EP3661897A1 - Procédé de production d'un activateur biologique de croissance à base de lombricompost et de percolat - Google Patents

Procédé de production d'un activateur biologique de croissance à base de lombricompost et de percolat

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Publication number
EP3661897A1
EP3661897A1 EP18766308.3A EP18766308A EP3661897A1 EP 3661897 A1 EP3661897 A1 EP 3661897A1 EP 18766308 A EP18766308 A EP 18766308A EP 3661897 A1 EP3661897 A1 EP 3661897A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vermicompost
percolate
compound
solubilization
production
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18766308.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
René-Jean GUILLARD
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Skyworld International Overseas Ltd
Original Assignee
Skyworld International Overseas Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Skyworld International Overseas Ltd filed Critical Skyworld International Overseas Ltd
Publication of EP3661897A1 publication Critical patent/EP3661897A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/05—Treatments involving invertebrates, e.g. worms, flies or maggots
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a biological growth promoter for liquid phase plants based on vermicompost and percolate, and a production device for implementing such a method.
  • the root system of plants develops to take in the soil or in its environment nutrients essential for the growth of the plant, namely mainly nitrogen, phosphorus and potassium designated by the acronym "NPK”.
  • Bacteria that are beneficial to root systems, which are therefore essential for promoting plant growth, are produced mainly by living fauna in the soil, especially with mites, with droppings from the digestive system of insects, and more particularly with manure dung. earthworms.
  • earthworms are one of the first producers, if not the first producer, of bacteria through their digestive system, the vermicompost and percolate they emit constituting indeed biological growth activators particularly efficient plants.
  • a known type of installation performing a vermiculture consists of a treatment plant and recovery of livestock effluents, including an effluent methanization unit performing a treatment of biogas obtained , a cogeneration unit delivering electricity and heat from these biogas, a hydroponic unit of micro-algae in photo-bioreactors fed by a part of the liquid phase of the raw digestate produced by the methanation and a separation system capable of delivering a liquid digestate phase and a solid phase comprising the digestate sludge.
  • Such an installation is remarkable in that it also comprises a macrophyte culture unit fed by the water emerging from the microalgae culture unit and by another part of the liquid phase of the raw digestate produced by the plant. methanisation, as well as a vermiculture unit fed by harvesting macrophytes and by sludge constituting the solid phase of the raw digestate of the methanation.
  • the digestion by the culture of the earthworms is to raise worms on a compost forming an organic support regularly watered by water, thus maintaining the moisture essential for the survival of the worms, to realize a biological process which favors the digestion of these materials.
  • earthworms of the "Eisenia andrei” type also called “California worms", which are fond of organic matter, are used and which are therefore well adapted for this function.
  • the earthworms release from their digestive tract an odorless dark brown liquid drop, called percolate, which is very rich in mineral and organic elements, but also very rich in anaerobic bacteria.
  • the percolate is therefore an excellent "fertilizer” that can be used as a liquid fertilizer, but on the condition however to dilute it with a volume in ten volumes of water because this product is very concentrated.
  • the percolate also has the disadvantage of not being stored too long, because it loses much of its nutritional capacity for plants.
  • vermicompost harvested which comes from materials digested by earthworms (bacteria, mites for example), it is a pasty product, dark brown, resembling genoise, which is generally collected under the layer of to (litter) in vermicomposter bins.
  • vermicompost is essentially rich in aerobic bacteria from the digestive system of worms constituting an essential part of the composition of soil humus, but also nitrogen, phosphorus, magnesium, copper, zinc, iron and manganese, and as such the vermicompost is used both to stimulate the growth of plant roots, by covering their needs in nutrients, only to stabilize soils by improving their aeration, drainage, and their ability to react against acid rain insofar as the vermicompost constantly has a neutral action.
  • vermicompost is currently mainly used in a dehydrated form, and this product loses almost all its bacteria.
  • the present invention is intended to overcome all the disadvantages of the prior art. While the two aforementioned materials have never been proposed for marketing in an associated form, the invention proposes to combine them by the implementation of a very particular process, this method making it possible to obtain a final product of activating plant growth that is easy for farmers to make and use.
  • the obvious advantage of combining the two abovementioned materials is that of bringing the two types of bacteria (aerobic and anaerobic) to the soil in a single operation.
  • the invention thus proposes for this purpose a process for producing a biological growth activator based on vermicompost and vermiculture percolate in the liquid phase, this process being remarkable in that, after depositing vermicompost in a reactor. and percolate forming a compound, it comprises a step of solubilizing vermicompost in the percolate by injecting air inside this compound.
