Titre de l'invention : Installation de traitement, notamment pour le traitement par fermentation de déchets organiques

[0001] La présente invention concerne une installation de traitement, notamment pour le traitement par fermentation, en particulier anaérobie, de produits solides au moins partiellement fermentescibles, en particulier de déchets organiques solides, en vue notamment de la production de biogaz.

On entend par biogaz, un gaz combustible produit par la fermentation de matières organiques en l’absence d’oxygène.

[0002] Elle concerne plus particulièrement une installation de traitement comprenant un réacteur tubulaire, ledit réacteur tubulaire étant équipé au moins d’une entrée d’alimentation en produits à traiter, d’une première sortie dite sortie d’évacuation des produits traités et d’une deuxième sortie dite sortie d’évacuation de biogaz.

[0003] La transformation de matières organiques en biogaz, tel que du méthane, par fermentation anaérobie desdites matières organiques, est un procédé biologique bien connu à ceux versés dans cet art. Cette fermentation anaérobie, parfois encore appelée méthanisation, est une technologie éprouvée pour la valorisation des effluents organiques liquides, mais reste encore perfectible pour la valorisation des déchets organiques solides. L’un des problèmes, notamment, du traitement de déchets organiques solides réside dans la difficulté d’une mise en contact des microorganismes et des nutriments dans un environnement où l’agitation mécanique est difficile. Les installations de méthanisation basées sur le recyclage de déchets organiques solides se développent néanmoins de plus en plus. En particulier, un véritable besoin existe concernant les installations de méthanisation dites de proximité. Ces installations de traitement des déchets organiques solides par fermentation anaérobie, sont dites de proximité, par opposition aux installations de traitement industrielles. Ces installations de traitement de proximité sont destinées, par opposition aux installations

industrielles, au traitement annuel d’une quantité plus faible de déchets, généralement de l’ordre de quelques centaines de tonnes de déchets par an. Il en résulte des contraintes différentes de ces installations de traitement de proximité à savoir notamment : un faible encombrement, une maintenance réduite, une utilisation simplifiée, une production élevée et de manière continue de biogaz associée à une faible consommation d’eau et d’énergie. Jusqu’à présent, les installations de traitement des déchets organiques solides par fermentation anaérobie disponibles sur le marché ne donnent pas satisfaction au regard des exigences mentionnées ci-dessus. Tel est le cas de l'installation décrit dans le brevet US 5782950. Dans ce document, l'installation comprend deux réacteurs. Le premier réacteur est un réacteur incliné qui assure, à partir des déchets solides, une séparation liquide/ solide par pressage desdits déchets. A l'intérieur de ce réacteur, la circulation de déchets solides s'opère de manière mécanique à l'aide de vis de convoyage depuis l'extrémité inférieure vers l'extrémité supérieure du réacteur et la sortie de liquide s'opère au niveau de l'extrémité supérieure du réacteur. Aucune production de biogaz par fermentation anaérobie des produits solides ne s'opère au niveau de ce premier réacteur. L'installation comprend donc un deuxième réacteur, et la production de biogaz s'opère à ce niveau. Il en résulte un encombrement important de l'ensemble. US 5159694 décrit une installation à réacteur rotatif ce qui est incompatible avec une faible dépense énergétique.

[0004] Un but de l’invention est de proposer une installation de traitement du type précité dont la conception permet une production quasi-continue de biogaz associée à la production d’une quantité réduite de digestat sans nuire à la facilité d’utilisation de l’installation et à une faible consommation en eau.

[0005] A cet effet, l’invention a pour objet une installation de traitement, notamment pour le traitement par fermentation de produits solides au moins partiellement fermentescibles, en particulier de déchets organiques solides, en vue notamment de la production de biogaz, ladite installation comprenant un réacteur tubulaire et un châssis support dudit réacteur tubulaire, ledit réacteur tubulaire étant équipé au moins d’une entrée d’alimentation en produits à traiter, d’une première sortie dite sortie d’évacuation des produits traités et d’une deuxième sortie dite sortie d’évacuation de biogaz, caractérisée en ce que le réacteur tubulaire présente au moins une configuration dans laquelle l’entrée d’alimentation en produits à traiter du réacteur est disposée à un niveau supérieur à la sortie d’évacuation des produits traités du réacteur pour former un réacteur incliné à pente descendante depuis l’entrée d'alimentation en produits à traiter en direction de la sortie d’évacuation des produits traités du réacteur, en ce que le réacteur tubulaire comprend un corps tubulaire et un séparateur liquide/solide s’étendant

