Cycle du C et de la MO: RAPPEL

Dimension: px

Commencer à balayer dès la page:

Download "Cycle du C et de la MO: RAPPEL"

Adrien Mélançon
il y a 6 ans
Total affichages :

2 4 Cycle du C et de la MO: RAPPEL

3 CO 2 1 Arthropodes 2 Nématodes 3 Protozoaires 4 Lombrics 5 Actnomycètes 6 Algues 7 Bactéries 8 Champignons Nutriments 5 Substances humiques

4 CO 2 1 Arthropodes 2 Nématodes 3 Protozoaires 4 Lombrics 5 Actnomycètes 6 Algues 7 Bactéries 8 Champignons Nutriments 6 Substances humiques

5 Rôles de la matière organique du sol 7 Matière organique du sol: Structure Résistance /érosion Eau Le complexe-argilo-humique,

6 8 Mais

7 Utilisation de la ressource CO 2 1 Arthropodes 2 Nématodes 3 Protozoaires 4 Lombrics 5 Actynomycètes 6 Algues 7 Bactéries 8 Champignons Nutriments 9 Substances humiques

8 Conséquences de l exportation 10 Appauvrissement des sols Erosion accélérée Perte de fertilité

9 Utilisation de ressource Sous-produits CO 2 Nutriments 11 Substances humiques

10 Le compostage est l intensification du processus naturel de décomposition de la matière organique et humification. 12

11 La méthanisation: processus anaérobie 13 SUBSTRAT BIOGAZ CH 4 C dans la MO rapidement fermentescible CO 2 DIGESTAT SOL, Moyen terme SOL, Long terme C dans la MO lentement fermentescible C dans la MO lentement fermentescible CO 2 Humus ( 60% 1 ) CO 2 Humus

12 Le compostage: processus aérobie 14 SUBSTRAT +O 2 C dans la MO rapidement fermentescible CO 2 CO 2 C dans la MO lentement fermentescible COMPOST JEUNE C dans la MO lentement fermentescible COMPOST MATURE C dans la MO lentement fermentescible SOL, Long terme CO 2 Humus

13 15 Les acteurs du compostage

14 Physiologie des acteurs du compostage 16 Actinomycètes : Bactéries filamenteuses, Gram + Croissance lente Température optimum: C Cellulose, lignine Autres bactéries : Mésophiles: C Thermophiles: jusqu à 60 C Métabolismes versatiles, excluant lignine Champignons: Thermophiles: C Lignine, cellulose

15 17 Que peut-on composter?

16 18 Le processus de compostage

17 Le processus de compostage 19 Vitesse de consommation d Temps (mois)

18 Le processus de compostage 20 Vitesse de production de C0 2 Production cumulée de C Temps (mois) Temps (mois)

19 Le processus de compostage 21 Température ( C) Thermophilie Mésophilie Temps (mois)

20 Le processus de compostage 22 [Matière totale] STABILISATION Bactéries MATURATION Actynomycètes et Champignons [Matière facilement biodégradable] Ex: cellulose [Matière réfractaire] Ex: lignine [Substances humiques]

21 Le processus de compostage 23 Ratio C/N Temps (mois)

22 Que deviennent N et P? 24 Carbone SUBSTRAT C dans la MO rapidement fermentescible C dans la MO lentement fermentescible CO 2 COMPOST MATURE C dans la MO lentement fermentescible Azote SUBSTRAT Organique Minéral Phosphore N 2, N 2 O, NH 3 COMPOST MATURE Organique SUBSTRAT COMPOST MATURE Organique Organique Minéral

23 Que deviennent N et P? 25 Carbone Perte de 50% Stabilisation par humification Azote Perte de 30% Stabilisation dans MO Phénomène de concentration Phosphore Stabilisation dans MO Phénomène de concentration

24 26 Le compostage Processus Du processus au procédé Valorisation agronomique du digestat Règlementation

hygiénisation >55 C pendant au moins 3j Durée de la

25 Critères à respecter 27 Rapport C/N 30 à 50 Oxygène lacunaire >5% Taux d humidité 55-75% Température d hygiénisation >55 C pendant au moins 3j Durée de la stabilisation 5 semaines Durée de la maturation 4 mois

26 Comment contrôler le C/N? 28 En mélangeant bien les matières entrantes : Matières compostables Ratio C/N Jus d écoulement du fumier 1,9 3,1 Déchets d abattoir 2 Matières végétales vertes (pas de tiges) 7 Humus, terre noire 10 Compost de fumier (8 mois) 10 Compost de fumier (4 mois) 15 Fumier frais pauvre en paille 20 Déchets de cuisine Déchets verts de plantes (tiges, feuilles ) Paille de blé 150 Papier 150 Sciure de bois

27 Comment contrôler l oxygène? 29 Mélange des matières entrantes Aération : Par ventilation Par retournement

28 Lien oxygénation / température? 30 [O 2 ] Par ventilation Par retournement empérature

29 Comment contrôler l humidité? 31 Aspersion de liquide (lixiviat)

30 Du processus au procédé 32 Compostage en andains Compostage en container 2m 3m Compostage en casiers Réacteurs piston www. dtenvironmental.com

