Traitement des Déchets Verts

Protocole de qualification pour le traitement des déchets verts broyés frais avec préparation hydrolytique pour optimiser la biodégradabilité thermophile

Déchets verts broyés - Vue d'ensemble

Les déchets verts broyés présentent une composition variée (bois, feuilles, herbe, tailles) avec des caractéristiques granulométriques et de biodégradabilité variables. La photographie ci-dessous illustre l'état des déchets après broyage, montrant la nécessité d'une préparation adaptée pour optimiser leur traitement en méthanisation.

Déchets verts broyés montrant la granulométrie et la composition hétérogène

Figure 1 : Déchets verts broyés. La photographie montre la granulométrie obtenue après broyage, la présence de fibres longues nécessitant une gestion spécifique, et l'hétérogénéité de composition qui implique des ajustements hydrauliques et des temps de séjour adaptés pour optimiser la biodégradabilité.

Contraintes spécifiques

Forte hétérogénéité granulométrique et composition (bois, feuilles, herbe, tailles) : variabilité TS/VS et C/N, variabilité du potentiel méthanogène
Fibres longues : risque de pontage, colmatage, blocage hydraulique, mauvaise recirculation
Flottants : accumulation en surface, risque de dessiccation locale et d'entrée d'air si défaut d'étanchéité
Cinétique lente : hydrolyse limitante, risque d'accumulation d'AGV si présence simultanée de fractions très fermentescibles (herbes fraîches) sans tampon alcalin suffisant
Contaminants physiques : plastiques, pierres, sable ; impacts sur purge lourds et usure pompes
Risque d'inhibition par composés phénoliques/terpéniques selon essences (taille de résineux), pouvant affecter la digestion aval

Objectifs techniques de la phase 1

Faisabilité hydraulique

Démontrer la recirculation effective, absence de colmatage irréversible, gestion des flottants, séparation des phases reproductible

Production de percolat

Produire un liquide intermédiaire (percolat) mesurable et transférable, caractérisé (DCO soluble, AGV, nutriments, sels)

Comportement acidogène

Qualifier l'évolution AGV/TAC, pH et stabilité, sans emballement durable

Production de gaz initiale

Documenter la production de gaz initiale et sa qualité, non comme objectif de rendement, mais comme indicateur de fonctionnement anaérobie et de fermentation contrôlée

Formulation de référence

Hypothèse de départ : Déchets verts broyés frais : TS = 40 %

Base de calcul : 1 000 kg frais de déchets verts broyés

TS totale = 1 000 × 0,40 = 400 kg
Masse totale cible pour TS 10 % = 400 / 0,10 = 4 000 kg
Eau à ajouter = 4 000 − 1 000 = 3 000 kg ≈ 3 m³

Commande opératoire : Ajouter environ 3 m³ d'eau de process (ou percolat recyclé) à 1 000 kg de déchets verts broyés (TS 40 %) pour viser 10 % TS en phase 1.

Spécificité déchets verts

Les déchets verts sont dominés par lignine/cellulose/hémicellulose : la phase 1 doit surtout être qualifiée comme un module d'hydrolyse-acidogénèse douce, de lixiviation contrôlée, et de préparation hydraulique (production d'un percolat/liquide intermédiaire) pour rendre la matière plus accessible au thermophile ou à une digestion aval.

Cette orientation s'inscrit dans la logique 4NK de modules successifs spécialisés (prétraitement/hydrolyse, digestion, dépollution).

Bioremédiation spécifique

Écosystème 1 : Myco-hydrolyse lignocellulosique

Transformation des macromolécules récalcitrantes en une fraction plus accessible au thermophile : diminution de la lignine « fonctionnelle », augmentation des solubles, réduction de la rigidité fibreuse et amélioration de la mouillabilité.

Consortium : Pleurotus, Ganoderma, Aspergillus, Streptomyces

Écosystème 2 : Phyto-remédiation mycorhizée

Traitement des percolats/brumisats et stabilisation du substrat comme « support filtrant vivant » : diminution de nutriments mobiles (NH₄⁺ si présent, NO₃⁻), réduction de pathogènes dans l'eau.

Consortium : Ray-grass, moutarde indienne, fougères, Glomus, Nitrosomonas/Nitrobacter

Écosystème 3 : Bioremédiation contaminants urbains

Séparation/gestion biologique des particules et fines, biodégradation ciblée des hydrocarbures et certains pesticides, capture/immobilisation par biochar.

Consortium : Pseudomonas, biochar, option larves Hermetia illucens