  • An advantage of this method of producing an activator is that the injection of air into the compound, particularly into the Vermicompost more solid deposited at the bottom of the reactor, performs a mixing of this compound making a mixture and solubilization of the vermicompost in the liquid percolate, together with a homogenization of this compound. In other words, by mixing the two materials and solubilizing the vermicompost in the percolate, solubilizing at the same time aerobic bacteria vermicompost in the percolate.
  • the injected air forms bubbles releasing oxygen in the solution, this gas is obviously essential for the survival of aerobic bacteria.
  • This produces a product forming a biological growth promoter whose quality is high thanks to the density of the bacteria contained therein.
  • the method according to the invention consisting in solubilizing vermicompost in percolate has nothing in common with that of preparing the fertilizing product which is commonly called “compost tea” or “vermicompost tea” or still “vermicompost tea”.
  • the compost tea as described for example in the international application WO 2005/067550, in the Russian patent RU 2,253,641 or in the Dutch patent application NL 1984/03274, is a fertilizer product obtained simply by dissolving the vermicompost in water, possibly in the presence of chemical additives.
  • Compost tea can suspend or even solubilize vermicompost aerobic bacteria in water, but it does not plan to mix vermicompost with percolate.
  • the production method according to the invention may further comprise one or more of the following characteristics, which may be combined with each other.
  • the method carries out the step of solubilizing the vermocompost in the percolate with a compound comprising a proportion of vermicompost of between 30 and 70% of the total mass of this compound.
  • the compound may comprise a proportion of vermicompost of between 40 and 60% of the total mass of this compound, this proportion of vermicompost may also be close to 50% of the total mass of said compound.
  • the solubilization step is conducted according to the process according to the invention for a period of between 12 and 24 hours.
  • the method according to the invention proposes to perform the injection of air by forming a jet of bubbles inside the compound.
  • the process can perform a mechanical stirring of the compound.
  • the process comprises a step of separating the residual solid present in the biological growth promoter.
  • the process according to the invention may further comprise a step of adding water to the percolate / vermicompost compound in order to increase the solubilization capacity of the second in the first of these two elements.
  • the method may provide an additional step of providing sugar to said final compound.
  • the invention also relates to a device for producing biological growth promoters which is remarkable in that it comprises means implementing a production method comprising any one of the preceding characteristics.
  • the aforementioned production device comprises a reactor having a tank which is thermally insulated.
  • the device comprises a mobile mechanical system, or a device for injecting air bubbles, capable of stirring the compound.
  • the third subject of the invention is a biological growth promoter based on vermicompost and vermiculture percolate in the liquid phase, this activator being remarkable in that it is obtained by carrying out the process corresponding to any of the features set forth above.
  • FIG. 1 is a diagram showing different stages of a production line comprising the production method according to the invention
  • FIG. 2 is an example of a reactor implementing this production method
  • FIG. 3 is a diagram of a final separator treating the product obtained by this production process
  • FIG. 4 shows another example of a reactor capable of implementing the production process of biological growth promoters according to the invention.
  • FIG. 1 schematically illustrates a first step 2 of a production line comprising vermiculture which produces vermicompost 4 and a percolate 6 in the liquid phase.
  • the vermiculture can be part of an installation in accordance with that described in the document of the prior art referenced in the preamble of the present application. patent.
  • any other vermiculture plant producing vermicompost 4, rich in aerobic bacteria, and a percolate 6, rich in anaerobic bacteria may be suitable.
  • a second subsequent step 8 of storage and preparation the vermicompost 4 and the liquid phase percolate 6 obtained as indicated above are deposited one is the other in a reactor 24 (see Figure 2) receiving at inside a flow of air 10 capable of performing a permanent mechanical mixing of these two elements, and this in order to solubilize the pasty product that is the vermicompost in the liquid percolate and thus transform the starting compound to obtain a compound now liquid.
  • the proportion of vermicompost 4 introduced into the reactor represents between 30 and 70% of the total mass of the compound, the remainder being formed by percolate 6.
  • the proportion of vermicompost 4 is between 40 and 60%, and ideally it can to be 50% of the total mass of the compound consisting simply of vermicompost and liquid phase percolate.
  • the air flow 10 forms bubbles in the compound, bubbles which stir and mix the solution, while oxygenating it to keep alive the aerobic bacteria, mixing the compound, provided in the reactor through the air flow , can last between twelve and twenty-four hours, depending on the relative quantities of vermicompost and percolate, which allows to obtain an optimal solubilization of vermicompost 4 in the percolate 6. The higher the proportion of vermicompost will be higher and the necessary time at its solubilization in the percolate will be high.
