'excès d'air éventuel. On peut les traiter en 22 avant leur évacuation, par exemple pour récupérer l'ammoniac et éliminer l'excès d'humidité. Au cours de la fermentation l'on peut évacuer de temps à autre l'excès de liquide en arrêtant la cuve avec la grille 23 en position basse, en fermant la vanne 31 pour couper l'arrivée d'air et en ouvrant au contraire la vanne 26. Quand la fermentation est terminée, on achève d'abord d'évacuer les liquides à la façon sus-indiquée, puis on ouvre la porte 17 et l'on remet la cuve en marche à vitesse lente. Comme exposé à l'addition Drécitée, cela a pour effet d'assurer l'évacuation des matières solides qu'on recueille, dans une trémie appropriée. En variante la vidange peut s'opérer par la porte périphérique coulissante 32, prévue étanche. A aucun moment les produits de fermentation n'ont été en libre contact avec l'ambiance et l'on a pu les évacuer dans les conditionS d'hygiène désirées. Grâce au brassage incessant et à l'aération permanente de la masse, la fermentation a été rapide et complète. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. Comme on l'a dit plus haut l'on peut se dispenser dans certains cas du broyage préalable des déchets, le chargement s'effectuant alors par la porte 32. On peut prévoir un soufflage d'air pour disperser les produits à l'intérieur de la cuve0 Enfin bien que la cuve tournante semble couvrir des procédés suivant l'invention, on pourrait utiliser une cuve fixe pourvue de dispositifs intérieurs d'agitation. Par ailleurs on a évidement avantage à conserver en partie au moins le liquide vidangé de la cuve pour le mélanger avec une nouvelle charge de matières à traiter, en guise de solutions d'ensemencement en bactéries REVENDICATIONS 1. Procédé pour assurer la fermentation des déchets d'animaux en association avec des déchets végétaux, caractérisé en ce qu'on la réalise à l'intérieur d'une cuve d'agitation fermée de façon étanche, mais équipée de moyens d'amenée d'air et d'évacuation des gaz. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la cuve d'agitation est constituée par une cuve tournante. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on broie certains au moins des déchets avant de les introduire dans la cuve. 4. Cuve tournante pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 2, caractérisée en ce qu'elle comprend sur sa paroi intérieure une grille longitudinale qui définit un espace latéral, et des moyens pour mettre cet espace en communication avec une arrivée d'air pendant la rotation de la cuve. 5. Cuve suivant la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte une tubulure communiquant avec l'espace latéral délimité par la grille, une canalisation se raccordant à cette tubulure et qui revient radialement jusqu'à l'axe de la cuve, et un joint tournant monté sur cette canalisation co-axialement à la cuve, ce joint étant raccordé à une arrivée d'un gaz oxygéné tel que l'air. 6. Cuve suivant la revendication 5, caractérisée en ce que la tubulure comporte une vanne de vidange indépendante de la canalisation d amenée de gaz oxygéné, en vue de permettre une évacuation partielle ou totale du liquide renfermé par la cuve à l'arrêt de celle-ci.