Procédé de traitement des ordures ménagères en vue de la production d'engrais, et installation pour la mise en #uvre de ce procédé. La présente invention comprend un pro cédé de traitement des ordures ménagères en vue de la production d'engrais par l'utilisa tion de toutes matières fertilisantes, ainsi qu'une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Certains procéder connus de traitement des ordures ménagères comportent des opéra tions de stérilisation, mais les ouvriers em ployés au fonctionnement des appareils, avant la stérilisation, sont en contact direct avec les ordures chargées de germes pathogènes, ce qui rend ces procédés dangereux pour la main- d'oeuvre employée. D'autre part, la manuten tion des résidus à l'air libre dégage des pous sières et des odeurs par la fermentation nais sante qui les rendent particulièrement gê nantes et malsaines.
Le procédé que comprend l'invention est caractérisé par le fait que les ordures déver sées sont traitées entièrement en vase clos, d'une manière mécanique et automatique, jus qu'à leur complète stérilisation, en les faisant passer tout d'abord par un crible qui élimine les fines, et en conduisant les refus dans un autoclave de stérilisation à partir duquel ces matières sont conduites, après stérilisation, vers un trieur,
puis on les dirige vers une machine de presse de briquetage et vers un séchoir pour être enfin. concassées et mélan gées avec les! fines éliminées au début de l'o pération et qui ont été stérilisées de leur côté par soufflage d'air chaud à haute tempéra ture, ce qui permet d'obtenir un produit cons tituant un engrais complet très fertilisant.
L'installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, que comprend également l'invention, est caractérisée par le fait qu'elle comprend, à l'intérieur d'un espace clos, une fosse de réception des ordures, un cribleur séparateur et au moins un stérilisateur, ces organes étant reliés par des transporteurs, de sorte qu'entre le moment où les ordures pénètrent dans l'es pace clos et celui où elles sortent dudit sté rilisateur, avant manutention et séchage. au cun ouvrier n'est en contact direct avec elle.
Dans une forme d'exécution particulière de l'installation. les appareils groupés dan: l'espace clos peuvent comprendre en premier lieu une fosse de déchargement des ordure. séparée de l'extérieur par une trappe ou un rideau mobile, qui se ferme automatique ment dès le déchargement effectué. puis un transporteur prenant les ordures accumulées dans cette fosse et les amenant à un trieur ou crible, un dispositif de chargement des or dures dans des paniers de stérilisateurs.
enfin des dispositifs assurant l'ouverture et la fer meture automatique des portes d'enfourne ment de ces stérilisateurs, ainsi que la ma- nbeuvre des divers organes.
L'installation peut comprendre une fosse de réception des ordures, qui est remplie par des ouvertures munies de portes mobiles mé nagées dans une des parois de l'espace clos. Cette fosse peut être fermée, à une extrémité, par une paroi mobile verticalement, pa,r on les ordures tomberont sur un transporteur et., à l'autre extrémité, par le piston d'un refou- leur mû hydra.uliquement par exemple, qui chassa les ordures vers le transporteur.
Le refouleur de la. fosse peut avoir, par exemple, une course inférieure à la longueur de cette fosse et être muni d'un dispositif d'a vancement pas à. pas de son cylindre, consti tué, par exemple, par une crémaillère en prise avec pignon entraîné de toute manière appro priée.
Dans certaines formes d'exécution de l'ins- ta.llation, les transporteurs reliant les divers organes peuvent être constitués par des tapis roulants.
Dans une forme d'exécution préférée de l'installation, le transporteur amenant les or dures de la, fosse jusqu'au cribleur est cons titué par un couloir muni à sa. base d'un re- fouleur à. piston mû hy drauliquement et pourvu d'une plaque de protection évitant l'introduction des poussières.
Dans cette forme d'exécution. le cribleur est un cribleur à secousses. déversant. les fines dans la trémie d'un transporteur à. vis qui les amène vers un mélangeur et déversant les refus dans un réservoir muni de deux gou- lottes relevables alimentant les paniers de deux stérilisateurs.
Ces paniers sont avantageusement g uidés au moyen de rails. dans des cadres pivotants qui. lorsqu'ils sont abaissés. se trouvent dans une fosse et. lorsqu'ils sont relevés, se trou vent en regard de rails qui les conduisent aux stérilisateurs.
Les paniers sont. par exemple, poussés dans les stérilisateuas au moyen de refouleurs mus hydrauliquement et dont les cylindres sont déplaçables pas à pas.
