Conduite du processus de compostage
Mise en andains
Une fois les paramètres de mélange sont optimisés, on procède par la mise en place des andains. Un andain peut avoir une forme géométrique quelconque mais une largeur de 3-3.5 m et une hauteur de 1.8-2.2 m sont recommandées.
Ces dimensions peuvent être adaptées au type de machine de retournement. La longueur dépend de la quantité et de l’organisation spatiale de la plate-forme.
Monitoring du processus de compostage
Le monitoring du processus de compostage consiste à contrôler trois paramètres importants: la température, l’aération (oxygène lacunaire) et l’humidité. On peut dire rapidement que dans le système de compostage préconisé ici, les deux moyens de contrôle de ces paramètres sont: le retournement des andains et leur arrosage en cas de baisse de l’humidité en deçà de 40-50 %.
Température
Biochimiquement, la température suit une allure assez connue caractérisée par une phase thermophile. Un suivi adéquat de ce paramètre consiste à:
Garantir une phase thermophile d’au moins une semaine où la température doit atteindre 60 à 65 °C pour permettre un assainissement du compost;
Eviter une augmentation excessive de température au-delà de 70 °C car le processus peut être entravé avec un risque d’incendie pour le cas des grands andains. Dans ce cas, il serait intéressant de retourner les andains. En effet, il a été constaté que la différence de température peut être de plusieurs degrés entre la profondeur et la couche superficielle de l’andain;
S’assurer que toute la masse en compostage a été touchée par les températures élevées. Pour cela, le retournement des andains est nécessaire. Toutefois, le retournement, en période très froide, peut baisser significativement la température. Remarquons, même en période très froide, le compost continue à chauffer de l’intérieur.
Le retournement peut permettre un contrôle de la température dans le sens de sa diminution (brassage avec l’air ambiant) et de son augmentation (fourniture d’oxygène pour l’oxydation de la matière organique).
Aération et oxygène
Le tas en compostage doit avoir une structure qui lui permet une bonne circulation de l’air et par conséquent une bonne oxygénation de tas et une évacuation normale de CO2. Lorsque l’aération diminue (oxygène lacunaire inférieur à 5%), des conditions d’anaérobiose peuvent s’installer ce qui s’accompagnera naturellement de la production de mauvaises odeurs. Le seul moyen qui permet une aération, dans le système préconisé, est le retournement. Il est évident que d’autres systèmes d’aération forcée (en insufflant ou en aspirant l’air) peuvent être adoptés. L’aspiration de l’air est la plus recommandée car elle permet d’éviter l’envoi des odeurs dans l’environnement de l’unité de compostage. Toutefois, ce système requiert l’installation de bio-filtres pour le piégeage et la décomposition des substances générant les mauvaises odeurs.
Une proportion de 10 à 15% d’oxygène lacunaire est considérée adéquate. Un taux élevé d’oxygène dans le tas en compostage indique une forte circulation d’air qui induit une perte de chaleur qui se traduit par une diminution de la température et donc un refroidissement du tas. Une forte circulation d’air favorise également l’évaporation et donc une chute des teneurs en eau.
En plus de ces inconvénients entravant le processus et qui sont tributaires à une sur-aération, un retournement trop fréquent induit également un surcoût en main-d’œuvre et/ou en énergie.
L’humidité
L’humidité est un facteur qui est en interaction négative avec l’aération. Lorsque la teneur en eau augmente, la proportion de l’espace lacunaire occupée par l’air diminue.
La fourchette optimale de la teneur en eau du tas en compostage est: 50-60 %. L’humidité ne doit ni excessive (> 60 %) pour éviter les conditions d’anaérobiose, ni trop faible (< à 30 ou 40 %) pour éviter la diminution de l’activité biologique de biodégradation des compostés organiques.
Le retournement est un moyen qui permet de contrôler l’humidité.
En absence de matériel spécialisé pour la mesure de l’humidité, quelques tests simples et rapides d’appréciation de la teneur en eau du tas de compostage sont rapportés dans l’encadré 2.
Maturation du compost
Après la phase de fermentation active, le compost est mis en tas pour subir ce qu’on appelle une phase de maturation. Au cours de cette phase, la température diminue progressivement pour atteindre des valeurs comprises entre 30 et 45 °C. La durée de cette phase peut varier de 6 à 8 semaines. Au cours de la maturation, la matière organique se stabilise avec une élimination des substances organiques phyto-toxiques. La maturation est importante, particulièrement lorsque le compost est utilisé en pépinière. Les tests de maturation les plus simples sont rapportés dans l’encadré 3.
Post-compostage
Un tamisage du compost est recommandé pour éliminer les matériaux grossiers. Le tamisage peut être fait avec des tamis rotatifs inclinés ou tout simplement avec des grillages de maille adaptée; Tout dépendra des quantités de compost et du niveau de mécanisation de l’unité de compostage. La maille du tamis dépendra du type d’usage:
Un compost non tamisé peut être utilisé pour des amendements organiques des sols sous vergers arboricoles ou pour réhabiliter des sols dégradés.
Pour avoir un compost de bonne qualité, un tamisage avec des tamis de maille de 10 mm est recommandé. Pour les substrats de semis, une maille de 5 mm est recommandé.
Le refus au tamisage peut être recomposté avec les matières premières.
Effets des conditions climatiques
Les effets des facteurs climatiques sont résumés dans le tableau 3 (voir fichier PDF). Des solutions d’atténuation sont aussi proposées.
La couverture de l’andain par une bâche spéciale permet, en cas de pluies, de protéger les andains tout en permettant l’échange gazeux.
Matériel de retournement
Il existe, dans le marché international toute une panoplie d’équipement de sophistication variée. Aussi, certains types de matériel peuvent être perfectionnés localement. Une gamme variée d’appareils de mesure de la température, de l’oxygène lacunaire et de l’humidité sont aussi disponibles sur le marché.
Aspects environnementaux
L’aménagement du site de compostage est nécessaire pour se prémunir d’un certain nombre d’effets indésirables:
Les brises-vents pour atténuer le problème des odeurs et le pouvoir évaporateur. l Une zone tampon autour de l’unité de compostage
Une étanchéité ou imperméabilisation de la plate-forme pour éviter les infiltrations verticales des lixiviats vers les eaux souterraines; plusieurs schémas d’aménagement sont disponibles et assez connus en génie civil.
Aménager l’aire de compostage en pente et avec des drains permettant la collecte des lixiviats et des eaux pluviales et leur écoulement vers un bassin réceptacle. Les eaux de lixiviats doivent être traitées comme des eaux usées ou évaporées. Leur recyclage sur les tas en compostage n’est pas recommandé à cause de leurs teneurs en germes pathogènes.
Autres précautions
L’organisation spatiale de la plate-forme est très importante. En effet, il convient de respecter au moins deux règles essentielles:
Eviter que les déchets bruts ne contaminent pas les tas en fin de fermentation;
Les aires de maturation et de stockage du compost doivent être situées le plus loin possible de l’aire de réception et de fermentation
Objectif de qualité à respecter dans le cadre d’une valorisation agricole d’un compost
Sur base de la littérature et des expériences marocaines et en l’absence de normes et standards institués à l’échelle locale, nous proposons dans le tableau 2 (voir fichier PDF) les seuils des paramètres de qualité «objective» qui répondent aux attentes des utilisateurs potentiels de compost. A ce niveau, des dossiers de normalisation des amendements organiques sont en cours d’instruction par le Comité Normes et Standards au Département de l’Environnement en concertation avec les différents organismes concernés.