CH260587A - Procédé de préparation de fumier fermenté à partir d'une masse constituée au moins en partie de matières végétales, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé de préparation de fumier fermenté à partir d'une masse constituée au moins  en partie de matières végétales, et appareil pour la mise en     aeuvre    de ce procédé.    La fabrication du fumier fermenté à par  tir de fumier frais et la fabrication d'un fu  mier fermenté à partir de produits végétaux  présentent de grandes similitudes puisque,  dans les deux cas, la matière première est  soumise à l'action de bactéries aérobies     ther-          mophiles    qui se développent au sein de cette  matière première.  



  Dans les procédés connus, on se contente  de mettre en tas la matière première, de sorte  que la fermentation débute au centre des tas  et se propage jusqu'à une distance plus ou  moins grande de la surface des tas. On re  tourne alors la matière première, c'est-à-dire  qu'on la brasse pour la     détasser    et l'homo  généiser. A la suite de cette opération, on       observe    une nouvelle élévation de température  sensiblement analogue en valeur et en durée  à celle précédemment constatée.  



  Ces modes de préparation ne donnent évi  demment pas de masse homogène puisque  seules les parties internes sont soumises à la  fermentation; ils sont longs et, enfin, ils néces  sitent une     manoeuvre    importante.  



  La présente invention permet l'obtention  d'un fumier fermenté à partir de matières  végétales avec une     main-d'oeuvre    réduite et  un appareillage peu coûteux, ainsi que la       récupération    des divers produits gazeux qui  sont libérés au cours de ladite fermentation.  Elle tire surtout parti des deux facteurs les  plus importants en ce qui concerne le dévelop-         pement    de la fermentation et qui sont: le  maintien de la température qui résulte des  réactions exothermiques de fermentation et  l'absence de tassement prolongé qui produit  l'étouffement des bactéries aérobies.  



  Le procédé de préparation de fumier fer  menté selon la présente invention se caracté  rise en ce que la fermentation de la masse  est réalisée dans une enceinte calorifugée et  dans des conditions propres à éviter un tasse  ment de ladite masse tel qu'il en résulte  l'étouffement des bactéries aérobies.  



  L'invention comprend également un appa  reil pour la mise en     oeuvre    de ce procédé. Cet  appareil est caractérisé en ce qu'il comporte  une enceinte calorifugée et est agencé de  façon à permettre un brassage de la masse  en fermentation.  



  Sur le dessin annexé, on a représenté,  schématiquement et à titres d'exemples des  formes d'exécution de l'appareil pour la mise  en     aeuvr    e du procédé selon l'invention.  



  La fi-. 1 est une vue en élévation d'une  première forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est. une coupe transversale verti  cale suivant la. ligne     II-II    de la.     fig.    1.  



  La     fig.    3 est une vue analogue à la     fig.    1       d'iuie    variation de réalisation.  



  La fi--.     .l    est une coupe verticale transver  sale suivant la ligne IV-IV de la     fig.    3.  La     fig.    5 est une coupe verticale d'une  autre forme d'exécution.      La     fig.    6 est une coupe transversale hori  zontale suivant la ligne VI-VI de la     fig.    5.  



  Les     fig.    7, 8, 9 et 10 sont des coupes ver  ticales     longitudinales    d'autres formes d'exé  cution de l'appareil selon l'invention.  



  La     fig.    11 est une coupe verticale d'une  forme d'exécution d'un appareil dont la  chambre     calorifugée    ne comporte pas de mé  canisme d'avance et de brassage automatiques.  



  La     fig.    12 est une coupe verticale longitu  dinale, suivant la     ligne        gII-âII    de la       fig.    13, d'un appareil de petites dimensions  à commande manuelle.  



  Dans l'exemple de réalisation des     fig.    1  et 2, l'appareil comprend, comme enceinte  calorifugée, un cylindre rotatif calorifugé 1  dont la surface interne comporte une vis  d'Archimède     intérieure    2. Le produit à tra  vailler est     introduit,    en amont du cylindre 1,  dans une trémie d'alimentation 3 débouchant  dans le     cylindre    précité. Il est divisé en  charges élémentaires par la     vis    d'Archimède.  



  Le     fumier    prêt arrive dans la trémie de  sortie 4 après période     (plusieurs    jours) re  quise pour sa cuisson. L'appareil     fonctionne     en marche continue; la matière étant cons  tamment en mouvement et exemple du tasse  ment qui peut     étouffer    les bactéries. Ce mou  vement favorise l'aération et     l'auto-ensemen-          cement    de proche en proche     ainsi    que l'homo  généisation.  



