Compostage en andain – Processus, Les types, Avantages

Processus de compostage en andain

Le compostage est un processus réussi car il s'agit d'une installation à faible coût et à faible infrastructure et produit également du compost, qui est un sous-produit commercialisable. Aussi, apporter une contribution positive à l'agriculture, la vente de déchets organiques réduit la quantité de déchets à collecter et à éliminer par les autorités municipales. Le processus de compostage dépend des micro-organismes pour décomposer la matière organique en compost. Le processus de compostage consiste à décomposer la matière organique. Le compostage est principalement utile pour fabriquer des engrais peu coûteux pour les pelouses, jardins, et fermes.

Le compostage en andain est le processus de compostage le plus courant en Inde. Il s'agit principalement de la stabilisation des déchets solides organiques par décomposition aérobie. Les installations de compostage en andains peuvent traiter efficacement de grandes quantités de déchets par rapport au vermicompostage. C'est un procédé de biodégradation aérobie des matières organiques. Le procédé produit de la chaleur qui détruit les agents pathogènes et produit également un produit de compost stabilisé à utiliser comme paillis, conditionneur de sol, et additif de terre végétale. Puis, la matière organique est laissée à se décomposer à l'extérieur, aidé uniquement par l'arrosage et le retournement mécanique pour l'aération. Ce processus est simple, non intensif, a un coût d'investissement très faible, et est utilisé par les agriculteurs, municipalités, et les sociétés de traitement des déchets. C'est le processus à grande échelle le plus lent utilisé pour produire du compost. Le processus de compostage en andain peut être utilisé pour traiter les déchets de jardin, nourriture, papier, et les boues d'épuration.

L'efficacité du compostage en andain et la qualité du produit dépendent principalement de deux facteurs principaux;

1. Le mélange de compost initial.

2. Pratiques de gestion.

Un guide étape par étape du processus de compostage en andain, Les types, Avantages , Désavantages

Qu'est-ce que le compostage en andain ?

En agriculture, Le procédé de compostage en andain est la production de compost en empilant des matières organiques ou des déchets biodégradables comme le fumier animal et les résidus de récolte, en longues rangées (Wandrows). Les déchets végétaux à haute teneur en humidité et facilement biodégradables sont à l'origine des principaux problèmes environnementaux dus à des pratiques de gestion des déchets inappropriées. Par conséquent, le compostage et le lombricompostage peuvent être considérés comme la meilleure alternative pour le traitement de ces fractions organiques.

Le procédé de compostage en andain est utilisé pour le traitement des déchets de jardin, comme l'herbe coupée, taille, et laisse dans un environnement à l'air libre ou dans de grandes zones couvertes où le matériau peut se décomposer en présence d'oxygène. Elle est réalisée en plaçant les matières premières en tas longs et étroits ou en andains, qui sont retournés régulièrement. Une configuration typique de compostage en andain doit commencer à partir de 3 pieds de hauteur pour les matériaux denses comme le fumier et de 12 pieds de hauteur pour les matériaux duveteux comme les feuilles. Il est coûteux de soutenir, mais il est rapide et retient la chaleur.

Exigences pour le processus de compostage en andain

Le compostage en andain nécessite de grandes étendues de terre, matériel solide, un approvisionnement continu de main-d'œuvre pour entretenir et exploiter l'installation, et de la patience pour expérimenter plusieurs mélanges de matériaux et fréquences de virage.

Comment fonctionne le compostage en andain ?

Le compostage en andain est un processus aérobie dans lequel la matière organique se décompose en CO2 (dioxyde de carbone), l'eau, minéraux et matière organique stabilisée, tandis que le dioxyde de carbone et l'eau sont libérés dans les minéraux, atmosphère, et la matière organique est convertie en compost. Dans la méthode de compostage en andain, les déchets organiques sont empilés en rangées allongées qui sont retournées régulièrement. Bien que, les matières premières peuvent être mélangées dans le cadre de la formation du tas. La forme et la taille des andains changent en fonction du climat, l'équipement et le matériel utilisé. D'habitude, Les andains mesurent 2 à 3 m de haut, 4 à 5 m de large, et jusqu'à 30 à 40 m de long. Le retournement fréquent du matériau (au moins une fois par semaine) assure l'aération, mélange la matière, aide à contrôler les niveaux de température, et redistribue l'humidité.

