CA2611292A1 - Procede et systeme de fabrication de biofertilisants - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne une méthode et un système de production de biofertilisants, à partir de boues stabilisées, séchés et riches en matières fertilisantes en provenance de procédé de traitement d'effluents à forte charge. Cette solution peut être intégrée à une installation déjà existante de traitement d'effluents organiques industriels, municipaux ou agricoles (100), et elle est basée sur la récupération de l'énergie thermique dégagée pendant les étapes de traitement d'un tel système par les bioréacteurs (120), les unités de surpression d'air (122), les unités de bioséchage (500) et de séchage (600), et autres unités. Cette récupération d'énergie créée une synergie permettant l'augmentation de l'efficacité et du rendement des bioréacteurs (120) suite à une plus grande stabilité provenant de la régulation de la température, assurant ainsi une importante économie d'énergie pour l'étape finale de séchage dans la production des biofertilisants.

Claims (18)

1. Une méthode de transformation d'un effluent à forte charge en biofertilisant séché
comprenant les étapes de:
a. traiter de manière exothermique et aérobie l'effluent de forte charge jusqu'à
l'obtention d'une boue au moins partiellement stabilisée;
b. mélanger la boue au moins partiellement stabilisée avec une autre boue au moins partiellement stabilisée de manière à obtenir un pourcentage de matières sèches compris entre environ 25 et 50% dans le mélange de boues;
c. sécher par bioséchage exothermique le mélange de boues à une température comprise entre environ 50 et 75°C, pour une durée suffisante à
l'obtention d'un biofertilisant stabilisé;
d. récupérer l'énergie thermique dégagée par au moins une des étapes a) et c) pour la diriger vers une unité de séchage; et e. sécher le biofertilisant stabilisé de l'étape c) dans l'unité de séchage par application de l'énergie thermique récupérée à l'étape d) jusqu'à
l'obtention d'un biofertilisant séché ayant un taux d'humidité de moins de 30%.
2. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que le mélange de boues est composé d'une boue au moins partiellement stabilisée et d'un biofertilisant stabilisé
obtenu à l'étape c) d'une réalisation précédente de la méthode.
3. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que le mélange de boues est composé d'une boue au moins partiellement stabilisée et d'un biofertilisant séché obtenu à
l'étape e) d'une réalisation précédente de la méthode.
4. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que la réalisation de l'étape c) réduise au moins partiellement la population de microorganismes pathogènes et les odeurs présentes dans la boue ou le mélange de boues avant la réalisation de l'étape c).
5. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que l'énergie thermique dégagée par l'étape a) est récupérée à l'étape d) est redirigée vers l'étape a) de manière à
permettre une régulation de la température de ladite réaction exothermique à
des valeurs comprises entre 20 et 40°C.
6. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que le séchage de l'étape e) est réalisé à une température égale ou inférieure à 60°C.
7. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que l'application de l'énergie thermique à l'étape e) est constante suite à la réalisation en continu de ladite méthode.
8. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce que la récupération de l'énergie thermique par l'étape d) génère de l'air vicié, ledit air vicié est filtré avant évacuation par un passage à travers un élément du groupe comprenant l'effluent à forte charge, la boue au moins partiellement stabilisée, le mélange de boues, une unité de dépoussiérage, et un biofiltre.
9. La méthode de la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins une des étapes de séchage c) et e) utilise l'énergie thermique provenant d'une source comprenant l'énergie thermique dégagée par l'étape a), l'énergie thermique dégagée par l'étape c), et l'énergie thermique dégagée par l'étape e).
10. La méthode de la revendication 9, caractérisée en ce que l'énergie thermique provient d'un système d'énergie d'appoint, ledit système d'énergie d'appoint comprenant un système utilisant l'énergie solaire, un système électrique, un système au gaz, une thermopompe, et un système pouvant générer une énergie thermique.
11. Un système de transformation d'un effluent à forte charge en biofertilisant séché
comprenant:
i. un moyen de traitement exothermique et aérobie d'un effluent à
forte charge permettant l'obtention d'une boue au moins partiellement stabilisée;

ii. un moyen de mélange de boue au moins partiellement stabilisée permettant l'obtention d'un mélange de boues, ledit moyen étant muni d'un système de dosage permettant l'ajustement à une valeur désirée d'un paramètre comprenant le pourcentage de matières sèches et le degré de porosité du mélange de boues;
iii. un moyen de bioséchage permettant une réaction exothermique du mélange de boues jusqu'à l'obtention d'un biofertilisant stabilisé;
iv. un moyen de transfert d'énergie thermique permettant de récupérer l'énergie thermique dégagée par au moins un des moyens du groupe comprenant le moyen de traitement exothermique et aérobie d'un effluent à forte charge, le moyen de récupération de boue, le moyen de mélange de boue, et le moyen de bioséchage; et v. un moyen de séchage alimenté en énergie thermique par ledit moyen de transfert d'énergie thermique.
12. Le système de la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen de bioséchage est muni d'un moyen d'agitation qui permet l'homogénéisation du mélange de boues.
13. Le système de la revendication 11, caractérisé en ce que le système de bioséchage est muni d'un moyen d'aération qui permet l'aération du mélange de boues.
14. Le système de la revendication 11, caractérisé en ce que l'alimentation du moyen de séchage en énergie thermique est constante suite à l'opération en continue dudit système.
15. Le système de la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen de transfert d'énergie est un échangeur thermique ou une thermopompe.
16. Le système de la revendication 11, comprenant un système d'énergie d'appoint pouvant fournir une énergie thermique additionnelle au moyen d'un transfert d'énergie thermique.
17. Le système de la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen de transfert d'énergie thermique génère de l'air vicié, ledit moyen de transfert d'énergie thermique comprenant un moyen de filtration dudit air vicié avant l'évacuation dudit air vicié hors du système.
18. Le système de la revendication 17, caractérisée en ce que le moyen de filtration est un système permettant le passage de l'air vicié à travers un élément du groupe comprenant l'effluent à forte charge, la boue au moins partiellement stabilisée, le mélange de boues, une unité de dépoussiérage, et un biofiltre.
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