Brevet FR2834714A1 — publié le 20030718

La présente invention a pour objet une installation perfectionnée de compostage de matière organique. Elle est destinée d'une manière générale au traitement des produits organiques à recycler, et en particulier des fractions fermentables de déchets ménagers, des déchets verts ou des boues en mélange avec ces derniers. Le compostage de matière organique est une technique ancienne qui se concrétise par différentes applications. La première est la fermentation en andains triangulaires (par exemple : 6 m à la base et 2,8 m de hauteur). Cette technique a l'inconvénient de prendre beaucoup de place au sol, ce qui induit un coût de construction important. Il existe d'autres solutions où la matière organique est mise en tas d'une largeur plus importante. Ces technologies utilisent des ensembles mécaniques du type pont roulant sur lequel sont installés des moyens de manutention type vis ou autres. Ces systèmes sont lourds, coûteux et ne séparent pas les différentes phases et périodes du processus. Le processus objet de l'invention s'inscrit cependant dans ce type de solution en mettant toutefois en oeuvre des technologies plus simples, intégrant la manutention, en séparant les différentes phases et périodes de process Le système selon la présente invention présente un certain nombre d'avantages par rapport aux installations existantes, et en particulier : - une réduction des surfaces à construire, pour la forme initiale des tas et les séparations des phases et période du processus, - la mécanisation de la manutention, - utilisation de la matière à traiter comme biofiltre pour traiter une partie des odeurs, - la simplification de la ventilation du hall de fermentation. - la séparation des lots, ce qui permet de neutraliser un lot défectueux en continuant à traiter les autres, - une réduction sensible des coûts de génie civil. L'installation est constituée d'un hall de fermentation et d'un hall de maturation comportant chacun des équipements permettant de traiter simultanément et indépendamment plusieurs lots de matière organique, la formation et le déplacement des tas formant ces lots étant effectués grâce à deux transporteurs racleurs spécifiques par lot, associés à une série de convoyeurs. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une forme de réalisation conforme à la présente demande : la figure 1 représente l'installation vue de dessus, la figure 2 est une coupe verticale transversale montrant un transporteur racleur de formation de tas, la figure 3 montre dans les mêmes conditions un transporteur racleur de reprise de matière après traitement. et la figure 4 est une coupe transversale d'une installation de compostage illustrant les principes de ventilation applicables. Le compostage de la matière organique comporte deux phases : une phase de fermentation et une phase de maturation d'une durée de deux à six semaines chacune, chaque phase se divisant en deux ou trois périodes correspondant à un retournement des tas. Durant chaque période, la matière organique fermente et monte en température (70 à 80 C), ce qui provoque une perte matière et une perte en eau se matérialisant par une diminution du volume. A titre indicatif la perte de volume peut atteindre 40 à 55% suivant le type de matière organique. A chaque retournement, on bénéficie de cette perte de volume. Après retournement on refait un tas de même hauteur (2, 8 m) donc moins long, d'où un gain de surface. Le système, figures 1 à 3, est constitué de deux halls disposés de préférence côte à côte, un hall de fermentation 1 et un hall de maturation 2. Chacun de ces halls peut recevoir plusieurs tas 3,4, 5,6, 7 de matière organique constituant chacun un lot séparé. La formation d'un tas est réalisée par l'intermédiaire d'un convoyeur 8 équipé d'un chariot racleur qui déverse le produit à traiter sur un transporteur racleur 9 à hauteur fixe qui forme le tas. Le transporteur racleur est constitué de deux demi poutres supportant deux chaînes entraînant des racleurs 10. L'ensemble ainsi défini est creux dans sa partie médiane avec les racleurs disposés à intervalles réguliers. Le produit tombe à travers cet ensemble jusqu'au sol puis le tas monte jusqu'aux racleurs qui étaient le produit sur la section (figure 2). Une fois la section remplie, un détecteur de fin de course commande le déplacement de l'ensemble dans le sens de la longueur d'un pas, et ainsi de suite sur la longueur totale. Pour défaire le tas on utilise une seconde machine de même principe, un transporteur racleur de reprise 11. Cette machine est conçue en portique avec un mouvement de montée et de descente. Elle alimente un transporteur 12,13 qui remonte le produit sur la suite du convoyeur 8 pour reformer le deuxième tas et ainsi de suite suivant les cycles définis (figure 3). Durant la phase de fermentation on aspire l'air à travers les tas 3,4, 5 (mise en dépression). Cet air est renvoyé dans les tas en maturation 6,7, ce qui permet de réhumidifier le tas