Brevet FR2722206A1 — publié le 19960112

L'invention concerne un fermenteur installé à plat ou horizontalement pour la fermentation de déchets biologiques, comportant un agitateur mécanique et un transport avec écoulement en régime bouchons des matières devant fermenter. L'invention s'applique en particulier aux fermenteurs de gros volume, pour la fermentation de quantités importantes de déchets biologiques, comme p.ex. les déchets organiques biogènes de cuisine et de jardinage. En raison des quantités produites, les déchets biologiques posent un problème d'ordre écologique que l'on s'applique intensément à résoudre. On connaît une multitude de propositions de solutions, visant à éliminer de tels déchets biologiques, de préférence par fermentation/digestion anaérobie (entre autres WO 82/02059, EP- A-476217). Dans ce cas, on utilise de préférence des fermenteurs installés à plat ou horizontalement, car ils sont compacts et d'accès aisé, et peuvent s'intégrer plus avantageusement dans les agglomérations que les fermenteurs verticaux. Le document EP-A-476217 décrit un fermenteur horizontal de section circulaire, dans lequel les déchets biologiques, devant être soumis à une fermentation, traversent le fermenteur dans un transporteur avec écoulement en régime bouchons et sont mélangés et dégazés de façon permanente au moyen d'un agitateur mécanique. On opte généralement pour la section circulaire, afin d'éviter dans une large mesure des dépôts de matières sur les parois internes du fermenteur. Les quantités abondantes de déchets biologiques à traiter rendent nécessaire la construction de fermenteurs de gros volumes, autorisant un débit annuel de 10.000 tonnes et plus. Comme le diamètre de tels fermenteurs ne peut être élargi que de façon limitée, pour des raisons tenant au procédé, ceci implique une augmentation considérable de leur longueur. L'invention propose un fermenteur perfectionné du type avec écoulement en régime bouchons qui permet, avec une augmentation limitée de leur longueur, un débit et une capacité accrus. Ce but est atteint par le fait que le fermenteur présente une enceinte en éléments à assembler comportant une coque inférieure en forme de U et un couvercle qui lui est raccordé de façon étanche aux gaz. Des configurations intéressantes sont énoncées dans les revendications subordonnées. Pour rendre les déchets biologiques devant fermenter hygiéniques, un temps de séjour d'au moins 17-18 heures dans le fermenteur, à des températures supérieures à 50 C, est nécessaire. Un rapport longueur- diamètre optimal pour un fermenteur est de l'ordre de 6:1. On a remarqué de façon surprenante, que dans le cas d'une section en U, il ne se produisait pas de séchage dans les ins, et donc pas de dêp5ts de matières devant fermenter. L'invention est expliquée plus en détails ci- après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté sur le dessin. Sur ce dessin, la figure 1 représente un fermenteur en vue de côté; et la figure 2, le fermenteur en coupe transversale, avec couvercle relevé. En se référant aux figures, on remarque un fermenteur 1 en acier, d'un débit d'environ 10.000 t/an, et d'une longueur d'environ 25 m. Le fermenteur 1 est disposé de manière conventionnelle sur un sol (non représenté), et est pourvu d'équipements d'exploitation classiques, p.ex. ceux décrits dans le document EP-A-476217, (non représentés). Une coque 2 inférieure, en forme de U, du fermenteur 1, présente, dans sa zone inférieure, une section transversale en forme de demi-cercle, d'un rayon d'environ 2,4 m. Sur cette coque 2 est fixée, de manière étanche aux gaz, un couvercle amovible 3. La fixation se fait par des procédés de fixation traditionnels, le cas échéant avec des éléments d'étanchéité entre les surfaces d'appui. Dans le cas d'un transport en éléments à assembler, des raccords amovibles, ou des organes de jonction appropriés, sont préférables. Un agitateur mécanique 4, tel que décrit p.ex. dans le document EP-A-476217, est mis en place dans le fermenteur 1. Le fermenteur 1 est exploité selon le procédé au gaz de compostage, connu et décrit, p.ex., dans le document EP-A- 476217. Les analyses effectuées et les calculs d'écoulement montrent que par contraste avec ce que l'on croyait jusqu'ici, il ne se manifeste aucun phénomène de séchage notable dans les zones à problèmes (coins) du couvercle 3. Pour la même contenance qu'un fermenteur classique de section transversale ronde, on a pu obtenir une nette réduction de la longueur, ce qui réduit le besoin de surface nécessaire et permet également une fabrication nettement plus économique du fermenteur. Lorsqu'on envisage une exécution en acier/tôle, il s'agit d'une réduction d'env. 30 % des coûts de fabrication, par rapport à deux fermenteurs traditionnels de 5.000 t. Des constructions en béton sont plus ou moins équivalentes sur le plan des coûts, mais dans le cas d'une installation souterraine, une variante en béton peut être plus avantageuse. REVENDICATIONS 1. Fermenteur horizontal pour la fermentation de déchets biologiques, comportant un agitateur mécanique et un transport avec écoulement en régime bouchons des matières devant fermenter, caractérisé en ce que le fermenteur (1) présente une enceinte en éléments à assembler comportant une coque inférieure en forme de U (2) et un couvercle (3) qui lui est raccordé de façon étanche aux gaz. 2. Fermenteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque (2) et le couvercle (3) sont raccordés l'un à l'autre de manière amovible. 3. Fermenteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque (2) et le couvercle (3) sont fabriqués en acier/tôle. i5 4. Fermenteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque (2) et le couvercle (3) sont en béton.