  Les émanations qui se dégagent dans le       cylindre    calorifugé 1 au cours de la cuisson  de la masse traitée peuvent être collectées en       vue    de la récupération des éléments intéres  sants. Le     cylindre    1 comporte, en outre, des  trous d'homme (non représentés sur le dessin)  pour l'introduction des engrais et pour les  visites, etc. Le tambour peut être également  prismatique et présenter une section polygo  nale quelconque.  



  L'exemple de     réalisation    des     fig.    3 et 4  (sur lesquelles on a conservé les mêmes chif  fres de référence que précédemment) se diffé  rencie du mode de réalisation des.     fig.    1 et 2       iniquement    par le fait que le cylindre calori  fugé 1 est incliné et qu'il comporte des sail  lies ou palettes intérieures 5 pour le brassage    et l'entraînement de -la matière. L'entraîne  ment a , lieu grâce au fait que les palettes       ihtérieures    se déplacent dans un plan oblique  par rapport à la direction normale de chute  (verticale) des portions de fumier entraînées,  ce qui est dû à     l'inclinaison    de l'axe de la  chambre de réaction par rapport à l'horizon  tale.

   La 'masse     divisée    passe ainsi à travers  la chambre de réaction par brassages succes  sifs, rotation et chute pour arriver, dans le  temps requis pour la cuisson, dans la trémie  de sortie 4. Les saillies ou palettes 5 peuvent  être formées d'éléments séparés ou de plan  ches parallèles à l'axe de la chambre de réac  tion.  



  Dans l'exemple de réalisation des     fig.    5  et 6, l'appareil se présente sous la forme d'une  tour à cascades 6 formant chambre de réac  tion calorifugée, tour dans laquelle les pro  duits à travailler sont     introduits,    par gravité,  à partir de la     trémie    d'entrée 3. Dans la     tour     se trouvent une série de cloisons horizontales 7  munies d'orifices 8 disposés en chicane. La  totalité des compartiments superposés     déli-.     mités par les cloisons 7 est traversée par     un     arbre vertical 9 muni de palettes 10.

   La rota  tion de l'équipage mobile 9, 10 provoque la  chute, par gravité, de la masse à travers les  orifices 8 d'un compartiment supérieur à un  compartiment inférieur, et ceci de proche en  proche jusqu'à l'étage le plus bas où se trouve  la trémie collectrice 11 (après le nombre de  jours requis pour la cuisson). De même     que     précédemment, cet appareil     fonctionne    en  marche continue.  



  Dans une variante, l'appareil peut égale  ment être réalisé avec un ensemble 9, 10 fixe  et avec un cylindre 6 rotatif.  



  Dans les deux cas, les gaz et les vapeurs  résultant de la cuisson du fumier peuvent  circuler (après avoir traversé la masse en       transformation)    dans une gaine collectrice 12  pour aboutir     dans    un appareillage récupéra  teur approprié.  



  Dans le mode de réalisation que montre  la     fig.    7, l'appareil comprend une chambre  de réaction calorifugée 13 dans laquelle se  trouvent un     nombre    approprié quelconque de      transporteurs ou tapis roulants horizontaux  1.4 reliés entre eux par des élévateurs 15.  Les produits à travailler sont introduits en  16 et arrivent en 17 à la suite d'une avance  journalière constante et à l'expiration du  temps requis pour leur cuisson. Comme -les       précédents,    cet appareil fonctionne en marche  continue et l'introduction des engrais (ainsi  que les visites) sont rendues possibles grâce  à des trous d'homme (non représentés sur le  dessin), tandis que les émanations peuvent  être récupérées au moyen de dispositifs ap  propriés.  



  Dans la variante que montre la     fig.    8,  l'appareil comporte une chambre calorifugée       horizontale    18 dans laquelle sont disposés des       tapis    roulants 19 inclinés de façon à se super  poser bout à bout. A l'extrémité supérieure  de chaque tapis se trouve un dispositif de  brassage 20 constitué par un arbre horizontal  muni de bras tournant à une vitesse suffi  samment élevée pour  carder  le fumier au  moment où il tombe d'un tapis sur l'autre.  Les produits à travailler sont introduits en  21, et, par une avance journalière constante,  fonction du temps nécessaire à la cuisson, ils  arrivent en 22. Cette variante comporte égale  ment des trous d'homme et des dispositifs  récupérateurs pour les émanations.  



  La     fig.    9 montre une réalisation particu  lière d'un appareil comportant, dans une  chambre de réaction calorifugée 23, des tapis       roulants        superposés    24 aux extrémités des  quels se trouvent des dispositifs de brassage  analogues à ceux désignés par 20 sur la       fig.    8. Les produits à travailler sont introduits  en 25 et arrivent en 26 à la suite d'une  avance journalière constante qui est en fonc  tion du temps requis pour la cuisson. Des  trous d'homme sont également prévus dans  la paroi de la chambre 23 dans le but spécifié  plus haut, des dispositifs appropriés étant,  en outre, prévus pour la récupération des  émanations intéressantes.  