  • the operator in order precisely to increase the solubilization capacity of the percolate, may add water to the percolate / vermicompost compound in the proportion of 1 to 30% of the total volume of the new compound percolate / vermicompost / water thus formed.
  • a crude liquid activator 16 is obtained, which is advantageously treated by a third step 18 in a separator delivering a liquid forming the biological growth promoter 22, easy to implement for the end users, and a residual solid. Representing about 5% of the total mass which does not solubilize in percolate 6.
  • the residual solid obtained by pressing through a grid having meshes of about 0.5 mm in diameter can be marketed to form a soil amendment product.
  • FIG. 2 represents a reactor 24 - able to carry out the second stage 8, which reactor comprises an isothermal cylindrical tank 30, comprising a double wall with an intermediate insulator, arranged horizontally on feet 26.
  • the top of the tank 30 is provided with a hatch 32 allowing the introduction of vermicompost 4 and percolate 6, or even that of water in case of percolate excessively charged with bacteria.
  • the base of one end of the tank 30 comprises an outlet valve 34 allowing, after a reaction time, the extraction of the crude activator 16 comprising the vermicompost 4 in solution in the percolate 6.
  • the tank 30 is also provided at one end with a system 36 for the permanent injection of an intensive jet of bubbles, injecting at the base of the compound 38 the air flow 10 which, in addition to the oxygenation of the bacteria, generates a constant movement inside this compound to achieve the solubilization of vermicompost 4.
  • the intensive bubbling system can be of the order of fifty liters / minute for five m 3 of compound to be treated.
  • the tank 30 may comprise on the top a system 42 for permanent mechanical stirring comprising an electric motor driving mixing blades 40.
  • each of the blades 40 of the stirring system 42 may be provided with an inlet and an air outlet, always for the purpose of generating a permanent movement in the compound.
  • the injection of air can be provided by saccades, or continuously.
  • FIG. 3 shows a separator 50 comprising along a same axis, from a side conventionally called rear side, a geared motor 52, then a worm 56 fitted into a cylindrical body 54 disposed at the end of this geared motor.
  • the cylindrical body 54 has a rear hopper 64 receiving the raw activator 16 coming from the reactor 24, activator which is then driven by the worm 56 forward. By its rotation, the worm 56 presses the raw activator 16 forward against a plug 58 closing the entire front section of this screw.
  • the pressure force on the raw activator 16 carries out a wringing of this material, which releases a liquid passing through a filtration grid 60 fitted below the worm 56, having meshes having for example a section passage of 0.5mm.
  • the biological growth promoter liquid 22 which is recovered by a lower hopper 62 disposed below the filtering grid 60, and on the other hand the residual solid 20 which is evacuated after each opening. or temporary erasure of the cap 58.
  • Such a plug 58 may for example be formed of two pivoting doors, normally closed in order to completely obstruct the front exit of the body 54, doors which open automatically by counterpressure beyond a certain constraint exerted by the residual solid mass 20, as and when the formation of this cluster.
  • the cap 58 can also be made from a diaphragm.
  • the biological growth promoter 22 it is possible to use the biological growth promoter 22 to coat seeds before seeding.
  • the biological growth promoter 22 can be used directly at the time of sowing, with a capillary giving a flow of the product on the seeds being deposited.
  • the dispensing of the liquid product is easy and simple, in particular with a dosing pump which can be integrated on the drill.
  • FIG. 4 shows another example of a reactor 46 whose isothermal tank 30 is in the form of a silo.
  • the tank 30 rests for example on a foot that encloses the injection system of the jet of bubbles 10.
  • the tank 30 is closed at its upper part by a plug 44, which cap is removable to allow the introduction into the tank vermicompost 4 and percolate 6, or even that of water, desired if it is necessary to increase the solubilization capacity of the percolate, or that of sugar, in the form of molasses, in order to obtain a final product whose storage time would be significantly increased.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de production d'un activateur biologique (16) de croissance de plantes à base de lombricompost (4) et de percolat de lombriculture (6) en phase liquide Selon l'invention, un tel procédé est caractérisé en ce que, après la dépose dans un réacteur (30) du lombricompost (4) et du percolat (6) formant un composé (38), il comprend une étape (8) de solubilisation du lombricompost (4) dans le percolat (6) en injectant de l'air (10) à l'intérieur de ce composé ( 38 ). Utilisable en agriculture, en particulier pour la croissance des plantes.