Les andains peuvent être laissés à l'air libre ou couverts, en fonction du climat et de la teneur en humidité du matériau. De grandes quantités de chaleur sont perdues par les petits andains, surtout quand ils sont tournés. Le programme de retournement pendant le compostage change d'une opération à l'autre, en fonction de la température du tas, saison, disponibilité de la main-d'oeuvre, et la qualité de compost souhaitée. Le temps nécessaire pour terminer le processus de compostage varie de 5 à 10 semaines, selon le type de matériau à composter et la fréquence de retournement.

Le processus de compostage en andain implique la bioconversion aérobie de la matière organique en compost stable avec dégagement de chaleur, vapeur d'eau, et CO2, dans lequel le compostage en tas ne peut être utilisé que pour de petites quantités de matières entrantes. Dans un système de compostage en andain, les déchets sont formés en longs andains qui sont retournés périodiquement par des machines mobiles pour maintenir une température et une décomposition stables, où l'eau est pulvérisée pour maintenir une teneur en humidité appropriée. Ce simple compostage en andain où il est tourné par des machines pour l'aérer peut être remplacé par un système un peu plus sophistiqué, qui a un réseau de tuyaux qui force l'air dans les andains sont connus sous le nom de « systèmes d'andains aérés ». Puis, la matière organique présente dans les déchets municipaux peut être convertie en une masse stable par décomposition aérobie. Les micro-organismes aérobies oxydent les composés organiques en CO2 (dioxyde de carbone) et les oxydes d'azote et de carbone des composés organiques sont utilisés comme source d'énergie, tandis que l'azote est recyclé. En raison de réactions exothermiques, la température de la masse augmente.

Le compostage en andain est une méthode de compostage utilisée à l'échelle de la ferme. Les paramètres de contrôle du compostage incluent les ratios initiaux de matières riches en carbone et en azote, la quantité d'agent de charge ajoutée pour assurer la porosité à l'air, la taille du tas, teneur en humidité, et la fréquence de rotation. Il s'agit de la forme la plus courante de système de compostage ouvert où les déchets de compostage sont mélangés ou retournés à intervalles réguliers tout au long du processus de compostage. Il est utilisé dans un grand nombre d'installations de compostage centralisé dans le monde entier et est également la technologie la plus couramment utilisée dans le compostage à la ferme. Le compostage en andain prend de 12 à 20 semaines selon la matière première utilisée et l'application prévue du compost produit. Il existe plusieurs variantes du processus d'andainage en cours d'utilisation.

Cela implique la disposition du mélange de compost en long, piles étroites ou andains. L'équipement de tournage peut aller d'un chargeur frontal à un retourneur mécanique automatique. Généralement, Les andains ont une profondeur de 4 à 6 pieds et une largeur de 6 à 10 pieds. Le compostage en andain nécessite de grandes étendues de terre, matériel solide, un approvisionnement continu de main-d'œuvre pour entretenir et exploiter l'installation, et de la patience pour expérimenter plusieurs mélanges de matériaux et fréquences de virage.

Considérations climatiques ou saisonnières pour Processus de compostage en andain

Au chaud, conditions climatiques arides, Les andains sont parfois couverts ou placés sous un abri pour empêcher l'eau de s'évaporer. En saison des pluies, les formes de pile peuvent être ajustées de sorte que l'eau s'écoule du dessus de la pile plutôt que d'être absorbée dans la pile. Aussi, Le compostage en andain peut fonctionner dans les climats froids. Le lixiviat est un liquide libéré pendant le processus de compostage. Puis, cela peut contaminer les eaux souterraines et les eaux de surface locales. Il doit être collecté et traité.

Le processus de compostage en andain est une opération à grande échelle et peut être soumis à l'application de la réglementation, zonage, et les exigences d'implantation. Le compost doit être testé dans un laboratoire pour la teneur en bactéries et en métaux lourds. Aussi, les odeurs doivent être contrôlées.

Variations du compostage en andain

Il existe plusieurs variantes possibles;

Andains recouverts de bâches poreuses

Certaines entreprises proposent des matériaux semi-perméables pour couvrir les andains pendant le processus de compostage.

