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• Au préalable et dans tous les cas : Le tri sélectif
  Il s'imposera de plus en plus en préalable à tous les procédés.
  C'est une des meilleures alternatives mais il ne se suffit pas à lui tout seul et implique des traitements de valorisation spécifiques. Il est important car il permet de réduire considérablement la quantité de déchets ultimes.
  
  Le tri sélectif reste à développer et à faire appliquer en particulier pour les fermentescibles. Il permet ainsi de limiter, sans les empêcher, les pollutions dans les autres centres de traitement.
  
  La directive européenne du 26 Avril 1999 concernant la mise en décharge des déchets prévoit des dispositions relatives à la réduction de la mise en décharge des déchets biodégradables.
  On ne pourra mettre en décharge, au maximum que :
  - en 2006 : 75% du poids des déchets biodégradables produits en 1995
  - en 2009 : 50% d°
  - en 2016 : 35% d°
  
  
• Traitement biologique : Le compostage
  C'est un procédé de traitement aérobie (en présence d'oxygène). Encore peu développé il se met progressivement en place dans les communes et permet la récupération avec valorisation des fermentescibles. Si vous habitez à la campagne, vous pouvez facilement le mettre en place dans un coin de votre jardin.
  
  
• Traitement biologique : La méthanisation
  C'est un traitement par voie anaérobie (en l'absence d'oxygène) produisant du biogaz et un digestat. Est-ce l'avenir? La méthanisation contrôlée transforme la décharge en un véritable réacteur biologique. Elle permet de récupérer presque tout le biogaz sous forme de chaleur ou d'électricité et surtout de stabiliser les déchets en moins de dix ans au lieu de vingt-cinq à quarante ans par l'enfouissement conventionnel." Ce gain de temps est capital du point de vue des coûts, l'exploitant étant tenu de surveiller le site d'enfouissement jusqu'à son retour à l'état naturel.
  
  
• Traitement thermique : L'usine d'incinération
  Le procédé le plus utilisé. Elle est critiquée de par ses rejets toxiques: dioxines et molécules inconnues dues aux mélange des déchets (cancers suspects à proximité) et par l'absence de valorisation des déchets brûlés (mâchefers.)
  Les usines d'incinération nouvelle génération filtrent les fumées et évitent les rejets toxiques. Mais ce sont de grosses installations pour gros tonnages.
  L'incinération ne supprime pas les décharges puisque 30% du tonnage brûlé se retrouve sous forme de résidus qui vont être stockés en décharge (CDSU).
  
  
• Traitement thermique : Les fours à lits fluidisés.
  Dans un four à lit fluidisé, la combustion a lieu au sein d'un mélange de déchets et de sables maintenu en suspension par de l'air injecté sous pression.
  Ce procédé nécessite un broyage préalable des déchets, avant enfournement. C'est une technologie à confirmer.
  
  
• Traitement thermique : La Thermolyse
  La Thermolyse est un procédé de traitement thermique dans lequel les déchets ne sont pas brûlés mais chauffés à moyenne température ( 450 à 750 °c).
  La chaleur et l'absence d'oxygène entraînent une décomposition des matières organiques en une fraction solide et une fraction gazeuse.
  La thermolyse permet une valorisation des déchets en particulier sous forme énergétique (utilisation directe des gaz (bruts ou épurés), production de chaleur et/ou d'électricité) ou de carbone (utilisable en industrie). C'est un procédé nouveau à valider.
  
  

• la réduction du volume des déchets entrants et conduit à une minéralisation de ces déchets (les mâchefers);
  
• la concentration des principaux polluants, présents dans les déchets entrants, dans les résidus d’épuration des fumées.
  Ainsi, une tonne d’ordures ménagères incinérée conduit à la production d’environ 250 kg de mâchefers (MIOM), et une quantité de résidus d’épuration des fumées (REFIOM) comprise entre 30 et 50 kg, selon le type de système de traitement des fumées utilisé.

