Le fonctionnement des usines de compostage et la gestion des biodéchets : enjeux et processus

La gestion des déchets est devenue un pilier central de notre organisation sociétale et environnementale. Dans un contexte où la loi AGEC impose le tri à la source des biodéchets, il est essentiel de comprendre comment les structures industrielles traitent ces matières organiques. Le compostage, qu’il soit industriel ou mécanisé, représente une solution durable pour réintégrer la matière organique dans le cycle du vivant.

Schéma simplifié du processus de méthanisation et de compostage

Les principes fondamentaux du compostage industriel

Le compostage au sens large est un procédé de transformation de matières fermentescibles, c’est-à-dire des déchets composés exclusivement de matière organique biodégradable. Ces déchets alimentaires et déchets verts sont des déchets composés de matière organique biodégradable. Avant tout processus de compostage, il est nécessaire de s’assurer de la qualité des matières organiques qui seront prises en compte. En effet, dans le cas inverse, des polluants intégrés dans certaines matières vont venir dégrader le compost le rendant inutilisable.

Le compostage industriel implique un procédé de transformation aérobie des matières organiques, les déchets traités doivent permettre une circulation suffisante de l’air pour favoriser la respiration des micro-organismes. Les matières trop fines ou trop riches en eau, comme les boues de station d’épuration, doivent être mélangées avec des structurants, un mélange de bois par exemple.

La réception et la préparation des flux

Les camions arrivent au centre et sont pesés pour connaître la quantité de déchets réceptionnés. Les déchets sont ensuite transférés par un tracto-pelle dans une broyeuse. Une première unité de broyage/compostage avait été construite en 1990 à l’ouverture du site, mais cette usine était devenue obsolète. Une nouvelle installation avec un traitement par tri/compostage a donc été bâtie. Il s’agit d’une unité de compostage des ordures ménagères résiduelles par tri-mécano biologique.

Le Traitement Mécano-Biologique (TMB) est un processus de traitement des déchets qui combine des étapes mécaniques et biologiques pour séparer les matières recyclables des déchets résiduels, tout en favorisant la dégradation biologique des composants organiques. Les camions de collecte déversent les ordures ménagères dans la fosse de réception. Ensuite, via un grappin, les déchets sont déposés sur des tapis et orientés vers un grand tube de 40 m de long et de 4 m de diamètre : le Bio-Réacteur Stabilisateur (BRS). Ce tube permet la pré-fermentation des déchets. L’humidité et le renouvellement d’air dans le tube sont maîtrisés pour permettre une activité bactérienne optimale pour la bonne dégradation des déchets.

La méthanisation : une étape de valorisation énergétique

Une fois broyés, les déchets entrent dans un équipement appelé digesteur qui va les brasser pendant trois semaines environ. Comme il n’y a pas d’air dans le digesteur, les déchets fermentent et dégagent du biogaz. Les déchets fermentescibles se décomposent sous l’action des bactéries qui vont produire du biogaz. Ce biogaz est ensuite épuré, filtré pour être concentré en méthane. Le biométhane ainsi produit a une qualité équivalente à celle du gaz naturel. Il est donc injecté dans le réseau de transport de GRT gaz avant d’être utilisé par un client industriel voisin.

Le biogaz qui sort du digesteur est brûlé dans un moteur-générateur qui produit de l’électricité et de la chaleur qui servira de chauffage. Le biogaz peut aussi être récupéré comme gaz naturel, après avoir été traité, ou encore utilisé comme carburant par les véhicules. Le résidu de la digestion est récupéré, puis pressé. Le jus de presse peut servir d’engrais aux agriculteurs. La matière essorée est transférée dans la halle de compostage.

La méthanisation expliquée par Jamy !

Le processus de transformation biologique : fermentation et maturation

La matière sortie du digesteur est mise en tas, afin qu’elle se transforme en compost sous l’action des champignons, des bactéries, des vers et des micro-organismes. On déplace le tas au fur et à mesure de son mûrissement. Le compostage dure plusieurs semaines. Les déchets verts issus des parcs et jardins sont broyés mais ne passent pas dans le digesteur. Ils sont mis en tas et déplacés pendant plusieurs semaines pour produire du compost.

L’aération et l’hygiénisation

Les matières fermentescibles placées en andain ou en tas sont retournées, ventilées et arrosées pour activer le processus de dégradation. La montée en température lors de cette phase assure l’hygiénisation des matières. Le suivi de la température de chaque lot permet de vérifier la montée en température et donc l’hygiénisation des composts. Les températures à atteindre au minimum sont de 55° pendant 72 heures ou de 70° pendant une heure. Ce couple temps/température a été atteint pour chacun des lots produits.