Compostage en andain prolongé

Dans certaines installations, des andains très larges ou même un seul bloc de compost de plusieurs mètres carrés, sont utilisés de préférence aux andains étroits. Il est douteux qu'un tel bloc permette d'obtenir une aération adéquate.

Compostage en andain en bâtiment

Dans certains établissements, Des andains sont installés dans des bâtiments scellés pour tenter d'éviter les problèmes d'odeurs. L'air peut être extrait du bâtiment et traité pour éliminer les odeurs avant d'être rejeté dans l'atmosphère. Des problèmes peuvent survenir avec une accumulation de bioaérosols et de vapeur dans le bâtiment dans ces conditions.

Types de processus de compostage en andain

Compostage passif en andain

Le procédé de compostage passif Andain est la production de compost en tas ou Andains par aération naturelle sur de longues périodes. Attention aux détails tels que la porosité du mélange initial, mélange de produit uniforme, et la taille des particules améliorent considérablement la vitesse de la procédure et la qualité du produit.

D'habitude, les matériaux à composter sont collectés et rapidement empilés dans des andains, qui restent intacts. Les matériaux peuvent être mouillés avant qu'ils ne soient initialement formés en andains, mais ce n'est pas essentiel. Bien que, l'aération passive a été utilisée avec succès dans le compostage du fumier de volaille, vaches laitières, et moutons.

Couvrir soigneusement l'andain d'une couche de compost fini aidera à prévenir la perte d'humidité, réduire les problèmes d'odeurs, et produire un compost plus uniforme. Le centre d'un Andain deviendra rapidement anaérobie et en se retournant pourra recevoir un nouvel apport d'oxygène. Une odeur désagréable se développera dans la région anaérobie et commencera à émaner du matériau de compostage ; Par conséquent, une grande superficie est essentielle pour protéger les résidents et les entreprises des odeurs. Le processus de compostage passif est peu propice à la présence d'oxygène. Puis, le compostage rapide ne peut avoir lieu qu'en présence d'oxygène; le compost aura normalement besoin de 3 ans pour se stabiliser.

Andains aérés passifs

Généralement, Les andains aérés passivement sont des andains qui ne sont pas retournés. Ils sont utilisés pour le compostage du fumier avec de la paille ou des copeaux de bois et des déchets de fruits de mer avec de la tourbe. Puis, l'aération se fait uniquement par le mouvement passif de l'air à travers des tuyaux perforés dans la base du pieu.

Les andains sont construits sur une couche de base, normalement composé de paille, compost fini, ou bagasse. Cette couche doit être poreuse pour que l'air passant à travers le tas soit réparti uniformément. Les tuyaux d'aération sont placés au-dessus de la base de tourbe ou de compost avec leurs trous orientés vers le bas pour minimiser le colmatage et permettre l'évacuation des condensats.

Une couche supérieure, composé de tourbe et de compost fini, est utilisé pour couvrir l'andain. Les principales fonctions de la couche supérieure sont de retenir les odeurs, humidité, et de l'ammoniac et pour isoler le tas. Aussi, ça dissuade les mouches. Comme dans le compostage passif en tas, il est très important d'avoir un mélange avec une bonne porosité et structure pour permettre une aération adéquate. Typiquement, les systèmes de compost à aération passive mesurent 1 à 2 mètres de haut et environ 3 mètres de large. Les couches inférieure et supérieure doivent avoir une épaisseur d'environ 100 à 150 mm. Le temps de compostage moyen est de 6 à 10 semaines.

Compostage actif en andain (retourné)

Le processus de compostage en andains actif est la production de compost en andains à l'aide d'une aération mécanique par un chargeur frontal ou un retourneur d'andains spécialement conçu. Chargeurs peu coûteux par rapport aux retourneurs, ont tendance à compacter le matériau de compostage, sont comparativement inefficaces, et entraînent ensuite des périodes de compostage plus longues et une qualité moins constante. Le processus de compostage en andains tournés représente une approche à faible technologie et à main-d'œuvre moyenne et produit un produit uniforme. Les retourneurs d'andains les plus couramment utilisés ont une série de dents lourdes qui sont situées avec un tambour horizontal rotatif, qui tourne, mélanges, aère, et reforme l'andain au fur et à mesure que la machine avance. Ces retourneurs d'andains sont soit des unités autonomes à cheval sur le rang, soit remorquées par un tracteur. La hauteur et la largeur optimales des andains dépendent principalement du type d'équipement utilisé pour les retourner.