Tous les appareils de l'installation sont de préférence commandés à distance par des dis positifs appropriés.
Certaines formes d'exécution de l'installa tion peuvent comporter une benne montée au- dessus de la, fosse de réception des ordures, et commandée à partir d'une cabine complète- ment isolée, cette benne déversant les ordures, prises dans cette fosse, directement dans un cribleur.
Le dessin annexé représente, -i titre d'exemples, trois formes d'exécution de Fins- lallation que comprend l'invention.
La fig. 1 représente une coupe d'une première forme d'exécution de l'installation; La fig. <B>2</B> est une coupe par II-II de la fit;. 1, montrant une disposition intérieure d'un autoclave de stérilisation; La. fig. 3 est une vue en élévation, avec coula longitudinale. d'une seconde forme d'exécution de l'installation que comprend l'invention La fi-. 4 en est. une vue en plan;
Les fi-. à et 6 sont des coupes par V-V et VI-VI de la. fi-. 3: Les fiô. î et 8 montrent partiellement, en coupe verticale et en plan. une troisième fo-me d'exécution de l'installation.
En ce qui concerne l'installation des fi-. 1 et ?. les ordures ménagères qui arrivent à. l'usine .de traitement sont déversées dans une trémie ou fosse n qui peut être fermée hermé tiquement à. l'aide d'un rideau basculant r après le déversement; on peut additionner im médiatement aux ordures ménagères un mé lange désinfectant conforme aux prescriptions des Services de l'Hygiène. Les ordures étant ainsi déversées dans la fosse n, elles sont con duites par un transporteur à nappe sans fin b dans un cribleur à secousses c.
Les refus du criblage sont acheminés vers l'entrée e d'un élévateur g. tandis que les fines tombant du cribleur c sont dirigées, par une trémie d, dans un transporteur à vis sans fin v qui les conduit à, un mélangeur lorsqu'elles ont été stérilisées sur le parcours. Un refouleur hydraulique ou autre h repousse les matières amenées par l'élévateur g dans un stérilisa teur constitué par un autoclave a.
L'autoclave a est constitué par une enve loppe en tôle calorifugée fixe a1, à l'intérieur de laquelle se trouve un cylindre perforé a= qui est divisé lui-même en compartiments par des cloisons ou chicanes m également perfo rées (fig. 2).
L'autoclave de stérilisation est herméti quement fermé par des portes disposées aux ouvertures ménagées dans ces extrémités. Il est en outre relié à une canalisation z desti- nÉ e à amener à l'intérieur de l'autoclave la vapeur nécessaire à la stérilisation à la tempé- raiure de 150 .
Un conduit, commandé par un obturateur approprié, permet de laisser couler dans un bac i les produits liquides graisseux qui se forment au cours de ce traitement.
Le cylindre perforé a2, qui se trouve à l'intérieur de l'autoclave de stérilisation a, y est monté mobile de manière quelconque; il est, par exemple, posé sur des rails à l'aide de roulettes, galets, etc., ce qui permet de le sor tir de l'enveloppe fixe a' lorsque la stérilisa tion est terminée.
A ce moment, on retire le cylindre a2, par exemple en le tirant à l'aide l'un. cabestan ou de tout autre appareil ou rnov en approprié, puis on ouvre son fond en (73 au-dessus d'une trémie dans laquelle fonc tionne un entraîneur automatique quelconque j qui fait progresser la matière ainsi déchar gée vers un .élévateur k qui transporte cette matière par déversement dans une trémie dl sur un tapis roulant de triage 1.
Sur ce tapis, le triage peut être fait à la main, étant donné que tout risque de contagion par voie micro bienne est écarté, du fait de la stérilisation préalable qui a :détruit tous les germes patho gènes. On peut d'ailleurs combiner à ce triage manuel des dispositifs automatiques connus, notamment des trieurs éleatro-magné- tiques destinés à retenir la ferraille. Les pro duits triés sont jetés ou transportés dans des gc,
ulottes qui les conduisent aux emplace ments d'entreposition ou de déchargement pour leur évacuation.
Après ce triage, il ne reste plus que les matières pouvant servir d'engrais qui sont dé versées dans une trémie o les conduisant à une machine p de presse hydraulique ou au tre, qui transforme les matières ou briquettes, lesquelles sont conduites ensuite dans un sé choir s dans lequel on souffle de l'air chaud à l'aide de souffleurs appropriés.
