4RXIL'S
de
I'Esc
Suo
d'Aenculiu a.
Ba celona
15
LA RECHERCHE DES
MATIERES
PREMIERES
SUSCEPTIBLES
D'ETRE
COMPOSTÉES
D .
I .
O.
Ve donck
Depa i nen o Soil Physics, Soil Condi ioning and Ho icul u a1 Soil Science
Uni e sip
o
Ghen
Coupu e Links
653,
B-9000 Gen
-
BELGIUM
INTRODUCTION
Dans no e pays, plusieu s usines
comme les usines
a
papie ou
a
pa e de
cellulose, le bioindus ie des po cs e des
poule s, I'indus ie des ciga es e
ciga e es, I'indus ie du ex ile, au es
usines alimen ai es e pas mal de se ices
communaux de oi ie se oien de plus
en plus con on és a ec le p obleme des
déche s. La décha ge n'en es plus admise
?ans pe d e ga de a des p esc ip ions de
plus en plus sé k es. D'au e pa on ne
peu pliis e se
a
olon é les eaux usées
e le boues dans les i ie es ou les canaux.
Ainsi les usines on é é obligées
d'ins alle une s a ion de pu i ica ion des
eaux. Bien su ,
il
y a oujou s moyen de
b ule les déche s mais ce n'es qu'une
solu ion pa ielle ca les umées son
poluan es e les cend es doi en e e
dégagées. En plus un choix pa eil s'a e e
es cou eux. Ainsi on doi pas & e
é onné que I'on che che d'au es
solu ions qui son moins cou euses e
non-polluan es.
Le compos a ge es une solu ion
a ayan e. D'ap es la quali é des compos s
on peu les employe comme subs a
pou la cul u e de plan es o namen ales
ou comme condi ionneu o ganique du sol.
Le poin impo an n'es pas seulmen
que c'es une solu ion peu coii euse mais
aussi que les quan i és qu'on peu liquide
de ce e acon son eno mes e ce ainemen
en ela ion a ec les quan i és p odui es.
LE PROCESSUS DU COMPOSTAGE
Le compos age es la dég ada ion
mic obienne accélé ee des composan es
biodég adables des deche s ménage s o
o ganiques dans les condi ions con 6lees.
Au cou s de I'accomplissemen du
p ocessus de compos age, les
combinaisons o ganiques acilmen
dég adables son ans o mées en un
p odui inal s able qui peu E e u ilisé
comme eng ais, amendemen du sol ou
comme subs a . Des bac é ies, des
moisissu es e des ac inomyce es son
esponsable de ce e dég ada ion biologique.
Le p ocessus de compos age peu e e
ep esen é pa le schéma sui an :
ma ie es o ganiques
+
0,
+
H20
+
compos
+
chaleu
+
CO,
+
H,O
mic o-o ganismes
La popula ion mic obienne e pa
conséquen la i esse de dég ada ion son
onc ion de la eneu en eau des
subs ances nu i i es e de
I'app o isionnemen en oxygkne du as de
compos . En ou e, les p ocessus de
compos age dépend o emen des
ca ac é is iques chimiques e physiques du
ma é iel
a
compos e (acidi é,
empé a u e, dimensions des pa icules).
Ci-ap b nous discu ons b ie emen ois
pa ame es impo an s
a
sa oi : la eneu
en eau, I'app o isionnemen en oxygene
e la eneu en azo e.
A.
La eneu en eau
Pou que le p ocessus de compos age
se dé oule de acon sa is aisan e,
il
au
que la eneu en eau soi co np ise en e
60
e
65
p.c. Une eneu en eau op
basse eine I'ac i i é des mic o-
o ganismes. Une eneu en eau op
éle ée eine la di usion des gaz. En
e e ,
il
au que pendan le compos age
une quan i é su isan e d'ai puisse
di use dans la masse en compos age,
d'une pa , a in de ou ni I'oxygene
equis pa le p ocessus de dég ada ion e
d'au e pa , a in d'é acue le CO,.