Retourneurs d'andains de compost

Compost Les retourneurs d'andains ont été développés pour produire du compost à grande échelle. Ils sont traditionnellement une grande machine qui chevauche un andain de 4 pieds ou plus de haut, jusqu'à 12 pieds de diamètre. Bien qu'il existe des machines plus petites pour les petits andains, la plupart des opérations utilisent de grandes machines pour la production en volume. Après ça, les retourneurs traversent l'andain à un rythme lent de mouvement d'avancement. Puis, ils ont un tambour en acier avec des palettes qui tournent rapidement. L'oxygène alimente les bactéries aérobies et accélère ainsi le processus de compostage.

Utilisation du retourneur d'andain de compost - Pour utiliser avec précision un retourneur d'andain de compost, il est idéal pour composter sur un tapis à surface dure. En utilisant 4 roues motrices, le retourneur d'andains est capable de retourner le compost dans des andains situés dans des endroits éloignés. Une option d'auto-remorque permet au retourneur de se convertir en une remorque à tirer par un tracteur semi-remorque. Puis, ces deux options combinées permettent au retourneur d'andains de compost d'être facilement transporté n'importe où et de travailler les andains de compost dans des endroits boueux et humides.

Le site de compostage d'andains

Le procédé Andain est mieux réalisé sur une base en béton avec un contrôle efficace de tout lixiviat ou ruissellement liquide produit par le compostage. D'habitude, le béton est posé de manière à ce qu'il soit légèrement incliné dans une direction pour guider tout lixiviat dans un puisard souterrain. Le lixiviat récupéré peut être pompé vers le compost, ou pompé dans un camion-citerne et retiré du site. Certains systèmes sont mis en place sur sol ou sur dur plutôt que sur béton. Cette approche ne peut pas être recommandée pour une utilisation générale en raison de problèmes potentiels avec le lixiviat contaminant les eaux souterraines, contamination du compost par de la terre ou du hardcore, et la difficulté avec les mouvements du véhicule dans des conditions humides.

La plupart des systèmes de compostage en andain fonctionnent à l'air libre, bien qu'il y ait des avantages de processus distincts dans la construction des andains sous une certaine forme de couvertures comme une grange hollandaise ou un bâtiment. Fournir une couverture de cette manière empêchera les andains de devenir trop humides de la pluie et réduira tout problème potentiel de lixiviat ou d'odeur. Bien qu'il y ait des implications financières considérables en fournissant une couverture de cette manière et de nombreuses opérations de compostage actuelles ne seraient pas en mesure de supporter le coût d'une telle amélioration. Aussi, des problèmes peuvent survenir avec un système Andain exploité dans un bâtiment à partir de la vapeur et des bio-aérosols générés, surtout pendant le tournage. Si les systèmes de compostage en andains sont correctement construits et gérés, ils peuvent fonctionner efficacement sans couverture.

Construction d'andains

D'habitude, la taille et la forme d'un tas de compost d'andain sont basées sur l'équipement utilisé pour retourner efficacement l'andain. Les andains de compost surdimensionnés empêcheront le flux d'air qui s'ensuit dans des conditions anaérobies et des odeurs indésirables. Les tas de compost qui nécessitent moins d'eau doivent être triangulaires pour évacuer l'eau, alors que les tas de compost qui nécessitent plus d'eau doivent être concaves pour retenir plus d'eau. Alors que les poules pondeuses peuvent être compostées en superposant des carcasses entières avec le matériau riche en carbone et/ou en vrac, il est préférable d'utiliser la méthode de mélange et de construction du compostage en andain, en particulier lorsqu'il s'agit de plus de 5 000 carcasses. L'utilisation de carcasses entières et la construction de tas de compost en couches demandent beaucoup de travail. Le mélangeur à cuve diminue considérablement le travail requis pour mettre en place le tas de compost. Aussi, il est plus difficile de faire démarrer le compostage du tas de compost lorsque des carcasses entières sont utilisées car les microorganismes composteurs n'ont pas le même contact intime avec les carcasses, matériaux de carbone, air, et de l'eau comme ils le font quand tout est mélangé. Le mélange crée un mélange de compost initial plus uniforme et ensuite des conditions supérieures pour les micro-organismes de compostage. Aussi, il diminue le volume du mélange initial ce qui réduira la superficie de terrain requise pour le site de compostage.