Description

PROCÉDÉ DE PRODUCTION D'UN ACTIVATEUR BIOLOGIQUE DE CROISSANCE À BASE DE LOMBRICOMPOST ET DE PERCOLAT
DOMAINE TECHNIQUE DE L' INVENTION
La présente invention concerne un procédé de production d'un activateur biologique de croissance des plantes en phase liquide à base de lombricompost et de percolat, ainsi qu'un dispositif de production permettant la mise en œuvre d'un tel procédé.
ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
Le système racinaire des plantes se développe pour prendre dans le sol ou dans son milieu des nutriments essentiels pour la croissance de la plante, à savoir principalement de l'azote, du phosphore et du potassium désignés par l'acronyme « NPK ».
L'absorption de ces nutriments essentiels par la plante ne se réalise toutefois que très difficilement, directement du minéral au végétal. Dans les faits, cette absorption nécessite la présence de bactéries qui, après avoir colonisé le système racinaire en surface, vont capter les ions des nutriments indispensables et vont ensuite transmettre et apporter à la plante cette forme ionique des nutriments NPK.
Les bactéries bénéfiques aux systèmes racinaires, indispensables donc pour favoriser la croissance des plantes, sont produites pour l'essentiel par la faune vivante du sol, notamment avec les acariens, avec les déjections du système digestif des insectes, et plus particulièrement avec les déjections des vers de terre.
Mais on sait par ailleurs que les sols des exploitations agricoles, telles les grandes cultures, les cultures de légumineux ou les exploitations viticoles, sont de plus en plus pauvres en matière biologique, quels que soient les êtres vivants - végétaux, animaux, champignons, micro-organismes - qui l'ont fabriquée. Il faut donc rechercher d'autres voies susceptibles de fournir les bactéries nécessaires à une bonne stimulation de la croissance des plantes.
Il est bien connu que les vers de terre constituent l'un des premiers producteurs, si ce n'est le premier producteur, de bactéries par leur système digestif, le lombricompost et le percolat qu' ils dégagent constituant en effet des activateurs biologiques de croissance des plantes particulièrement performants .
Un type d'installation connu réalisant une lombriculture , enseigné notamment par la demande de brevet EP-3013758, consiste en une installation de traitement et de valorisation d'effluents d'élevage, comprenant une unité de méthanisation des effluents réalisant un traitement des biogaz obtenus, une unité de cogénération délivrant de l'électricité et de la chaleur à partir de ces biogaz, une unité de culture hydroponique de micro-algues dans des photo-bioréacteurs alimentés par une partie de la phase liquide du digestat brut produit par la méthanisation et un système de séparation apte à délivrer une phase liquide de digestat et une phase solide comprenant les boues de digestat.
Une telle installation est remarquable en ce qu'elle comporte de plus une unité de culture de macrophytes alimentée par l'eau ressortant de l'unité de culture des micro-algues et par une autre partie de la phase liquide du digestat brut produit par la méthanisation, ainsi qu'une unité de lombriculture alimentée par la récolte des macrophytes et par les boues constituant la phase solide du digestat brut de la méthanisation.
De cette manière, on réalise une optimisation écologique des différents produits obtenus au sein des unités de ladite installation de traitement et de valorisation, qui sont avantageusement installés sur un même lieu.
Les lombrics consomment les phases solides des boues de méthanisation. Le percolat chargé à 100% d'humidité, ainsi que le lombricompost produit, chargé à environ 85% d'humidité, absorbent une partie des eaux produites par l'installation, en complément des eaux dissipées par évaporation et transpiration par la culture des macrophytes .
La digestion par la culture des lombrics consiste à élever des vers de terre sur un compost formant un support organique régulièrement arrosé par de l'eau, maintenant ainsi l'humidité indispensable à la survie des vers, pour réaliser un procédé biologique qui favorise la digestion de ces matières.
Avantageusement, on utilise des vers de terre du type « Eisenia andreï », encore appelés « vers de Californie », qui sont friands de matière organique, et qui sont donc bien adaptés pour cette fonction. Naturellement, les lombrics laissent échapper de leur tube digestif une déjection liquide de couleur brun foncé, inodore, appelée percolat, qui est très riche en éléments minéraux et organiques, mais également très riche en bactéries anaérobiques . Le percolat est donc un excellent « fertilisant » qui peut être utilisé comme engrais liquide, mais à la condition toutefois de le diluer à raison de un volume dans dix volumes d'eau car ce produit est très concentré. Le percolat a également l'inconvénient de ne pouvoir être stocké trop longtemps, car il perd alors en grande partie ses capacités nutritives pour les plantes.