• La préparation des déchets, constituée d'étapes de broyage, séchage et criblage, permet d'homogénéiser les déchets afin de faciliter les transferts mécanique et thermiques;
  
  
• La phase de thermolyse intervient dans un cylindre rotatif équipé d'une double enveloppe fixe en acier réfractaire dans laquelle circulent des fumées chaudes. L'intérieur du cylindre est ainsi porté à une température voisine de 500°c. Au cours de leur progression dans ce cylindre chaud, les déchets subissent une dégradation thermique qui conduit à la formation du gaz de Thermolyse et des solides carbonés. Constitué de gaz légers non condensables, de vapeurs lourdes type goudrons et de vapeur d'eau, le gaz est extrait du four en continu, dépoussiéré puis dirigé vers une chambre de combustion dans laquelle il est brûlé et produit les fumées chaudes (1100 °c) utilisées pour le chauffage du four.
  
  
• Traitement des solides carbonés : En sortie de four, les solides carbonés sont réceptionnés dans un bac mélangeur rempli d'eau pour y être refroidis. Des opérations mécaniques complémentaires permettent d'en séparer les fractions minérales inertes et les métaux, directement valorisables. Après cette séparation une étape de rinçage complémentaire permet d'éliminer le chlore initialement contenu dans les déchets et fixé sur la fraction solide lors de la réaction de thermolyse. Le produit final déchloruré, appelé Carbor ®, constitue une source d'énergie (PCI : +de 4000 kcal/kg) ou de Carbone utilisable par diverses industries.
  
  
• Valorisation énergétique : En fonction des débouchés locaux et de la composition des déchets, diverses options de valorisation énergétique sont possibles : utilisation directe des gaz (brut ou épuré), production de chaleur et/ou d'électricité

la France ne dispose d'aucun site employant ce procédé sur une durée suffisante pour en apprécier les avantages et les risques. La thermolyse, utilisée en Allemagne au Japon et dans certains pays scandinaves, fait actuellement son entrée en France, notamment à Arras. Elle produit des résidus gazeux ( mélange de méthane, d'hydrogène, de monoxyde de carbone et d'hydrocarbures gazeux divers : 200 à 300 kg par tonne de déchets traités), un solide appelé "coke" ou "charbon" (150 à 300 kg/tonne déchets) où se concentrent tous les métaux lourds, des résidus ultimes à mettre en décharge (100 kg/T déchets), des inertes formés de verre, de ferrailles, de gravats (200 kg/T déchets), et parfois des hydrocarbures ou goudrons (40 à 200 kg/T déchets).

Impact environnemental ? Deux fois moins de fumées toxiques que l'incinération, puisque la combustion s'effectue à l'abri de l'air. Mais les déchets toxiques passent dans le résidu solide, le " coke " ; c'est vrai, par exemple, du chlore générateur de dioxines. Et le coke issu de la thermolyse sera réutilisé comme combustible de substitution dans des installations publiques, dépourvues de filtres de fumées ; au lieu de se répandre autour de l'unité de traitement des déchets, la pollution atmosphérique est alors déplacée vers des lieux où sa présence n'est même pas suspectée. Bien sûr, avant usage le coke peut être lavé : il faut 500 l d'eau par tonne de déchets. Ainsi la pollution atmosphérique est diminuée mais les dioxines polluent le sol et les nappes phréatiques.

Ce procédé, qui nécessite de la chaleur, produit :

• Un gaz combustible (200 à 300 kg/T déchets) composé d'un mélange complexe d'hydrogène, de méthane, de monoxyde de carbone et d'hydrocarbures gazeux divers.
• Un solide appelé "coke" ou "charbon" (150 à 300 kg/tonne déchets) où se concentrent tous les métaux lourds.
• Parfois des hydrocarbures ou goudrons (40 à 200 kg/T déchets)
• Des résidus ultimes à mettre en décharge (100 kg/T déchets)
• Des inertes formés de de verre, de ferrailles, de gravats (200 kg/T déchets).

La gestion biologique des déchets ménagers : compostage et méthanisation.

Ce seraient de bonnes solutions mais....sont elles réalistes ? Le choix du traitement par méthanisation de la part fermentescible est une alternative intéressante à plus d’un titre et moins polluante que l’incinération, actuellement pratiquée dans la Nièvre. Il ne concerne toutefois que 15 à 25 % des ordures ménagères, et nécessite en outre un tri préalable efficace. Le reste doit être traité à son tour, pourquoi pas par vitrification !

