Le compostage industriel
Mots clés : recyclage, compost, compostage, déchets verts, déchets organique, valorisation.
La France produit annuellement près de 600 millions de tonnes de déchets dont plus de 400 sont des déchets organiques. Pour ces derniers, le compostage est une voie de traitement en fort développement, favorisé par le contexte réglementaire et sociologique actuel.
Autre avantage, ce procédé s’adapte au volume à traiter. Il permet en effet de traiter des volumes très importants ou plus faibles en mettant en œuvre une technologie plus ou moins avancée. Qu’il s’agisse de déchets municipaux, agricoles ou issus de l’industrie agroalimentaire, un double contexte réglementaire et sociologique contribue à favoriser le traitement par compostage : l’obligation de réduire de 65% les déchets mis en décharge, la réticence croissante du monde agricole à l’épandage de boues d’épuration et l’obligation pour les producteurs de déchets de réduire leur charge azotée ou de les transformer en produits exportables hors de la « zone d’excédents structurels ».
Quels travaux pour quels objectifs ?
Face à une demande sociale croissante de ce mode de traitement des déchets, l’objectif des recherches menées au Cemagref est d’optimiser les procédés de compostage tant du point de vue de leurs performances techniques que de leurs impacts environnementaux. Les émissions gazeuses, composés odorants ou gaz à effet de serre comme le méthane, le dioxyde de carbone ou le protoxyde d’azote, sont par exemple à l’origine des principaux impacts environnementaux.
Connaître les processus qui gouvernent le devenir de l’azote lors du compostage est donc indispensable pour réduire ces émissions. Les recherches menées au Cemagref sur le compostage ont donc de nombreux objectifs au rang desquels on compte la modélisation globale des traitements par compostage, le diagnostic et le contrôle des émissions gazeuses, la mise au point de nouveaux procédés, l’acquisition d’outils expérimentaux de simulation de traitement par compostage, d’outils méthodologiques de suivi de ces traitements, d’outils permettant de qualifier la biodégradabilité des déchets organiques et leur niveau de stabilisation.
Évaluer la « compostabilité » des déchets
La « formulation » du mélange de déchets à traiter (ou de son pré-traitement) ainsi que le procédé et les conditions du traitement sont les principaux paramètres qui interviennent lors du compostage. Ces paramètres mettent en jeu différents processus : des processus biologiques, liés à la nature des déchets, des transferts de masse et de chaleur qui dépendent du procédé mis en œuvre et des conditions de traitement.
En étudiant les processus biologiques, on peut par exemple caractériser la biodégradabilité initiale ou résiduelle d’un déchet, avant ou pendant son traitement, et conduire ainsi à une meilleure maîtrise puis à l’optimisation des procédés de compostage. Dans cette perspective, un outil respirométrique est en cours de développement au sein de l’équipe Sowaste du Cemagref à Rennes. Il permet de mesurer la consommation d’oxygène associée à la biodégradation d’un substrat organique. En modélisant cette consommation, on peut quantifier les différentes fractions organiques biodégradables de la matière étudiée. Cette méthode devrait permettre d’évaluer la « compostabilité » d’un substrat, valeur ensuite utilisée pour optimiser la formulation de mélanges ou encore pour choisir le pré-traitement à appliquer. En utilisant cet outil à différentes étapes du processus de compostage, il sera possible d’évaluer la biodégradabilité résiduelle d’un matériau et ainsi de contrôler ou d’expertiser un procédé, mais aussi de quantifier la stabilisation biologique de composts en fin de traitement.
En savoir plus:
– Nos forums sur la gestion des déchets
– Le site de l’Irstea