Quant au lombricompost récolté, qui provient des matières digérées par les lombrics (bactéries, acariens par exemple) , il s'agit d'un produit pâteux, de couleur marron foncé, ressemblant à de la génoise, qui est généralement collecté sous la couche de vers (litière) dans les bacs des lombricomposteurs. S'il contient quelques bactéries anaérobiques, le lombricompost est essentiellement riche en bactéries aérobiques issues du système digestif des vers constituant une partie essentielle de la composition de l'humus du sol, mais aussi en azote, en phosphore, en magnésium, en cuivre, zinc, fer et manganèse, et à ce titre le lombricompost est utilisé aussi bien pour stimuler la croissance des racines des plantes, en couvrant leurs besoins en substances nutritives, que pour stabiliser les sols en améliorant leur aération, leur drainage, ainsi que leur capacité à réagir contre les pluies acides dans la mesure où le lombricompost présente constamment une action neutre.
■ Malheureusement, du fait de sa consistance pâteuse, le lombricompost est actuellement essentiellement utilisé sous une forme déshydratée, et ce produit perd alors la quasi-totalité de ses bactéries.
Autrement dit, les deux matériaux précités - le percolat et le lombricompost - le premier riche en bactéries anaérobiques et le second riche en bactéries aérobiques, posent des problèmes de stockage et de conservation de leurs propriétés nutritives.
DESCRIPTION GÉNÉRALE DE L' INVENTION
La présente invention a notamment pour but de remédier à l'ensemble des inconvénients de la technique antérieure. Alors que les deux matériaux précités n'ont jamais été proposés à la commercialisation sous une forme associée, l'invention propose de les combiner par la mise en œuvre d'un procédé bien particulier, ce procédé permettant d'obtenir un produit final d'activation de la croissance des plantes facile à réaliser et à exploiter par les cultivateurs. L'avantage évident de combiner les deux matériaux précités est en outre celui d'apporter aux sols les deux types de bactéries (aérobiques et anaérobiques) en une seule opération.
L'invention propose donc à cet effet un procédé de production d'un activateur biologique de croissance de plantes à base de lombricompost et de percolat de lombriculture en phase liquide, ce procédé étant remarquable en ce que, après la dépose dans un réacteur du lombricompost et du percolat formant un composé, il comprend une étape de solubilisation du lombricompost dans le percolat en injectant de l'air à l'intérieur de ce composé.
Un avantage de ce procédé de production d'un activateur est que l'injection d'air dans le composé, en particulier dans le lombricompost plus solide qui s'est déposé au fond du réacteur, effectue un brassage de ce composé réalisant un mélange et une solubilisation du lombricompost dans le percolat liquide, en même temps qu'une homogénéisation de ce composé. Autrement dit, en mélangeant les deux matériaux et en solubilisant Le lombricompost dans le percolat, on solubilise dans le même temps les bactéries aérobiques du lombricompost dans le percolat.
De plus, l'air injecté forme des bulles dégageant de l'oxygène dans la solution, ce gaz étant bien évidemment indispensable pour assurer la survie des bactéries aérobiques. On obtient ainsi un produit formant un activateur biologique de croissance dont la qualité est élevée grâce à la densité des bactéries contenues à l'intérieur.
Il est ici à noter que le procédé selon l'invention consistant à solubiliser le lombricompost dans le percolat n'a rien en commun avec celui consistant à préparer le produit fertilisant qui est communément appelé "thé de compost" ou "thé de vermicompost " ou encore "thé de lombricompost". Le thé de compost, tel que décrit par exemple dans la demande internationale WO 2005/067550, dans le brevet russe RU 2.253.641 ou encore dans la demande de brevet néerlandais NL 1984/03274, est un produit fertilisant obtenu simplement par dissolution du lombricompost dans de l'eau, éventuellement en présence d'additifs chimiques. Le thé de compost permet de mettre en suspension, voire de solubiliser, les bactéries aérobiques du lombricompost dans l'eau, mais en revanche il ne prévoit pas de mélanger le lombricompost au percolat.
Le procédé de production selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
Avantageusement, le procédé réalise l'étape de solubilisation du lombrocompost dans le percolat avec un composé comprenant une proportion de lombricompost comprise entre 30 et 70% de la masse totale de ce composé. De préférence, le composé peut comporter une proportion de lombricompost comprise entre 40 et 60% de la masse totale de ce composé, cette proportion de lombricompost pouvant d'ailleurs être voisine de 50% de la masse totale dudit composé.