Ce séchoir peut être construit en maçonnerie ou en tôle, par exemple sous la forme d'un couloir, les briquettes peuvent y être posées à la main sur des claies ou y être transportées dans des wa gonnets, des chariots ou sur des transporteurs sans fin dont la progression peut être com mandée à la main ou automatiquement. On peut aussi utiliser un cylindre sécheur rota tif, et dans ce cas, les matières traitées sont défibrées avant d'être introduites dans le cy lindre.
Après le séchage, les briquettes sont dé versées dans une trémie alimentant un con casseur à la sortie duquel les produits sont déversés dans une trémie alimentant un <B>élé-</B> vateur qui conduit les produits concassés à la. trmie d'alimentation -d'un mélangeur. Ce mé langeur reçoit par admission automatique, mécaniquement en proportions données, d'une part les produits concassés, d'autre part, les fines criblées au début du traitement. Les pro duits ainsi mélangés sont broyés, puis mis en sacs automatiquement.
Ces produits consti- tuent un engrais très complet pouvant être avantageusement utilisé pour la culture.
Les fines recueillies au début de l'opéra tion dans la. trémie d sont transportées par tous appareils appropriés jusqu'au mélangeur. On les stérilise au cours de leur trajet en y soufflant de l'air chaud à température élevée. Elles sont considérées comme support et elles constituent un amendement nécessaire à l'en grais, car elles contiennent principalement clé la chaux ou autre calcaire, de la magnésie, du fer, de l'alumine, de la silice et de l'acide phosphorique.
La seconde forme d'exécution de l'instal lation, représentée aux fig. 3 à 6, comporte un local hermétiquement clos 1, muni sur l'une de ses parois d'un ou plusieurs rideaux mobiles ?, portes, trappes ou autres organes semblables pour l'introduction des ordures et, s,111 une autre paroi, de deux portes de sortie 3 et 4 des ordures traitées et stérilisées (ces portes sont ici les portes de sortie des stérili sateurs). Dans ce local 1 se trouvent les di vers appareils de traitement qui vont "être dé crits plus en détail ci-après.
Ce sont: Une fosse 5 placée en contrebas des portes 2 et dans laquelle tombent les ordures déchar gées par exemple par des camions 6. une des parois terminales de cette fosse étant consti tuée par un piston refouleur 7, tandis que la paroi opposée 8 est mobile verticalement, ainsi qu'on le voit en fig. 6.
Un couloir incliné 9 muni à sa base d'un refouleur 10 mû par un piston 11. Au-dessous de l'extrémité supérieure 12 de ce couloir, un cribleur 13 (crible à se cousses par exemple).
Une trémie 14 placée au-dessous du cri- bleur, par lequel les fines tombent sur une vis de transport 15.
A l'extrémité du cribleur, un récipient 16 recevant le refus et muni de deux goulottes latérales 17 et 18 dont on utilise, à volonté, l'une ou l'autre.
Deux fosses 19 et 20 associées respective ment à ces goulottes et qui sont munies cha cune d'un cadre mobile 21, 22 servant au chargement alternatif de paniers 23, 24 de stérilisateurs 25, 26 dont les portes d'entrée <B>27.</B> 28 se trouvent à l'intérieur du local, tan dis que les portes de sortie 3 et 4 servent, comme on l'a. dit ci-dessus, à l'évacuation des produits stérilisés.
Une particularité intéressante du refou- leur à piston installé dans la fosse 5 (fi-. 6) consiste en ce que son cylindre hydraulique 29 est monté mobile sur des roues 30, de ma n Î iêre <B>à</B> pouvoir être avancé par intermittence au moyen d'une crémaillère 31 au fur et à. me sure de l'avancement du piston 7.
La fosse 5 étant remplie d'ordures, on soulève la pa roi 8, en agissant sur un câble de support 3\3, puis on introduit le fluide sous pression dans le cylindre hydraulique 29. Le piston 7 se déplace alors jusqu'en 7a, de la longueur du cylindre 29. en repoussant les ordures qui viennent tomber dans le couloir 9: pour pro duire une nouvelle course du refouleur 7, on immobilise ce dernier et on évacue le fluide sous pression du cylindre 29, pour avancer e- cylindre de sa longueur; puis le cylindre étant maintenu en place, on fait une nouvelle admission de fluide sous pression, ce qui con duira le piston jusqu'en 7b.
On peut ainsi utiliser une fosse de grande longueur sans que les dimensions du cylindre hydraulique deviennent prohibitives.
Il va d'ailleurs de .soi que selon la lon gueur de la fosse, le nombre de courses élé mentaires du piston pourrait être modifié.