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Le processus de compostage en andain

Le processus de compostage en andain est simple;

Les andains sont retournés régulièrement pour améliorer la teneur en oxygène, distribuer la chaleur pour réguler les niveaux de température, et répartir l'humidité. Les andains sont retournés plusieurs fois pendant le processus de compostage, qui prend en moyenne 16 semaines, selon les exigences de maturité.

La dernière partie de la procédure consiste à tamiser le compost pour éliminer les contaminants tels que les plastiques et les métaux, et de classer également le compost pour diverses utilisations finales. Aussi, les matériaux surdimensionnés sont retirés et peuvent être remis à travers tout le processus jusqu'à ce qu'ils soient suffisamment compostés. Bien que, le processus de compostage en andain se déroule pendant 22 semaines en tas étroits ouverts dans lesquels les déchets organiques sont recirculés. Puis, la charge périodiquement agitée, déchets alimentaires, est reporté sur l'andain et conservé dans une rangée d'environ 1,5 m de hauteur et 2 m de largeur. Au moment du traitement, il est obligatoire d'exposer le compost à des conditions favorables comme l'air, léger, et la température grâce à des retournements fréquents afin que la population bactérienne du compost soit active pendant toute la période de stabilisation. La fréquence de retournement du compost joue un rôle prédominant dans l'amélioration du nombre de microbes et le potentiel de dégradation, et aussi il est conseillé de retourner le compost chaque semaine. Généralement, le compostage par le mode d'aération naturel est observé comme étant très efficace ; pendant ce temps, l'introduction d'un souffleur d'air dans une méthode d'aération forcée s'avère efficace pour fournir de l'oxygène. Puis, cela conduit à la génération d'énergie thermique avec oxydation du carbone en dioxyde de carbone.

Les avantages du compostage en andain

Le compostage est une excellente procédure de recyclage dans laquelle les ressources sont conservées sous une forme plus disponible afin qu'elles puissent être utilisées le plus efficacement possible. Contrairement aux processus d'élimination chimiques et physiques tels que le brûlage et l'enfouissement. Ce moyen biologique d'élimination que le compostage peut ajouter de nombreux avantages à l'écosystème en conservant les éléments nutritifs des plantes. L'application de compost d'andain ou de tout autre compost peut réduire considérablement l'utilisation d'engrais de type ammoniac. Dans lequel environ 2% du gaz naturel consommé est utilisé dans la fabrication de ces engrais chimiques.

Certains avantages de la méthode de compostage en andain comprennent :

• Séchage rapide avec des températures élevées
• Produit plus sec, résultant en une manipulation plus facile du produit
• Capacité à gérer de gros volumes de matériaux
• Bonne stabilisation du produit
• Faible investissement en capital
• Facile à mettre en œuvre et à utiliser.
• Gère un grand volume de matériel.
• Faibles coûts d'investissement.
• Moins d'équipement et d'entretien nécessaires par rapport aux autres méthodes de compostage.
• Utilise peu de ressources.

Cette méthode donnera des quantités importantes de compost, qui pourraient avoir besoin d'aide pour commercialiser le produit final. Alternativement, les gouvernements locaux peuvent rendre le compost accessible aux résidents pour un coût faible ou nul.

Inconvénients de Compostage en andain

• Nécessite beaucoup de terrain pour le compostage.
• Attire les charognards.
• Produit souvent des odeurs.
• Nécessite de grandes zones tampons en raison des odeurs et des vecteurs.
• Peut nécessiter un permis selon la taille.
• Peut nécessiter le traitement des eaux de ruissellement.
• Le compost peut devenir anaérobie dans des conditions pluvieuses.
• Peu encombrant
• Coûts d'exploitation élevés
• Les piles doivent être retournées pour maintenir les conditions aérobies
• Un équipement de tournage peut être requis
• Vulnérable aux changements climatiques
• Odeurs dégagées lors du retournement du compost