Avantageusement, selon les quantités relatives de lombricompost et de percolat, l'étape de solubilisation est conduite selon le procédé conforme à l'invention pendant une durée comprise entre 12 et 24 heures.
Avantageusement, pendant cette étape de solubilisation, le procédé selon l'invention propose d'effectuer l'injection d'air en formant un jet de bulles à l'intérieur du composé.
De manière complémentaire, pendant l'étape de solubilisation, le procédé peut effectuer un brassage mécanique du composé.
Avantageusement, après l'étape de solubilisation, le procédé comporte une étape de séparation du solide résiduel présent dans l'activateur biologique de croissance.
Dans les cas particuliers où le digestat serait excessivement chargé en bactéries, le procédé conforme à l'invention pourra comporter en outre une étape consistant à ajouter de l'eau au composé percolat /lombricompost afin d'augmenter le pouvoir de solubilisation du second dans le premier de ces deux éléments.
Par ailleurs, pour les cas où il conviendrait de prévoir des stockages plus longs du composé final obtenu, le procédé pourra prévoir une étape supplémentaire consistant à apporter du sucre audit composé final.
L'invention a aussi pour objet un dispositif de production d' activateurs biologiques de croissance remarquable en ce qu'il comporte des moyens mettant en œuvre un procédé de production comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes.
Avantageusement, le dispositif de production précité comporte un réacteur présentant une cuve qui est isolée thermiquement .
Avantageusement, le dispositif comporte un système mécanique mobile, ou un dispositif d'injection de bulles d'air, apte à réaliser une agitation du composé. L'invention a enfin pour troisième objet un activateur biologique de croissance de plantes à base de lombricompost et de percolat de lombriculture en phase liquide, cet activateur étant remarquable en ce qu' il est obtenu par la mise en œuvre du procédé répondant à l'une quelconque des caractéristiques exposées ci-dessus.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
Les spécifications détaillées de l'invention sont données dans la description qui suit en liaison avec les dessins ci- annexés. Il est à noter que ces dessins n'ont d'autre but que celui d'illustrer le texte de la description et qu'ils ne constituent donc en aucune sorte une limitation de la portée de 1 ' invention .
Dans ces dessins :
- la figure 1 est un schéma présentant différentes étapes d'une chaîne de production comportant le procédé de production selon l'invention ;
- la figure 2 est un exemple de réacteur mettant en œuvre ce procédé de production ;
- la figure 3 est un schéma d'un séparateur final traitant le produit obtenu par ce procédé de production ;
- la figure 4 représente un autre exemple de réacteur apte à mettre en œuvre le procédé de production d' activateurs biologiques de croissance conforme à l'invention.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS DE L' INVENTION La figure 1 illustre schématiquement une première étape 2 d'une chaîne de production comprenant une lombriculture qui produit du lombricompost 4 et un percolat 6 en phase liquide.
A titre d'exemple, la lombriculture peut faire partie d'une installation conforme à celle décrite dans le document de l'art antérieur référencé en préambule de la présente demande de brevet. Toutefois, toute autre installation de lombriculture produisant du lombricompost 4, riche en bactéries aérobiques, et un percolat 6, riche en bactéries anaérobiques , peut convenir.
Dans une deuxième étape suivante 8 de stockage et de préparation, le lombricompost 4 et le percolat 6 en phase liquide obtenus comme il est indiqué ci-dessus sont déposés l'un est l'autre dans un réacteur 24 (voir figure 2) recevant à l'intérieur un débit d'air 10 apte à réaliser un brassage mécanique permanent de ces deux éléments, et ce afin de solubiliser le produit pâteux que constitue le lombricompost dans le percolat liquide et de transformer ainsi le composé de départ afin d'obtenir un composé désormais liquide.
La proportion du lombricompost 4 introduit dans le réacteur représente entre 30 et 70% de la masse totale du composé, le reste étant formé par le percolat 6. Avantageusement, la proportion du lombricompost 4 est comprise entre 40 et 60%, et idéalement elle peut être de 50% de la masse totale du composé constitué simplement de lombricompost et de percolat en phase liquide .
Le débit d'air 10 forme des bulles dans le composé, bulles qui agitent et mélangent la solution, tout en l'oxygénant afin de maintenir en vie les bactéries aérobiques, le brassage du composé, assuré dans le réacteur grâce au débit d'air, peut durer entre douze et vingt-quatre heures, fonction des quantités relatives de lombricompost et de percolat, ce qui permet d'obtenir une solubilisation optimale du lombricompost 4 dans le percolat 6. Plus la proportion de lombricompost sera élevée et plus le temps nécessaire à sa solubilisation dans le percolat sera élevé.