31 Impact environnemental du compostage 34 Emissions de CO 2, COV, NH 3 Aspiration

32 Impact environnemental du compostage 35 Lixiviats: NH 4+, MO Lagunage aéré Récupération des lixiviats

33 37 Le compostage Processus Du processus au procédé Valorisation agronomique du compost Règlementation

34 Le compost: statut de produit 39 Homologation ou autorisation provisoire de vente Arrêté du 21 décembre 1998 Normalisation NFU : amendements organiques avec ou sans engrais (44-071) NFU : amendements organiques obtenus par compostage et contenant des matières issues du traitement des eaux NFU : Support de culture avec ou sans engrais (44-571)

35 Valorisation agronomique 40 Matières fertilisantes: produits dont l emploi est destiné à assurer ou à améliorer la nutrition des végétaux, ainsi que les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols Engrais: matières fertilisantes dont la fonction principale est d apporter aux plantes des éléments directement utiles à leur nutrition (éléments fertilisants majeurs, éléments secondaires et oligo-éléments) Organique Minéral Amendement: matières fertilisantes composées principalement de combinaisons carbonées d origine végétale, fermentées ou fermentescibles, destinées à l entretien ou à la reconstitution du stock de la matière organique du sol (calcaire ou humifère) Normes NFU , et

36 NFU : amendements organiques nominations: 1- Fumiers 2 - Déjections animales sans litière 3 - Fumiers et / ou lisiers et / ou fientes compostés 4 - Compost vert 5 - Compost de fermentescibles alimentaires et/ ou ménagers 6 - Matière végétale 7 - Matières végétales en mélange 8 - Mélange de matières végétales animales 9 - Compost végétal 10 - Compost de matières végétales et animales 10b - Compost de champignonnière

37 NFU : amendements organiques 42 Contrôles: Agronomie Fractionnement biochimique de la MO Minéralisation potentielle du carbone et de l'azote ETM CTO Agents pathogènes (E. coli, entérocoques, œufs d helminthe, salmonelles) Test de phytotoxicité

Test de phytotoxicité avec le cresson 43 15 graînes Témoin (sable + perlite) 14% compost + Témoin 33%

38 Test de phytotoxicité avec le cresson graînes Témoin (sable + perlite) 14% compost + Témoin 33% compost + Témoin Pendant 1 semaine: suivi du nombre de graines germées Après 15 jours: mesure de la masse foliaire

39 Résultats de TP dans l UE Agriculture biologique et compost, S8 Exemple de résultat: germination 44 Pas de toxicité de ce compost pour le cresson

40 Masse fraîche Résultats de TP dans l UE Agriculture biologique et compost, S8 Exemple de résultat: masse 45 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Témoin 14% 28% 33%

41 NFU : Supports de culture 46 Dénomination «Support de culture végétal composté» (29) Idem NFU (et ): inocuité

42 47 Le compostage Processus Du processus au procédé Valorisation agronomique du digestat Règlementation

43 Rubrique ICPE Compostage de matière végétale ou déchets végétaux, d'effluents d'élevage, de matières stercoraires : a) La quantité de matières traitées 50 t/j (A) x50 b) 30 t/j quantité de matières traitées < 50 t/j (E) c) 3 t/j quantité de matières traitées < 30 t/j (D) 2. Compostage de fraction fermentescible de déchets triés à la source ou sur site, de boues de station d'épuration des eaux urbaines, de papeteries, d'industries agroalimentaires, seuls ou en mélange avec des déchets admis dans une installation relevant de la rubrique : a) La quantité de matières traitées 20 t/j (A) b) 2 t/j quantité de matières traitées < 20 t/j (D) 3. Compostage d'autres déchets (A)

44 Rubrique ICPE Eléments de la plateforme Distance à captage d eau Conditions d accès Récupération des eaux Traçabilité Intrants Aération Odeurs et poussières Etc

45 50 Le compostage au champ est autorisé

46 Le compostage au champ est autorisé 51 Conditions: Fumiers compacts pailleux tenant en tas, sans écoulement de jus et se manipulant à la fourche du tracteur (ex : litières accumulées après 2 mois sous les animaux) Respecter les distances (tiers, points d eau) Ne pas ajouter d eaux vertes, brunes, lisiers Limiter le dépôt à 10 mois, rotation de 3 ans Enregistrer: entrant, dates début, retournement et fin, température, aspect final

47 52 Compostage au champ: surcoût?

Documents pareils

La réalisation d essais en réacteur pilote en vue d une demande d homologation de digestat

La réalisation d essais en réacteur pilote en vue d une demande d homologation de digestat M CORDELIER, JF. LASCOURREGES, C. PEYRELASSE, C.LAGNET, P.POUECH 4 ième Journées Industrielles Méthanisation 4