FR2464297A1 - Installation de desodorisation et de mise en valeur de dechets organiques par fermentation - Google Patents

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Abstract

A.INSTALLATION DE DESODORISATION ET DE MISE EN VALEUR DE DECHETS ORGANIQUES PAR FERMENTATION, FONCTIONNANT EN CONTINU ET EN PHASE LIQUIDE. B.ELLE COMPREND UN PREFERMENTEUR AEROBIE EQUIPE D'UN DISPOSITIF D'AERATION ET UN ECHANGEUR DE TEMPERATURE. DEUX FERMENTEURS ANAEROBIES, COMMUNIQUANT ENTRE EUX, POUVANT FONCTIONNER A DES TEMPERATURES COMPRISES ENTRE 35 ET 50C, REGLANT ET OPTIMISANT LES DEUX PHASES PRINCIPALES DE LA FERMENTATION ANAEROBIE AU NIVEAU DES CYCLES DE REPRODUCTION DES BACTERIES METHANIGENES, DE MAINTENIR LA MASSE HOMOGENE, D'EVITER LA FORMATION DES POCHES DE GAZ PAR UN DISPOSITIF ORIENTABLE SUR L'ASPIRATION, LE REFOULEMENT SOUS LES PALES DE L'AGITATEUR, UNE CIRCULATION SOUS PRESSION A VITESSE ELEVEE. C.CETTE INSTALLATION EST UTILISEE POUR LA DESODORISATION DES LISIERS DE PORCS, DE GROS BETAILS, ET DE TOUS EFFLUENTS AGRO-ALIMENTAIRES, AVEC PRODUCTION DE GAZ COMBUSTIBLE ET D'UN FUMIER D'UNE GRANDE VALEUR FERTILISANTE POUVANT ETRE EPANDU SANS NUISANCE. CES APPLICATIONS NE SONT PAS LIMITATIVES.