Les ordures repoussées dans le couloir 9 sent refoulées périodiquement, vers le<B>'</B> haut<B>de</B> ce couloir par le refouleur 10; dans son dé placement, ce refouleur entraîne avec lui une plaque protectrice 33 qui vient masquer la .01012-lotte 5a de chute des ordures de la. fosse 5 et empêche ainsi une chute intempestive des ordures à l'arrière du refouleur.
Le fonctionnement de ce refouleur amène donc les ordures refoulées dans le couloir 9 à tomber, à l'extrémité supérieure 12 de ce der nier, clans le cribleur 13 qui peut avantageu sement être constitué par un cribleur à se cousses.
Il se produit là une séparation des fines et des refus. Les fines qui passent à travers ce cribleur et qui sont séparées du restant des ordures tombent dans la trémie 14 placée sous ce cribleur et sont prises par un transporteur à vis 15 qui les conduit vers un mélangeur non-représenté où elles sont traitées à part.
Les ordures qui ne passent pas au cribleur et qui constituent le refus sont amenées dans le récipient 16 muni des deux goulottes laté rales 17 et 18 qui sont agencées comme le montre la fig. 5; les extrémités inférieures 17a et 18a sont articulées en 17b et 18b sur ces goulottes respectivement et peuvent être relevées au moyen de câbles 34, 35 enroulés sur des treuils 36, 37 commandés à distance.
Généralement, une des extrémités, 17a par exemple, est relevée, tandis que l'extrémité 18a et abaissée, ce qui permet le remplissage du panier 24 logé dans la fosse 20.
Des goulottes qui viennent d'être décrites, les ordures tombent dans les paniers 23, 24 des stérilisateurs. Ces paniers sont constitués en tôle perforée et peuvent être fermés par des couvercles 38 pour le panier 23 et 39 pour le panier 24.
Les paniers sont en outre munis de galets 40 qui facilitent leur déplacement dans les rails 41 prévus dans les cadres 21 et 22 ainsi que dans les stérilisateurs et aux abords de ceux-ci. En outre, les cadres 21 et 22 sont mon tés pivotants au moyen d'axes 42, respective ment 43, et ils sont manceuvrés au moyen de câbles 44 et 45 qui passent sur des poulies de renvoi 46 et 47 pour s'enrouler sur des treuils 48 et 49 -entraînés par des moteurs 50 et 51 commandés à distance.
Les couvercles 38 et 39 des paniers sont münoeuvrés automatiquement au moyen d'une commande qui comprend des crochets 52, 53 articulés sur des chariots 54, respectivement 55, qui roulent sur un rail 56 sous l'action de leurs câbles de commande 54a et 55a. Le fonc tionnement de ce dispositif de commande sera indiqué ci-après.
Les ordures introduites dans le panier 23 ou 24 sont ensuite amenées dans les stérilisa- i:gurs ou autoclaves 25 et 26 grâce au rele- vage des cadres 21 ou 22 au moyen de leurs câbles de commande. Par exemple sur la fig. 1, on a représenté le cadre 21 relevé par pivotement autour de l'axe 42 et amené dans la position 21a.
C'est alors que le panier 28 (fig. 3) peut être introduit dans le stérilisa- teur correspondant au moyen d'un appareil refouleur 59 agissant par son piston 61 sur le panier 23 pour le pousser en le faisant rou ler sur les rails 41 par l'intermédiaire de ses galets 40, dans l'autoclave 25 dont la porte 27 a été manceuvrée par une tige 63 d'une poupe hydraulique 65. Une commande ana lcgue est prévue pour le panier 24 et com prend un appareil refouleur 58 avec piston 60. Des moteurs 70, 71 commandent l'avance ment pas à pas des refouleurs 58 et 59.
De même, la porte 28 de l'autoclave 26 est man#uvrée par une tige 62 d'une pompe hy draulique 64. Des pompes hydrauliques 66, 67 manoeuvrent, par l'intermédiaire de tiges 68, 69, les portes de sortie 4 et 3 des stérili- sateurs respectivement.
Le panier étant poussé dans l'autoclave et la porte d'entrée 27 ou 28 étant refermée, on procède à la stérilisation et enfin, grâce aux pompes hydrauliques 66 ou 67, on ouvre les portes de sortie 4 ou 3 de ces autoclaves d'où on peut extraire les paniers de toute manière appropriée, le personnel pouvant d'ailleurs les approcher, puisque les ordures ont été sté rilisées.