B.
L'app o isionnemen en oxygene
Au débu du p ocessus de compos age
se o me de g andes quan i és de CO,.
A in d'élimine les condi ions anaé obies
il
au égulie men e ou ne les as,
su ou au débu , de so e que le CO,
o mé puisse se dégage plus acilmen .
Les condi ions anaé obies einen non
seulmen I'ac i i é des mic obes, de plus
elles donnen lieu
a
la o ma ion d'acides
o ganiques qui, d'une pa , einen la
c oissance des plan es pa leu oxici é e
qui, d'au e pa , donnen une mau aise
odeu au compos
.
C.
La eneu en azo e
Le appo C/N op imal lo s du
p ocessus de compos age es d'en i on
30.
11 es donc impo an de po e le
appo
C/N
de p odui s iches en azo e
(lisie , boue)
a
un ni eau accep able au
moyen d'un p odui iche en ca bone
(éco ces, paille, déche s ménage s).
LES CARACTÉRISTIQUES DES
MATIERES
PREMIERES
Po e udie la alo isa ion des ma ie es
p emie es une analyse chi nique e
physico-chimique s'impose. On doi
connai e la quan i é des élé nen s
e ilisan es e la p ésence é en uelle des
élé nen s oxiques. Au ableau 1 les
analyses des ma ie es p emie es son
ep ises.
Du ableau
1,
on peu i e les
conclusions sui an es:
-Les échan illons de boues peu en
e e classés en deux ca égo ies: les boues
qui son p écipi ées pa la chaux e pa
conséquen posseden un pH éle é e
ceux qui son p ecipi ees pa d'au e
moyens e qui on un pH neu e.
-La conduc i i é des ma ie es
p emie es de e mine I'usage du compos .
Pou les subs a s ho icoles on peu
u ilise les compos s qui on une
conduc i i é in e ieu e
a
1500
p
S. Les
au es compos s peu en e e u ilisés
com ne amendemen de sol.
-La eneu en ma ie e o ganique es
a o able au compos age.
-Les au es ma ie es p emie es
peu en e e classées en deux g oupes.
Dans le p emie cas le aux en azo e es
éle é ce qui a o ise le appo C/N des
co npos s. Dans le deuxieme cas le aux
en azo e es bas ce qui augmen e le
appo C/N. Ce son pas ma é iaux qui
doi en e e compos és a ec un ce ain
quan i e d'azo e.
ESSAIS DE COMPOSTAGE
EN
LABORATOIRE
Dans le bu d'é udie le compos abili e
des ma ie es p emie es, on a d'abo d ai
une se ie d'essais au moyen du
simula eu de compos age.
Pendan le composa ge expé imen al,
qui cou e une pé iode de
10
jou s, la
empé a u e du compos es ,
a
un y hme
cons an , po ée de
20
OC a
65
'C. Au
cou s de ce e pé iode, on a é udié la
consomma ion d'oxygene du compos . La
consomma ion cumula i e d'O, du
compos es dé e minée pou ou e la
du ée du cycle de compos age. Le
ésul a es exp imé en mg O,/g amme de
ma ie e o ganique. Ce indice donne une
idée alable de la i esse de compos age
dans ou es les zones de empé a u e,
an dans des condi ions mésophiles que
he mophiles. D'au e pa , on dé e mine
aussi la consomma ion maximale d'O,.
Ce e aleu es exp imée en mg d'O, pa
heu e e pa g amme de ma ie e
o ganique.
Les esul a s des essais a ec le
simula eu de compos age son ep is au
ableau
11.
11 en esso comme ésul a s que
I'addi ion de I'azo e mine ale
a
une dose
de
0,25%
aux nélanges éco ces/boues e
éco ces/gi eau de lisie se adui pa une
augmen a ion de la consomma ion
d'oxygene.