Le compostage

On distingue 2 types de compostage en fonction de l'habitat des ménages.
- Le compostage individuel concerne l'habitat pavillonnaire : distribution d'éco-composteurs pour fabriquer du compost qui pourra être utilisé dans le jardin. - Le compostage collectif : il est basé sur la collecte sélective des bios déchets ainsi que sur l'apport des déchets verts ; il est réalisé à l'aide d'une plate-forme de compostage.

- Les déchets concernés : il s'agit de déchets fermentescibles qui comprennent les déchets de cuisine, les déchets verts mais aussi les papiers, les cartons et les textiles naturels souillés.
Quelles informations donner au consommateur pour qu'il soit prêt à trier ses déchets ? Il serait judicieux de présenter le tri et la collecte des bios déchets comme un service supplémentaire offert à domicile aux consommateurs et non comme une contrainte. Une sensibilisation habile doit être faite, en insistant sur les conséquences matérielles, environnementales et financières de la mise en place du système de tri et de collecte des bios déchets. Conséquences matérielles : Ces déchets représenteraient un tiers du poids de nos poubelles, ce qui constitue un gisement important à exploiter. Or, pour que les installations mises en place fonctionnent efficacement, cela nécessite un tonnage minimum, d'où la nécessité de motiver la population à effectuer ce type de sélection.

Conséquences environnementales : - Le compostage des bios déchets est un mode de traitement respectueux de l'environnement à condition que des précautions sanitaires soient prises : il faut en particulier veiller à l'absence de déchets toxiques dans la Fraction Fermentescible des OM, et de métaux lourds dans les déchets verts.
Pour garantir l'innocuité du compost, il faut procéder, en amont, à la collecte des emballages, des DMS (Déchets Ménagers Spéciaux) et des DTQD (Déchets Toxiques en Quantités Dispersées).

- Le compost est un amendement organique qui permet de rendre au sol ce qui y a été puisé. Il faut privilégier le compost issu de la collecte sélective et non de la poubelle grise (OM non triées) : le compost sur ordures brutes peut présenter des risques de métaux lourds.
Le compost doit être un produit dont la qualité serait :
- définie par un cahier des charges rigoureux : composition du compost, absence d'odeurs,
- garantie par une norme.
Actuellement, la norme AFNOR NF U 41-051 est en cours de révision : elle définit le compost comme une matière fertilisante et support de cultures mais on n'est toujours pas arrivé à fixer des critères précis permettant de mieux apprécier l'efficacité agronomique ainsi que la sécurité sanitaire et environnementale du compost.
L'éco-Label-européen (1992) fixe un certain nombre de critères à remplir : origine du produit, aptitude à l'emploi c'est-à-dire à l'amendement des sols sans porter atteinte à l'environnement. Il peut servir de modèle de référence.

- Le compost destiné à l'épandage doit être adapté à chaque contexte local : Il devra prendre en compte :
- La production des déjections animales déjà existante, utilisée comme engrais de ferme ce qui pourra dans certaines régions agricoles limiter les surfaces disponibles pour l'épandage des composts.
- Les besoins en matière organique, tant sur le plan quantitatif que qualitatif, afin d'adapter la production du compost aux caractéristiques des sols et des cultures.

- L'incinération des bios déchets n'est pas la solution à retenir. Ce sont des déchets à forte teneur en eau (20 à 80 %) d'où baisse du rendement car ils ont un faible pouvoir calorifique. Cette solution est plus coûteuse que le compostage des déchets verts et de la FFOM.

Conséquences financières : Le compost doit être une source de revenus dont les recettes permettront de stabiliser sinon de diminuer le coût de l'élimination des déchets. Un compost dont on peut garantir l'efficacité (valeur agronomique), l'innocuité, la qualité et la traçabilité trouvera des débouchés dans l'agriculture, la viticulture et le maraîchage.
Les collectivités peuvent également valoriser le compost en l'utilisant pour leurs espaces verts. A Niort, par exemple, le compostage simple revient à 250 F/ tonne et à 450 F / tonne avec méthanisation.

La méthanisation :

La méthanisation est un processus de décomposition des matières organiques en milieu anaérobie. Cette dégradation, qui s'effectue en plusieurs étapes à l'aide de bactéries spécifiques et dans des conditions, notamment de température, bien précises, s'accompagne d'une production de biogaz riche en méthane. Cette technologie constitue une filière possible et intéressante pour le traitement de la fraction biodégradable des déchets ménagers (déchets de cuisine et de jardin et papiers-cartons) dans la mesure où cette fraction représente 60 à 65 % du gisement.