  Dans l'exemple de dispositif que montre  la     fig.    10 la chambre calorifugée 27 (qui est  munie de trous d'homme et de récupérateurs  pour     les    émanations)     renferme    un tapis rou-         lant    unique 28 au-dessus duquel sont disposés,  de place en place, des appareils brasseurs 29  constitués chacun par des palettes fixées sur  un arbre horizontal, vertical ou oblique. La  matière est introduite en 30 et ressort en 31.  Elle est divisée en charges par les appareils 29.  



       Des    simplifications plus ou moins impor  tantes peuvent être apportées aux divers dis  positifs décrits ci-dessus. C'est ainsi que l'ap  pareil en forme de tour peut se présenter sous  la forme simplifiée que montre la     fig.    11.  



  Dans cette forme d'exécution, l'appareil est  constitué par une tour 36 formant chambre de  réaction calorifugée subdivisée en     plusieurs    éta  ges (en nombre approprié au résultat recher  ché)     délimités    par des barres transversales  (horizontales) et     amovibles    37 destinées à sup  porter les couches de fumier 38. Une porte de  chargement est prévue en 39 et une porte  de déchargement en 40. Le mode de fonction  nement de cet, appareil est le suivant: le  fumier contenu à l'étage inférieur et dont la  cuisson est achevée est extrait en 40.

   On  retire ensuite les     barres    37 de l'étage immédia  tement supérieur pour faire tomber progressi  vement et à l'état divisé la dernière couche de  fumier et, après remise en place des barres  précitées, on procède de même, de proche en  proche, jusqu'à l'étage le plus élevé de la  tour, ce qui a pour résultat de libérer l'étage  supérieur dans lequel on introduit, par 39,  une nouvelle couche de matière à traiter.  



  Un autre appareil de conception simplifiée  est celui que montrent les     fig.    12 et 13.     Dans     cette forme d'exécution, l'enceinte calorifugée  41 est cylindrique ou prismatique, contient  un axe 42 qui la traverse de part en part et  avec lequel elle peut tourner. De l'axe 42  partent des parois rayonnantes à claire-voie  43. Ces parois peuvent également être dispo  sées perpendiculairement à l'axe 42. Dans les  deux cas, ces parois divisent l'enceinte 41 en  plusieurs compartiments (en nombre appro  prié au résultat recherché) munis chacun  d'une porte de chargement et de vidange.  Chaque compartiment est rempli avec un dé  calage de quelques jours, avec le produit à  travailler,     ceci    de façon que l'enceinte con-      tienne des produits d'âges différents.

   Lors  qu'on     vide    un des compartiments (celui ren  fermant le produit le plus âgé), on le regar  nit immédiatement d'une nouvelle charge de  produit non     transformé.    L'appareil est re  tourné     plusieurs        fois    chaque jour, ce qui pro  duit lé brassage avec les avantages déjà indi  qués. Les parois 43 peuvent être enveloppées  dans une paroi à claire-voie     qui        tourne    avec  elles     dans    l'enceinte 41.  



  Les différents appareils décrits ci-dessus  peuvent recevoir les modifications suivantes:  on peut faire passer les gaz autour de la  chambre de réaction, dans une gaine     prévue     à cet effet. Ces appareils permettent d'obte  nir les résultats ci-après: possibilité de con  duire les réactions; travail de la     masse    dans  les conditions optima; réduction des pertes  d'azote     amoniacal    et obtention d'un fumier  plus riche en produits azotés; produit     phis     homogène et mieux     humifié;    réduction sen  sible du temps de     cuisson;        auto-ensemence-          ment    permettant la suppression du  pied de  cuve>;

   économie de     main-d'oeuvre;        possibilité     de     récupération    des     émanations;    production  rapide d'un     fumier        synthétique    transformable       immédiatement    en     fumier    à enterrer.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé de préparation de hunier fer- nienté, à partir d'une masse constituée au moins en partie de matières végétales, carac térisé en ce que la fermentation de cette masse est réalisée dans une enceinte calorifugée et dans des conditions propres à éviter un tasse ment de ladite masse tel qu'il en résulte l'étouffement des bactéries aérobies.

   II. -Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comporte une enceinte calorifugée et est agencé de façon à permettre un bras sage de la masse en fermentation. S OÜS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on dispose à l'intérieur de l'en ceinte calorifugée, des charges séparées aux quelles on fait subir par écoulement progressif des déplacements propres à en produire une division qui évite le tassement et à en favo riser l'aération. 2.