Description

La présente invention a pour objet une installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation, notamment et non exclusivement des lisiers de porcs, fiantes de volailles, tous effluents agro-alimen taires.
Différents brevets ont été pris sur des fermenteurs simples ou à double compartiments intérieurs, utilisant des recyclages et réchauffage, mais il n'existe pas d'installation de ce type optimisant désodorisation et valorisation par récupération de gaz combustible et de fertilisant.
Le but de l'invention est de proposer une installation permettant un traitement des déchets organiques fermentescibles en phase liquide et en continu.
Ce but est atteint par la dilacération en phase li quide et homogénéisation en amont, du substrat suivi d'un temps de séjour fonction du déchet organique et généralement compris entre 3 jours et 20 jours dans les formenteurs, le premier aérobie, le deuxième et le troisième anaérobie.
Ces buts sont également atteints, grâce aux opérations décrites et illustrées en regard des dessins annexés à ti tre-dtexemple.
- La figure ; est une cuve en coupe verticale schématique dune cuve de préfermentation.
- La figure 2 est une coupe verticale schématique du premier fermenteur anaérobie.
- La figure 3 est une vue en coupe verticale schématique du deuxième fermenteur anaérobie.
- La figure 4 représente le principe dune installation.
L'installation et le mode opératoire sont décrits ciaprès. Toutes les parties intéressant la fermentation sont calorifugées.
La matière brute liquide pompée en 1 par une pompe di- lacératrice 2 est dirigée vers le préfermenteur 3 aérobie équipé d'un échangeur de température 4 relié à la chaudière- 12, d'un dispositif d'insufflation d'air approprié (buses.
matériaux poreux par exemple). Le préfermenteur peut être recouvert avec mise directe à l'atmosphère 6.
Après la fermentation exothermique, la matière est dirigée à la base du premier fermenteur anaérobie 7 équipé d'un système de réchauffage 8 pour maintenir la tempira- ture de fermentation, comprise le plus souvent entre 35 et 50 Cg la circulation interne du système de réchauffege est assurée par la pompe 9. Le recyclage 10 du liquide ou fermentation est permanent et à débit élevé, la pompe J1 assure cette fonction.Pour maintenir la totalité de la masse en mouvement, l'emplacement, dans le fermenteur de la canalisation de reprise est fonction de la qualité du substrat à fermenter et de sa composition. Laaspiratien du liquide se fait à la base du fermenteur 7 puis le liquide traverse l'échangeur de température pour entre réchauffé et retourne dans la partie haute du fermenteur sous les pales de l'agitateur central I3. Le recyclage du liquide et l'agi tateur empêchent toute formation de croute et diminuent le volume des mousses. Cette opération a pour but, seloa l'in- vention, de maintenir la masse homogène et éviter la fer-a- tion de poche de gaz.La canalisation du fluide caloporteur I4 est relié à la chaudière I2 alimentée en combustible par une quantité relativement réduite de gaz produit.par la fermentation. La base du fermenteur I5 est un plan incliné pour faciliter l'extraction des boues sédimentées, à l'aide de la pompe I6, type hélicoïdal.L'extraction des boues on en fermentation se fera gravitairement à la partie supérieure de ce fermenteur 7, les dites boues sont ensuite introduites à la partie supérieure du deuxième fermenteur anaérobie I7. Ltéquilibre entre le volume des boues issues du fermenteur aérobie et introduites dans le premier fermenteur anaérobie, le volume des boues évacuées vers le deuxième fermenteur anaérobie I7 est ainsi assuré. La canalisation I8 du gaz produit est reliée à la canalisation 18 principale alimentant le gazomètre I9.
Le deuxième fermenteur anaérobie I7 est équipé d'un système de réchauffago 8 et d'un dispositif de recyclage des matières 10 en fermentation, provenant du premier fermenteur anaérobie 7. Lintroduction des matières recyclées effectuée à la partie supérieure du fermenteur I7, comme précédemment sous les pales de l'agitateur central I3.
Cet agitateur évite la formation de mousse et d'une croupe et facilite de la sorte, la libération du gaz. Un petit gazomètre souple 20 commun aux deux fermenteurs anaérobies 7 et I7 est placé sur le dôme de ce deuxième fermenteur pour équilibrer les pressioss à intérieur des deux fermenteurs anaérobies 7 et 17, et éviter l'introduction d'air extérieur au moment de l'évacuation des boues sédimentées, ou toute autre opération qui serait susceptible de modifier le niv-eau.de la masse en fermentation. L'évacuation des matières fermentées du deuxième fermenteur anaérobie, s'effectue gravitairement, par une canalisation plongeante 21 à l'intérieur du fermenteur et dont l'extrémité est à environ 7/8 de la hauteur.Le volume évacué est égal au volume des boues issues du premier fermenteur anaérobie 7.
Le temps de séjour de la matière en fermentation dans le deuxième fermenteur anaérobie I7 conditionne le volume du substrat à introduire dans le fermenteur anaérobie 7.
Un dispositif d'injection 23 de bactéries et catalyseur de fermentation, à titre d'exemple Actizyme, commun aux deux fermenteurs anaérobies, est relié en amont des pompes de recyclage. L'introduction de ces produits peut s'avérer avantageuse pour fluidifier la masse, optimiser la production de gaz et faciliter la fermentation de certaines matières inhibées.
Différents dispositifs de sécurité sont prévus, par exemple, détecteurs de gaz dans l'atmosphère, torchères 22 commandées par pressostats, gazomètre souple 20 relié aux deux fermenteurs anaérobies 7 et I7. Une régulation générale assure la bonne marche et la protection de l'in- stallation.

Claims (8)

  1. REVENDICATIONS
    I. Installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation, caractérisée en ce qu'elle comporte une pompe dilacératrice et d'alimentation continue en phase liquide, d'un préfermenteur aérobie et de deux fermenteurs anaérobies fonctionnant indépendamment en série, d'un gazomètre et d'un système de dosage dtinoculum.
  2. 2. Installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le préfermenteur comporte un échangeur de chaleur pour récupération de calories.
  3. 3. Installation do désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation selon les revendications I et 2, caractérisée en ce que les fermenteurs comportent des bouches orientables de recirculation de substrat, des échangeurs de chaleur réglant la température dudit substrat et un gazomètre souple de sécurité commun aux deux fermenteurs.
  4. 4. Utilisation de l'installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation selon les revendications de 1 à 3 pour le traitement des lisiers de porcs.
  5. 5. Utilisation de l'installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation selon les revendications de 1 à 3 pour le traitement des fiantes de volailles.
  6. 6. Utilisation de l'installation de désodorisation et de mise en valeur d déchets organiques par fermentation selon les revendications de 1 à 3 pour le traitement de tous effluents agro-alimentaires
  7. 7. Utilisation de l'installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation selon les revendications de 1 à 3 pour la production de biogaz.
  8. 8. Utilisation de l'installation de désodorisation et de mise en valeur de déchets organiques par fermentation selon les revendications de 1 à 3 pour la production d'un fertilisant.
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