Le processus de dégradation des déchets organiques permet :

• la production d'énergie sous forme de biogaz avec une teneur en méthane de 55 %,
• la production d'un amendement organique utilisable en agriculture.

Les nouvelles réglementations, les contraintes écologiques et les technologies disponibles incitent de plus en plus les collectivités locales à considérer la gestion des déchets dans le cadre d'une approche multi-filières.

Cette approche multi-filières consiste, dans la mesure du possible et compte tenu de considérations économiques, à mettre en oeuvre différentes techniques adaptées à la récupération et/ou au traitement des différentes fractions constitutives des déchets.

Ainsi voit-on se combiner de façon simultanée le recyclage de certains matériaux réintroduits dans les circuits industriels (verre, métaux, plastiques, une partie des papiers-cartons), le traitement biologique des fractions organiques (déchets de cuisine, déchets de jardin, papiers "souillés"), l'incinération des fractions combustibles (papiers et plastiques non recyclés), la mise en décharge des matériaux non valorisables ou des résidus ultimes des traitements précédents.

Cette approche multi-filières réserve donc tout naturellement une place importante au traitement biologique des fractions organiques, en considérant d'une part que ces fractions non stabilisées ne peuvent être dirigées directement en décharge, d'autre part que l'incinération de ces fractions organiques humides ne constituent ni un recyclage, ni une valorisation puisque la matière organique est détruite et que le rendement énergétique de la combustion est faible.

Le type de traitement ou de valorisation n'est pas indifférent du mode de collecte et le traitement biologique est d'autant plus intéressant que la matière organique trouve facilement des débouchés commerciaux (amendement pour l'agriculture) après traitement.

La mise en place d'une collecte sélective, aux endroits où cela est possible (en particulier habitats pavillonnaires, zones rurales), visant à séparer à la source les fractions organiques (poubelle " verte "), permet d'obtenir un produit à traiter quasiment dépourvu d'impuretés et donc un amendement, après traitement, stabilisé et de très haute qualité.

Lorsque les déchets sont collectés en vrac, la mise en place d'une chaîne de tri mécanique, en amont du traitement proprement dit, permet la séparation des fractions organiques des autres constituants.

Le traitement biologique des fractions organiques, en aval d'une collecte sélective ou en aval d'une collecte en vrac suivie d'un tri mécanique, peut s'effectuer par digestion anaérobie (fermentation en absence d'oxygène) appelée aussi méthanisation, ou par compostage aérobie, ou par méthanisation et compostage aérobie combinés.

La méthanisation (avec ou sans compostage) présente les avantages suivants par rapport au compostage seul :

• La fermentation anaérobie conduit à la production d'un gaz combustible riche en méthane, le biogaz. Il s'agit donc d'une technique permettant une production et une valorisation énergétique.
• la fermentation en absence d'oxygène a lieu dans des réservoirs fermés appelés digesteurs, qui assurent un confinement total des odeurs. Il faut noter que lors du processus de fermentation, les acides organiques volatiles malodorants sont des composés intermédiaires de la digestion anaérobie, qui sont naturellement transformés en biogaz dans les réactions biologiques, alors qu'ils se volatilisent et doivent obligatoirement être récupérés pour un traitement dans un biofiltre lors d'un compostage aérobie.
• l'occupation des surfaces au sol est faible.

I - Le procédé. C'est une technologie performante de dépollution des déchets organiques. De plus elle produit un amendement organique permettant de lutter contre l'appauvrissement des sols et également une énergie renouvelable et locale -le biogaz- dont la valorisation participe efficacement à lutter contre l'accroissement des rejets de gaz à effet de serre
La méthanisation est utilisée depuis plus d'un siècle pour traiter les boues de stations d'épuration puis elle a été appliquée aux déjections d'élevage et aux effluents industriels organiques.
En 1980 sont apparus les premiers pilotes industriels capables de traiter des déchets organiques solides tels que les déchets ménagers et assimilés. Ce n'est pas tant la méthanisation des déchets qui souffre d'un manque de crédibilité que la gestion des déchets municipaux.
Le compost urbain issu des déchets bruts non triés impose son image négative au monde agricole qui doit faire face à une demande plus forte de qualité et de sécurité.
En 2000 on comptait en Europe 50 unités de méthanisation des déchets ménagers et industriels qui traitent 1,2 millions de tonnes par an. L'Allemagne en traite environ le tiers.
En premier ordre de grandeur on estime le gisement de déchets fermentescibles triés et récupérés de 100 à 150 kg par habitant et par an. Actuellement la méthanisation peut s'envisager pour des bassins de 50 000 habitants et plus.