En fonction de la charge en bactéries du percolat, et donc de la capacité de ce liquide à solubiliser le lombricompost en vue d'obtenir finalement un composé liquide, l'opérateur, afin précisément d'augmenter le pouvoir de solubilisation du percolat, pourra ajouter de l'eau au composé percolat/lombricompost dans la proportion de 1 à 30% du volume total du nouveau composé percolat /lombricompost /eau ainsi formé.
En complément pour des stockages plus longs, notamment compris entre un mois et six mois, on effectue un apport de sucre 12, par exemple sous forme de mélasse, qui est indispensable pour maintenir les bactéries en vie durant cette période de stockage.
Au final, on obtient un activateur liquide brut 16, qui est avantageusement traité par une troisième étape suivante 18 dans un séparateur délivrant un liquide formant l' activateur biologique de croissance 22, facile à mettre en œuvre pour les utilisateurs finaux, et un solide résiduel 20 représentant environ 5% de la masse totale qui ne se solubilise pas dans le percolat 6.
Le solide résiduel 20 obtenu par pressage au travers d'une grille présentant des mailles d'environ 0,5mm de diamètre, peut être commercialisé pour former un produit d'amendement des sols.
La figure 2 représente un réacteur 24- apte à réaliser la deuxième étape 8, lequel réacteur comprend une cuve cylindrique 30 isotherme, comportant une double paroi avec un isolant intermédiaire, disposée horizontalement sur des pieds 26.
Le dessus de la cuve 30 est doté d'une trappe 32 permettant l'introduction du lombricompost 4 et du percolat 6, voire celle d'eau en cas de percolat excessivement chargé en bactéries. La base d'une extrémité de la cuve 30 comporte une vanne de sortie 34 permettant, après un temps de réaction, l'extraction de 1' activateur brut 16 comprenant le lombricompost 4 en solution dans le percolat 6.
La cuve 30 est aussi pourvue à une extrémité d'un système 36 d'injection permanente d'un jet de bulles intensif, injectant à la base du composé 38 le débit d'air 10 qui, en plus de l'oxygénation des bactéries, génère un mouvement constant à l'intérieur de ce composé pour réaliser la solubilisation du lombricompost 4. Le système de bullage intensif peut être de l'ordre de cinquante litres/minute pour cinq m3 de composé à traiter.
En complément, la cuve 30 peut comporter sur le dessus un système 42 de brassage mécanique permanent comprenant une motorisation électrique entraînant des pales de brassage 40.
Bien évidemment, chacune des pales 40 du système de brassage 42 peut être pourvue d'une entrée et d'une sortie d'air, toujours dans le but de générer un mouvement permanent dans le composé. L'injection d'air peut être assurée par saccades, ou en continu.
La figure 3 représente un séparateur 50 comportant suivant un même axe, à partir d'un côté appelé par convention côté arrière, un motoréducteur 52, puis une vis sans fin 56 ajustée dans un corps cylindrique 54 disposé en bout de ce motoréducteur.
Le corps cylindrique 54 comporte vers l'arrière une trémie supérieure 64 recevant l'activateur brut 16 venant du réacteur 24, activateur qui est alors entraîné par la vis sans fin 56 vers l'avant. Par sa rotation, la vis sans fin 56 presse l'activateur brut 16 vers l'avant, contre un bouchon 58 fermant toute la section avant de cette vis.
L'effort de pression sur l'activateur brut 16 réalise un essorage de cette matière, qui dégage un liquide passant au travers d'une grille de filtration 60 ajustée en dessous de la vis sans fin 56, comportant des mailles présentant par exemple une section de passage de 0,5mm.
Ainsi, on obtient d'une part l'activateur biologique de croissance liquide 22, qui est récupéré par une trémie inférieure 62 disposée en dessous de la grille de filtration 60, et d'autre part le solide résiduel 20 qui est évacué après chaque ouverture ou effacement provisoire du bouchon 58.
Un tel bouchon 58 peut par exemple être formé de deux portes pivotantes, normalement fermées afin d'obstruer totalement la sortie avant du corps 54, portes qui s'ouvrent automatiquement par contrepression au-delà d'une certaine contrainte exercée par l'amas de solide résiduel 20, au fur et à mesure de la formation de cet amas.
