La fermentation en cuve est le procédé privilégié pour la production d'engrais bio-organiques à grande et moyenne échelle. La plupart des grandes exploitations d'élevage utilisent le fumier comme matière première, tandis que les entreprises de production d'engrais bio-organiques optent pour la fermentation en cuve. Ce procédé présente l'avantage d'une productivité élevée pour le traitement de grandes quantités de matières premières, d'une surface au sol réduite et d'une production et d'un traitement intensifs. L'équipement mécanique principal utilisé est le retourneur de cuve, notamment les modèles à roue et à palettes (également appelés retourneurs à couteaux rotatifs).
Procédé de fermentation en bac pour la production d'engrais organiques biologiques
Le procédé de fermentation en cuve pour la production d'engrais bio-organiques se divise principalement en deux étapes :
1. stade de fermentation et de décomposition ;
2. Étape de post-traitement
1. Stade de fermentation et de décomposition :
L'étape de fermentation et de décomposition est également appelée prétraitement. Après compostage, les déjections de poulet, de vache et autres déjections animales sont transportées vers l'usine de traitement, où elles sont acheminées vers un dispositif de mélange et d'agitation en fonction du poids ou du volume requis par le procédé. Elles sont ensuite mélangées à des matières auxiliaires (paille, acide humique, eau, activateur) et le rapport carbone/azote de l'eau de compostage est ajusté selon la granulométrie des matières premières. Après mélange, le compost passe à l'étape suivante.
Fermentation en cuve : Introduire les matières premières mélangées dans la cuve de fermentation à l'aide d'un chargeur, les empiler en un tas, puis utiliser un ventilateur pour forcer la ventilation par l'orifice situé au fond de la cuve et apporter de l'oxygène. La température des matières devrait alors dépasser 50 °C en 24 à 48 heures. Lorsque la température interne du tas dépasse 65 °C, il est nécessaire d'utiliser un agitateur rotatif pour retourner et remuer les matières afin de favoriser l'oxygénation et le refroidissement lors de ces mouvements. Si la température interne du tas est maintenue entre 50 et 65 °C, le retourner tous les 3 jours, ajouter de l'eau et maintenir la température de fermentation entre 50 et 65 °C pour obtenir une fermentation aérobie.
La première fermentation en cuve dure de 10 à 15 jours (selon les conditions climatiques et de température). À l'issue de cette période, la fermentation et la décomposition des matières premières sont complètes. Lorsque leur teneur en eau atteint environ 30 %, les produits semi-finis fermentés sont extraits de la cuve et stockés. Les résidus sont ensuite acheminés vers la zone de décomposition secondaire, en vue de l'étape suivante.
2. Étape de post-traitement
Le compost mûr décomposé est broyé et tamisé. Les produits semi-finis tamisés sont ensuite traités en fonction de leur granulométrie. Selon cette granulométrie, ceux qui répondent aux exigences sont soit transformés en poudre d'engrais organique et conditionnés pour la vente, soit granulés par granulation, puis séchés, additionnés de médium et d'oligo-éléments, et stockés en vue de leur commercialisation.
En résumé, le processus complet comprend notamment la déshydratation physique de la paille fraîche → le broyage des matières premières sèches → le tamisage → le mélange (bactéries + fumier animal frais + paille broyée mélangés en proportions adéquates) → la fermentation par compostage → le tambour d'observation des variations de température → le brassage, le retournement et le jet → le contrôle de l'humidité → le tamisage → le produit fini → l'emballage → le stockage.
Introduction d'équipements de procédé de fermentation en cuve pour engrais bio-organiques
Les équipements de retournement et de projection utilisés lors de la fermentation des engrais bio-organiques en auge comprennent principalement des retourneurs et des projeteurs à roues et des retourneurs et projeteurs à palettes rainurées (également appelés retourneurs et projeteurs à couteaux rotatifs rainurés). Ces deux modèles présentent des caractéristiques propres, dont les principales différences sont les suivantes :
1. La profondeur de tournage est différente : la profondeur de travail principale de la machine à tourner à rainure ne dépasse généralement pas 1,6 mètre, tandis que la profondeur de la machine à tourner à roue peut atteindre 2,5 à 3 mètres ;
2. La largeur (portée) du réservoir est différente : la largeur de travail courante de la machine de tournage à rainure est de 3 à 6 mètres, tandis que la largeur du réservoir de la machine de tournage à roue peut atteindre 30 mètres.
On constate que plus la quantité de matériau est importante, plus le rendement de la machine à tourner à roue est élevé et plus le volume de la cuve enterrée est réduit. Dans ce cas, l'utilisation d'une machine à tourner à roue est avantageuse. En revanche, pour de faibles quantités de matériau, il est préférable d'opter pour une machine à tourner à rainure.
Date de publication : 4 janvier 2023