Ces ordures sont ensuite traitées comme il a été expliqué en référence à la pre mière forme d'exécution, afin d'obtenir des briquettes qui, après séchage et concassage, sont. mélangées avec les fines éliminées au<B>dé-</B> but et qui ont été stérilisées par soufflage d'air chaud à haute température, afin d'obte nir finalement un produit constituant un en- giais complet très fertilisant.
Le fonctionnement de l'installation qui vient d'être décrite est le suivant: Les camions 6 arrivant au droit des ouver tures fermées par les portes 2 de la chambre 1 font basculer ces portes 2 et déversent leur contenu dans la fosse 5.
Lorsque celle-ci est pleine, on ouvre la pa roi mobile 8 au moyen du câble 32 et on met en action le refouleur 7. On admet un fluide sous pression dans le cylindre 29 du refou- leur; le piston 7 avance en -((r, ce qui fait tomber les ordures en 5a <I>et</I> dans le couloir 9. Ensuite on avance le cylindre 29 au moyen de la crémaillère 31, ce qui évacue le fluide sous pression: puis on admet à nouveau du fluide et ainsi de suite jusqu'à ce que le re- fouleur ait chassé toutes les ordures dans le couloir 9.
Là, sous l'action du refouleur hy draulique<B><U>10,</U></B> les ordures remontent le long du couloir 9 pour être déversées dans le cri- bleur 13. La séparation s'effectue entre les fines, d'une part, qui sont. amenées vers le mélangeur par le transporteur à vis 15 et les refus, d'autre part. qui sont amenés dans le réservoir 16 d'où ils sont dirigés dans l'un des paniers 23 ou 24. Dans le cas représenté sur les fi--. 3 à 5, les refus passent par la, goulotte 18 et tombent dans le panier 24. Lorsque ce panier est plein, le treuil 3 7 com mandé à. distance enroule son câble 35 et pro voque le relèvement de l'extrémité 18a de la goulotte qui ferme l'écoulement (les ordures.
En même temps, le treuil 36 peut dérouler son câble 34 et abaisser l'extrémité 17a de la goulotte 17 pour que les ordures tombent. alors dans le panier 23 qui aura. été ramené à l'intérieur de la fosse 19. Quand la rota tion des treuils 36 et 37 a eu lieu, les cha riots 54 et 55 commandés pa.r des câbles 56 et 57 sont entraînés et déplacés dans le sens de la flèche f (fig. 5). Le crochet 53 du cha riot 55 laisse s'abaisser le couvercle 39 qui retombe sur le panier et ce chariot 5'.) conti nuant sa course, son crochet se place vertica lement et abandonne l'anse 39a dit couvercle.
Pour le chariot 54, il se produit la ma nmuvre inverse; le crochet 52 placé verticale ment s'engage dans l'anse 38r, du couvercle 38 et, en se déplaçant vers la gauche dans le sens de la flèche f, relève ce couvercle pour permettre l'abaissement de l'extrémité 17a, de la. goulotte 17, abaissement (lui s'effectue en suite.
Le panier 24 étant plein, on comprendra que le treuil 49 agissant sur le câble 45 relève le cadre 22 pour l'amener dans la position correspondant à la position 21.a (fig. 3), moment auquel le cylindre 58 entre en ac tion pour le refouleur 59 et pousse le panier 24 dans le sens de la flèche f', c'est-à-dire vers le stérilisateur 26 dont la porte 28 aura été ouverte par la pompe 64, pour permettre le passage de ce panier. Cette pompe 64 ferme la porte 28 après l'introduction du pa nier et le retrait du piston 611.
Après stérilisation, le piston 66 ouvre la porte 4 et l'on peut sortir les ordures du pa nier de toute manière appropriée.
Le panier vide est remis dans le stérilisa leur et par une manoeuvre inverse des diffé rents éléments, on le ramène dans sa. fosse 20 alors que le panier 23 est poussé vers le stérilisateur 2 5 et ainsi de suite.
Dans la forme d'exécution représentée par tiellement en fig. 7 et 8, afin de réduire l'encombrement, le couloir 9 muni du refou- leur est supprimé et remplacé par un appa reil de levage constitué par une benne<B>72</B> maneeuvrée à partir d'une cabine de com mande isolée 73, cette benne prenant les or dures dans la fosse 5' pour les déverser dans le cribleur 13 directement. le reste de l'ins tallation étant analogue à celle des fi-. 3 à 6.
La fosse peut dans ce cas être pourvue du refouleur 7, mais ce dernier n'est évidem ment pas indispensable.