Pou les au es mélanges éco ces/ ebu
de abac, éco ced ebu de lin e
éco ces/ ebu d'ex ac ion de soya, la
consomma ion de O, ob enue es plus
éle ée dans les mélanges que dans les
éco ces pu es. Le compos age des éco ces
es a o isé quan on mélange les eco ces
(un p odui nche en ca bone) a ec un
IR 4RXI iS
de
I'F~L
5up
d'Ag ~culiu a Ba celona
p odui iche en azo e (lisie , ébu de consomma ion d'oxygene quan on
abac, lin de soya). Seule nen on mélange les éco ces a ec le ga eau
n'ob ien pas une augmen a ion de la d'ex ac ion d'a achide.
ESSAIS DE COMPOSTAGE AU NIVEAU SEMI-INDUSTRIEL
Le compos age s'es de oulé dans des
silos d'un olu ne de quelques m3,
p o égés con e la pluie e la dessica ion.
Pendan le compos age, on a
égulie emen dé e miné la empé a u e,
la eneu en O,
e
la eneu en CO,.
Lo sque la eneu en CO, é ai op
éle ée, on a e ou né le as de co npos
a in de emplace le CO, pa 1'0,.
On a examiné la compos abili é des
nélanges de di é en es na ie es
p emie es co nme les éco ces euillus e
ésineux, le lisie de po cs e de poule s
e les déche s o ganiques des indus ies.
Ces essais nous pe me en de i e les
conclusions sui an es:
-Dans les as con enan les boues, le
lisie e les au es déche s o ganiques, le
aux en CO, é ai oujou s supé ieu a
celui con enan d'éco ces pu es. Ce e
di é ence es es ma quée pendan les
p emie es semaines. Ceci indique une
o e ac i i é nic obiologique dans les
boues, le ga eau de lisie , le ebu de
abac, de lin e d'ex ac ion de soya ou
d'a achide.
-Le aux élé é en CO, dans les as
con enan les déche s a ec une o e
ac i i e mic obiologique nécessi e une
a éa ion beaucoup plus équen e pendan
les p emie es semaines. Ceci pou
e npeche que la si ua ion anaé obique
s'ins alle.
-Les cou bes de empé a u e
indiquen égalemen une plus g ande
ac i i é dans le as con enan les éco ces
mélangées a ec les au es déche s.
ESSAIS DE CROISSANCE AVEC LES DIFFÉRENTS COMPOSTS
A ec les nélanges ob enus, on a ai
des essais de c oissance a ec di é en es
plan es o namen ales. Les ésul a s
syn hé iques igu en aux ableau
111.
Dans les essais, les subs a s a base de
co npos son co npa és a ec les subs a s
classiques a base de ou be ou a base de
li ie e de pin .
Les plan es o namen ales cul i ées su les
subs a s di é en s ne mani es en
p a iquemen pas de di é ences. On peu
di e que dans les éco ces le aux d'au es
déche s o ganiques peu a eind e acilmen
20 a 30% pou la plupa des plan es
o namen ales e pou quelques a ié és on
peu alle jusqu'a 50 a
75%
sans qu'on
oi une di é ence compa é aux plan es
cul i ées su des subs a s classiques.
TABLEAU
1
Ca ac é is iques chimiques des ma ik es p emik es
pH
H,O
conduc i i é ma ie e humidi é azo e o ale ca hone
<:/N
U
S)
o ganique
(%)
("70)
(40)
éco ces euillus
éco ces ésineux
boues p écipi ées pa la chaux
boues iche en azo e
boues pau e en azo e
gii eau de lisie de po c
gii eau de lisie des poule s
ebu de abac
ebu de lin
ebu d'ex ac ion de soya
gii eau d'ex ac ion d'a achide
ebu de cacao
ebu des ib es de cocos
compos u bain
ligni e
ou be
li ie e de pin
20
ARY
IL
de
I'EIL
Sup
d'4g i~uliu a
Ba celona
TABLEAU
11
Conwmma ion ela i e d'oxygene en onc ion de la dose
N
mine ale appliquée
Ilow de
S
en
Oó
Mélange éco cei/houes
-
103 142 195 190
138 150 190 222 290
134 139 199 2 19 279
--
-
Mélange éco ces/gi eau du lisie
110 147 194 301
122 165 23
1
3
20
118 139 173 25
1
-
--
Mélanges éco ces/ ehu de ahac
Mélange éco ces/ ehu de lin
402
413
.