Le bouchon 58 peut également être réalisé à partir d'un diaphragme .
On peut en particulier utiliser l'activateur biologique de croissance 22 pour enrober des semences au préalable avant les semailles .
En variante, on peut utiliser directement l'activateur biologique de croissance 22 au moment des semailles, avec un capillaire donnant un écoulement du produit sur les semences en cours de dépose. La distribution du produit liquide est facile et simple, en particulier avec une pompe doseuse qui peut être intégrée sur le semoir.
Des essais effectués avec l'activateur biologique de croissance 22 utilisé sur un champ de maïs avec un dosage de 150 litres par hectare, et sur un champ de blé avec un dosage de 300 litres par hectare, ont montré un bon développement du système racinaire de ces cultures.
Plus particulièrement, sur des cultures de maïs, les essais ont montré un meilleur taux de levée des grains de maïs semés, une attaque moindre par la mouche du maïs, ainsi qu'un meilleur enracinement, ce qui améliore les rendements de ces cultures et une meilleure résistance aux déficiences hydriques, par exemple celles encore dénommées « coups de chaud » liées à des chaleurs excessives.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seuls modes d'exécution préférentiels décrits ci-dessus.
Elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles de réalisation, pour autant que ces dernières ne sortent pas du cadre délimité par les revendications ci-jointes qui définissent la portée de la présente invention.
Il en est ainsi par exemple de la forme du réacteur dans lequel on obtient la solubilisation du lombricompost dans le percolat en vue d'obtenir un composé constituant sous forme liquide l'activateur biologique de croissance de plantes amélioré, ainsi que l'invention le propose. Il a été représenté à la figure 4 un autre exemple de réacteur 46 dont la cuve isotherme 30 est en forme de silo. La cuve 30 repose par exemple sur un pied qui enferme le système 36 d'injection du jet de bulles 10. La cuve 30 est fermée à sa partie supérieure par un bouchon 44, bouchon qui est amovible afin de permettre l'introduction dans la cuve du lombricompost 4 et du percolat 6, voire celle d'eau, voulue si cela est nécessaire pour augmenter le pouvoir de solubilisation du percolat, ou encore celle de sucre, sous la forme de mélasse, en vue d'obtenir un produit final dont la durée de stockage serait notablement augmentée.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé de production d'un activateur biologique (16) de croissance de plantes à base de lombricompost (4) et de percolat de lombriculture (6) en phase liquide, caractérisé en ce que, après la dépose dans un réacteur (30) du lombricompost (4) et du percolat (6) formant un composé (38), il comprend une étape (8) de solubilisation du lombricompost (4) dans le percolat (6) en injectant de l'air (10) à l'intérieur de ce composé (38).
2 - Procédé de production selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il réalise l'étape (8) de solubilisation avec un composé (38) comprenant une proportion de lombricompost (4) comprise entre 30 et 70% de sa masse totale.
3 - Procédé de production selon la revendication 2, caractérisé en ce que le composé (38) comprend une proportion de lombricompost (4) comprise entre 40 et 60% de sa masse totale 4 - Procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, selon les quantités relatives de lombricompost et de percolat, il effectue l'étape (8) de solubilisation pendant une durée comprise entre 12 et 24 heures.
5 - Procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pendant l'étape (8) de solubilisation, il effectue l'injection d'air (10) en formant un jet de bulles à l'intérieur du composé (38) .
6 - Procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pendant l'étape (8) de solubilisation, il effectue un brassage mécanique du composé ( 38 ) . 7 - Procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, après l'étape (8) de solubilisation, il comporte une étape (18) de séparation du solide résiduel (20) présent dans l'activateur biologique de croissance (16).
8 - Procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape consistant à ajouter de l'eau au composé percolat/lombricompost afin d'augmenter le pouvoir de solubilisation du second dans le premier de ces deux éléments.
9 - Procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape consistant à apporter du sucre au composé final (38) .
10 - Dispositif de production d' activateurs biologiques de croissance (16), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens mettant en œuvre un procédé de production selon l'une quelconque des revendications précédentes.
11 - Dispositif de production selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte un réacteur présentant une cuve (30) qui est isolée thermiquement .
12 - Dispositif de production selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comporte un système mécanique mobile (42) ou un dispositif d'injection de bulles d'air (36), apte à réaliser une agitation du composé (38) .
13 - Activateur biologique de croissance de plantes à base de lombricompost et de percolat de lombriculture en phase liquide, caractérisé en ce qu'il est obtenu par la mise en œuvre du procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9.
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