en maturation et de traiter l'air aspiré à travers le tas en maturation qui joue le rôle d'un biofiltre. L'objectif est double : D'une part assurer la réhumidification de la matière en fermentation et, d'autre part d'utiliser les tas en maturation comme biofiltre pour traiter les odeurs contenues dans l'air ainsi capté (figure 4). Le reste du hall étant mis en dépression, l'air ainsi capté sera envoyé vers un biofiltre extérieur 14. Pour assurer la ventilation des tas 3,4, 5 en fermentation, on peut également faire passer de l'air au travers de ces derniers en les mettant en surpression, l'air étant ensuite capté et envoyé vers les tas 5,6 en maturation grâce à un ensemble de tuyauteries 15,16 passant sous les tas (figure 4). Pour réduire les coûts de construction on pourra ne pas barder le hall de maturation 2. Les halls de fermentation 1 et de maturation 2 pourront être disposés côte à côte afin de réduire les coûts de construction et de réseaux de ventilation. L'installation pourra être aménagée dans un bâtiment regroupant le hall de fermentation 1 et le hall de maturation 2 et comportant, entre les deux halls, une galerie longitudinale 17 surélevée servant à la fois de passage de visite pour les contrôles et les visiteurs, et de galerie technique (figure 4). L'équipement sera avantageusement complété par un poste d'affinage après maturation ou entre fermentation et maturation, destiné à l'enlèvement des pierres, des matières plastiques et autres éléments indésirables. Il est possible d'ajouter un hall de stockage de même structure que les halls de fermentation 1 et de maturation 2, mais sans transporteurs racleurs de reprise, l'enlèvement étant assuré au moyen de chargeurs ou d'autres engins mécaniques mobiles de type courant. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Installation de compostage de matière organique, destinée au traitement des produits organiques à recycler, et en particulier des fractions fermentables de déchets ménagers, des déchets verts ou des boues en mélange avec ces derniers, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un hall de fermentation (1) et d'un hall de maturation (2) comportant chacun des équipements permettant de traiter simultanément et indépendamment plusieurs lots de matière organique, la formation et le déplacement des tas (3 à 7) formant ces lots étant effectués grâce à deux transporteurs racleurs (9,11) spécifiques par lot, associés à une série de convoyeurs (8,12, 13). 20. Installation de compostage selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que les transporteurs racleurs (9,11) sont mobiles longitudinalement et constitués de deux demi poutres supportant deux chaînes entraînant des racleurs (10), l'ensemble étant creux dans sa partie médiane avec les racleurs disposés à intervalles réguliers. 3 . Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que chaque lot est pourvu d'un transporteur racleur (9) à hauteur fixe destiné à former le tas (3 à 7) et d'un transporteur racleur de reprise (11) à hauteur variable. 4 . Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que l'air est aspiré par mise en dépression à travers les tas (3,4, 5) en phase de fermentation et renvoyé dans les tas en maturation (6,7) de manière à réhumidifier les dits tas en maturation, et filtrer l'air aspiré. 50. Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, se caractérisant par le fait que le hall de fermentation (1) est mis en dépression, l'air ainsi capté étant envoyé vers un biofiltre extérieur (14). 60. Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, se caractérisant par le fait que le hall de fermentation (1) est mis en surpression, l'air étant ensuite capté et envoyé vers les tas (5,6) en maturation grâce à un ensemble de tuyauteries (15,16) passant sous les tas. 70. Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les halls de fermentation (1) et de maturation (2) sont disposés côte à côte afin de diminuer les coûts de construction et de réseaux de ventilation. 80. Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que, dans le but de réduire le prix de l'installation, le hall de maturation (2) n'est pas bardé. 9 . Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, se caractérisant par le fait que le hall de fermentation (1) et le hall de maturation (2) sont aménagés dans un bâtiment comportant, entre les deux halls, une galerie longitudinale (17) surélevée servant à la fois de passage de visite pour les contrôles et les visiteurs, et de galerie technique. 100. Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'elle comporte un hall de stockage de même structure que les halls de fermentation 1 et de maturation 2, mais dépourvu de transporteurs racleurs de reprise. 110. Installation de compostage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'elle est équipée d'un poste d'affinage situé après maturation ou entre fermentation et maturation et destiné à l'enlèvement des pierres, des matières plastiques et autres éléments indésirables.