.
-.
.
.
-
.
Mélange éco ces/ ebu d'ex ac ion de soya
1
47 208
.
..
.
-.
--
-
-
-
-
-
.
Mélange éco ces/gi eau d'ex ac ion d'a achide
-.
.
80/20 50/50
ARXIGS dc
I'Ex
Sup d'Ag iculiu a Ba cclona
21
TABLEAU
111
Resul a s des essais de c oissance
Plan es o namen alees Subs a s Hau eu de Nomb e de
la plan e euilles
ou leun
Sche le a
compos d'éco ces
li ie e de pin
compos u bain
compos u bain
+
10% éco ces
compos u bain
+
20% éco ces
compos u bain
+
50% éco ces
Mons e a deliciosa
compos d'eco ces
li ie e de pin
compos u bain
compos u bain
+
10% éco ces
compos u bain
+
20% éco ces
compos u bain
+
50% eco ces
Philodend on
compos d'éco ces
compos d'éco ces
+
10% abac
compos d'éco ces
+
20% abac
compos d'éco ces
+
40% abac
Ch ysan hemum
compos d'éco ces
compos d'éco ces
+
10% abac
compos d'éco ces
+
20% abac
compos d'éco ces
+
40% abac
Philodend on
compos d'eco ces
compos d'éco ces
+
10% boue
compos d'éco ces
+
20% boue
compos d'éco ces
+
50% boue
compos d'éco ces
+
75% boue
Ch ysan hemum
compos d'éco ces
compos d'éco ces
+
10% boue
compos d'éco ces
+
20% boue
compos d'éco ces
+
50% boue
compos d'éco ces
+
75% boue
55,6 bc
80,2 a
58,7
abc
42,2 c
Les chil' c hiii is de la neme le e ne di c eii pas signi ica i emen I'un de I'au e au ni eaii
0,01
9
7
--
ARXIL5
de
I' c.
Sup
d'4g lculiu a
Ba celona
CONCLUSIONS
1.
Les analyses chimiques indiquen que
les ma ie es p emie es exis en
géné alemen en deux g oupes: les
p odui s iche en ca bone e les
p odui s iche en azo e. Pou a oi un
compos age equilib é,
il
au mélange
un p odui iche en azo e a ec un
p odui iche en ca bone a in d'ob eni
un appo
C/N
d'en i on
25-30.
2.
Les essais ai s a ec le simula eu de
compos age mon en que
l'inco po a ion de lisie , de boue, de
ebu de lin, de soya ou d'a achide
aux éco ces augmen e I'ac i i é
biologique, ce qui doi a oi com ne
conséquence une amélio a ion du
compos age.
3.
Les essais de compos age au ni eau
semi-indus iel mon en que les
mélanges a ec les éco ces on besoin
d'une aé a ion plus équen e
a
cause
de la p oduc ion éle ée de CO,.
4.
Des essais su la phy o oxici é e des
essais de c oissance il esso que
meme les mélanges d'éco ces a ec
75%
d'au e ma ie es ne son pas oxiques
ni pou la ge mina ion des g aines, ni
pou la c oissance des plan es. La
c oissance des plan es a p ou é que les
compos s peu en donne de bons
ésul a s. En e e , les di é en s
co npos s e mélanges pe me en une
c oissance qui ne di e e pas des
plan es qui poussen su les subs a s
classiques, c.a.d.
a
base de ou be ou
li ie e de pin.