   Procédé selon la revendication I, exé cuté en continu, caractérisé en ce que l'on dispose dans l'enceinte calorifugée des charges séparées, l'extraction hors de l'enceinte calo rifugée d'i-me charge dont la préparation est terminée étant suivie de l'introduction dans ladite enceinte, d'une charge fraîche, chacune des charges prenant successivement la place de celle qui la précède dans l'enceinte, par un déplacement accompagné d'un détassement propre à en favoriser l'aération. 3.

   Procédé selon la revendication I et la sous-revendication 2, caractérisé en ce que le déplacement des charges a lieu par gravité sous forme de chute progressive. 4. Appareil selon la revendication II, ca- ractérïsé en ce que l'enceinte calorifugée est constituée par iuu tambour monté pour être entraîné en rotation, et pourvu de cloisons internes destinées à diviser la.

   charge, une trémie de chargement étant disposée à l'entrée du tambour et une trémie de déchargement à la sortie. 5. Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que l'axe du tambour est disposé horizontalement. 6. Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que l'axe du tambour est incliné par rapport à l'horizontale. 7. Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que les dites cloisons internes sont disposées de façon à constituer une vis d'Archimède. 8.

   Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que des ouvertures, pourvues de moyens d'obtu ration, sont réparties sur la parois du tam bour. 9. Appareil selon la. revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'un tunnel dans lequel sont répartis en série des transporteurs sans fin horizon taux entre lesquels sont interposés des éléva teurs qui agissent pour transférer la charge d'un transporteur à l'autre en la laissant re tomber progressivement en chute libre. 10.

   Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'un tunnel dans lequel sont répartis en série des transporteurs ascendants dont l'extrémité haute surplombe l'extrémité basse du transporteur suivant, la matière tombant progressivement d'un transporteur sur le sui vant, de l'entrée à la sortie du tunnel. 11. Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 10, caractérisé en ce que des dispositifs de cardage pourvus de palettes tournantes sont interposés entre deux trans porteurs consécutifs si# la trajectoire de chute de la matière, pour en parfaire la divi sion et en favoriser l'aération.

   12. Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'un tunnel dans lequel s'étend un transporteur sans fin sur lequel la. matière est divisée de distance en distance par des dispositifs brasseurs à palettes tournantes. 13. Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'un caisson dans lequel sont super posés des transporteurs sans fin, les charges de matière suivant un trajet en zigzag en tombant d'un transporteur sur le suivant, de l'entrée au niveau le plus haut jusqu'à la sortie aii niveau le plus bas. 14.

   Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 13, caractérisé en ce que des dispositifs cardeurs à palettes tournantes sont interposés entre deux transporteurs con sécutifs. 15. Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'une tour cloisonnée transversalement par des parois qui supportent les charges de matières et présentent au moins une ouver ture pour permettre la chute de la matière d'une cloison à la cloison immédiatement inférieure. 16.

   Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 15, caractérisé en ce que les ouvertures dans les cloisons horizontales sont réparties en chicane et en ce que, dans les chambres comprises entre deux cloisons con sécutives, sont disposées des palettes montées sur un arbre vertical commun pour déverser progressivement la matière d'une cloison à l'autre. 17. Appareil selon la revendication II et les sous-revendications 15 et 16, caractérisé en ce que la tour est fixe et les palettes sont entraînées en rotation par leur arbre commun. 18.

   Appareil selon la revendication II et les sous-revendications 15 et 16, caractérisé en ce que l'arbre porte-palettes est fixe et la tour est entraînée en rotation autour de cet arbre. 19. Appareil selon la. revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'une tour pourvue de grilles horizon tales réparties sur sa hauteur pour supporter les charges de matière, les barreaux de ces grilles étant susceptibles d'être retirés de l'extérieur afin de laisser tomber progressive ment une charge d'une grille sur l'autre. 20.

   Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée a la forme d'un tambour sur l'axe duquel sont disposées des cloisons radiales ménageant entre elles des alvéoles qui contiennent des charges de matière, l'axe tournant avec les cloisons radiales et l'enceinte calorifugée étant pourvue d'ouvertures de chargement et de dé chargement des alvéoles. 21. Appareil selon la revendication II et la sous-revendication 20, caractérisé en ce que lesdites parois radiales sont à claire-voie. 22.

   Appareil selon la revendication II et les sous-revendications 20 et 21, caractérisé en ce que les parois radiales à claire-voie sont enveloppées par une paroi également à claire-voie qui tourne avec elles à l'intérieur de l'enceinte calorifugée fixe. 23. Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que l'enceinte calorifugée est entourée d'une gaine pour la collecte des gaz de fermentation.