Le pré-compost est mélangé à du broyat de déchets verts frais. Le mélange est disposé dans des grands tunnels fermés dans lesquels la ventilation est forcée : on insuffle de l’air sous les andains et on aspire l’air sur le dessus. Cela permet de favoriser l’oxygénation dans le massif de déchets et donc d’améliorer l’activité des bactéries. Cette phase, de cinq semaines, produit le plus d’odeurs. L’air vicié extrait est traité sur le site.

La valorisation du produit fini : le compost

Le produit est ensuite criblé et déposé en andains sur la plateforme extérieure. Démarre alors la phase de maturation pour huit semaines. La matière obtenue passe dans un crible afin d’obtenir un produit similaire à une terre fine et riche en éléments organiques : le compost. Les deux types de compost sont dosés et mélangés, puis passés au tamisage.

La valorisation organique des déchets biodégradables permet de produire un compost ou un digestat. Du fait de leur teneur importante en matière organique et en éléments nutritifs essentiels au développement des cultures, ces matières peuvent ensuite être utilisées en agriculture pour fertiliser les sols en remplacement des engrais minéraux. En France, 62 % des composts produits sont utilisés par l’agriculture.

Graphique montrant les débouchés du compost en France

La collecte des biodéchets en entreprise : fonctionnement et enjeux

Depuis l’entrée en vigueur de la loi AGEC, la gestion des biodéchets n’est plus une option : toutes les entreprises doivent désormais adopter une solution efficace pour trier et valoriser leurs déchets organiques. La collecte des biodéchets désigne le ramassage séparé des déchets organiques issus de nos activités quotidiennes. Ces déchets comprennent notamment les déchets alimentaires, les biodéchets verts et d’autres déchets organiques comme le marc de café.

L’organisation logistique

Le processus de collecte des biodéchets en entreprise se déroule généralement en plusieurs étapes :

  1. Tri à la source : Les collaborateurs ou les usagers trient leurs déchets organiques dans des bacs spécifiques.
  2. Collecte régulière : Un prestataire de collecte dédié ramasse régulièrement les bacs remplis.
  3. Transport et traitement : Les biodéchets sont transportés vers un centre de tri ou une plateforme de méthanisation pour être valorisés.

L’organisation peut varier selon le territoire et les réglementations locales. Dans certaines communes, la collecte est assurée par la collectivité locale, tandis que dans d’autres, elle est sous-traitée à des entreprises privées. Il est également possible de mettre en place un système de collecte séparée avec plusieurs points d’apport volontaire sur le site de l’entreprise.

Alternatives et solutions complémentaires

Pour pallier les contraintes logistiques, il existe des alternatives. Le pré-compostage sur site, par exemple, consiste en l’installation d’un composteur collectif pour transformer les déchets organiques directement sur le lieu de production. C’est une solution idéale pour réduire les volumes de déchets et valoriser les ressources localement. Les digesteurs anaérobie sont, quant à eux, des systèmes permettant la transformation des biodéchets en biogaz grâce à un procédé de fermentation, adaptés aux entreprises produisant d’importants volumes de déchets organiques.

Le choix dépend principalement du volume de biodéchets. Pour des volumes supérieurs à 5 tonnes par an, la collecte externalisée est généralement la solution la plus économique et pratique. Pour des volumes inférieurs à 5 tonnes par an, le compostage sur place, éventuellement complété par une collecte ponctuelle des surplus, est souvent préférable.

Surveillance et impact environnemental

La réglementation impose aux unités de valorisation énergétique de réaliser une fois par an l’analyse de l’impact de l’exploitation de l’usine sur son environnement. Le Syndicat a positionné sur six points des jauges de Berghoff : des coupelles, implantées dans l’environnement immédiat de l’installation, qui reçoivent les retombées de la pollution atmosphérique des environs.

Les résultats de la surveillance de l’impact de cette installation classent souvent les sites comme des zones non exposées. Les résultats en termes de rejets dans l’atmosphère sont plus performants que la réglementation en vigueur. La combustion des ordures ménagères génère des mâchefers. Ces produits sont commercialisés pour des travaux de remblais routier. Par extraction magnétique, le Syndicat récupère des milliers de tonnes de ferrailles, et par séparateur à courant de Foucault, des quantités importantes d’aluminium sont extraites des résidus solides.

Schéma du tri mécanique des métaux par courant de Foucault

La gestion moderne des déchets, par le biais du compostage industriel et de la méthanisation, transforme une contrainte réglementaire en une véritable opportunité pour l’économie circulaire. En réintégrant la matière organique dans les sols et en produisant de l’énergie renouvelable, ces usines jouent un rôle crucial dans la transition écologique, tout en assurant une gestion rigoureuse des sous-produits d’exploitation.

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