II - Les déchets. Avec ce procédé, on peut valoriser :
- La fraction fermentescible des déchets ménagers qui comprend les bios déchets mais aussi les papiers et cartons qui sont aussi fermentescibles. C'est ainsi entre 50 et 60 % des déchets ménagers qui peuvent être traités.
- Les déchets verts issus des parcs et jardins privés et municipaux et les élagages finement broyés.
- Les déchets de l'industrie agroalimentaire.
- Les déchets de l'agriculture et de l'élevage (lisiers de porcs...).
- Les effluents de distillerie et de caves vinicoles.
- Certaines boues de station d'épuration.

III - Le tri des ordures ménagères.
Pour obtenir un compost de qualité, le tri en aval de la collecte est essentiel. Il suffit simplement pour les ménages d'avoir 3 poubelles : 1° une poubelle pour les fermentescibles, papiers et cartons
2° une poubelle pour les "secs" recyclables
3° une poubelle pour le "tout venant".
Avantages :
- On évite ainsi l'attaque des métaux par les matières organiques et la contamination du fermentescible. - Les produits secs sont exempts d'humidité et seront mieux recyclés. Certains plastiques difficilement recyclables pourront être enfouis à l'abri des UV soit en décharge de classe 2 ou même enfouis dans des talus, murs antibruit, soubassement de routes...

IV - Le coût Le coût actuel selon l'AIE (Agence Internationale de l'Energie) se situe entre 50 et 70 €/ tonne. Ces prix intègrent l'investissement, l'exploitation, la valorisation des co-produits et l'évacuation des sous-produits.
Les investissements peuvent être réduits si on dispose déjà d'équipements existants : station d'épuration, plate-forme de compostage des déchets verts, réseau de chaleur, de gaz, installation de cogénération. L'optimisation économique du projet peut être recherchée sans augmenter le rayon de collecte des déchets grâce à la co-digestion avec des déchets agroalimentaires, de restauration, de marchés, de boues urbaines, de graisse, voire des déjections d'élevage.
Les coûts sont inférieurs à ceux de l'incinération (environ 90 €/ tonne).

V - Intérêt de la méthanisation par rapport au compostage et à l'incinération
- De meilleures garanties d'hygiénisation : la température est plus facile à contrôler et l'élimination des germes pathogènes en est facilitée.
- Un dégagement de CO2 relativement faible -environ 85 kg / tonne de fermentescible traitée- en comparaison du dégagement par un incinérateur (980 kg / tonne).
- Une absence de rejet de poussières et limitation des rejets d'aérosols et de gaz.
- Une meilleure dégradation des composés organiques volatils (COV) (réacteur fermé, seule la partie finale est susceptible de libérer des COV en quantité bien moindre que dans le compostage).
- Une absence de dégagement de fumées.
- Un remplacement d'une énergie fossile (le méthane formé se substitue à celui qui existe). De plus les usines sont de moyenne capacité donc les transports sont réduits, ne nécessitent pas d'eau, s'auto suffisent en énergie puisqu'elles produisent leur propre carburant. Car en plus de ces avantages, le biogaz ou méthane formé (180 kg/ tonne de fermentescible traitée) peut être transformé en énergie électrique par des moteurs à combustion interne.
On peut ainsi obtenir 567 kWh électriques et 400 kWh d'énergie thermique/ tonne de fermentescible traitée. La méthanisation reste actuellement le seul procédé qui permette de tirer parti du potentiel énergétique de la biomasse sans en diminuer le potentiel fertilisant. La matière organique rapidement biodégradable, potentiellement polluante, est convertie en gaz et seule la fraction stable est recyclée vers les sols contribuant à la formation d'humus.
C'est un procédé moderne et écologique utilisé déjà dans plusieurs pays européens (Allemagne, Espagne...Voir les procédés VALORGA et IKOS par votre moteur de recherche habituel).