axialement à l’intérieur dudit corps, en ce que le séparateur liquide/solide comprend un conduit délimitant intérieurement un espace de réception pour la réception des produits à traiter, ce conduit étant un conduit délimité par une paroi latérale périphérique perforée, cette paroi latérale périphérique perforée étant entourée par ledit corps pour ménager, entre ladite paroi latérale périphérique perforée et le corps, un espace de collecte de liquide, et en ce que le réacteur comprend encore un orifice d’entrée pouvant communiquer avec l’intérieur du conduit du séparateur liquide/solide et un orifice de sortie en communication fluidique avec l’espace de collecte de liquide, l’orifice d’entrée étant disposé à un niveau supérieur à l’orifice de sortie dans la configuration dans laquelle le réacteur est incliné à pente descendante depuis l’entrée d’alimentation en produits à traiter en direction de la sortie d’évacuation des produits traités du réacteur, cet orifice d’entrée étant relié à l’orifice de sortie par un circuit de circulation de fluide disposé au moins partiellement à l’extérieur du corps du réacteur, ce circuit de circulation de fluide étant équipé d’au moins un système, tel qu’une pompe, de circulation forcée de fluide depuis l’orifice de sortie vers l’orifice d’entrée. La réalisation du réacteur tubulaire de sorte que, dans au moins une configuration du réacteur tubulaire, ce dernier se présente sous forme d’un réacteur incliné permet de limiter l’encombrement de l’installation tout en favorisant un écoulement gravitaire à l’intérieur dudit réacteur. La présence d’un réacteur tubulaire incliné logeant un séparateur liquide/solide combinée à un circuit de circulation forcée de fluide, en particulier de liquide, depuis l’orifice de sortie vers l’orifice d’entrée du réacteur tubulaire permet, sans intervention humaine, en parallèle de la production de biogaz, une séparation liquide/solide et une recirculation du liquide séparé à l’intérieur du réacteur autorisant ainsi, à l’intérieur du réacteur, un apport régulier d’inoculum liquide ou lixiviat favorisant la fermentation des produits solides. La séparation des liquides et leur recirculation permet, en parallèle d’une amélioration du rendement de dégradation des produits solides, une réduction en quantité du reliquat de matières solides produit appelé digestat. Cette conception permet encore de s’affranchir d’une étape de séparation de phase additionnelle au niveau du digestat. [0006] Selon un mode de réalisation de l’invention, le réacteur est monté sur le châssis support de manière réglable en inclinaison pour faire varier la différence de niveau entre l’entrée d’alimentation en produits à traiter et la sortie

d’évacuation des produits traités dudit réacteur. La possibilité de réglage en inclinaison du réacteur tubulaire permet, par simple inclinaison du réacteur dans le sens d’un abaissement de l’entrée d’alimentation en produits à traiter du réacteur, de faciliter le chargement dudit réacteur en produits à traiter, ladite entrée étant alors plus aisément accessible.

[0007] Selon un mode de réalisation de l’invention, le réacteur est monté sur le

châssis support de manière réglable en inclinaison par l’intermédiaire d’une liaison pivot entre le châssis support et le réacteur, cette liaison pivot présentant un axe pivot dit horizontal s’étendant transversalement à l'axe longitudinal du corps tubulaire du réacteur et à l’horizontale à l’état positionné de ladite installation sur une surface plane horizontale.

[0008] Selon un mode de réalisation de l’invention, ladite installation comprend un système d’entrainement en déplacement à pivotement du réacteur par rapport au châssis support. Ce système d’entrainement peut être à actionnement manuel ou motorisé.

[0009] Selon un mode de réalisation de l’invention, ladite installation comprend un système d’alimentation en produits à traiter du réacteur.

[0010] Selon un mode de réalisation de l’invention, le système d’alimentation en produits à traiter comprend une ou plusieurs cassettes ajourées de stockage de produits à traiter positionnables dans le conduit du séparateur liquide/solide et déplaçables à coulissement dans le conduit du séparateur liquide/solide.

[0011] Selon un mode de réalisation de l’invention dans lequel l’installation

comprend plusieurs cassettes, les cassettes sont configurées pour être disposées, l'une derrière l'autre, à l'état aligné, à l'intérieur du conduit du séparateur liquide/solide. Cette disposition permet en parallèle de l’introduction d’une cassette à une extrémité du conduit du séparateur liquide/solide, la sortie d’une cassette à l’extrémité opposée dudit conduit.

[0012] Selon un mode de réalisation de l’invention, le système d’alimentation en produits comprend un pousseur (19) monté mobile à coulissement à l’intérieur du réacteur. Ainsi, lorsque le système d’alimentation comprend une ou plusieurs cassettes, la ou au moins l’une des cassettes est, à l’état positionné dans le conduit du séparateur liquide/solide, déplaçable à coulissement dans ledit conduit du séparateur liquide/solide sous l’action d’une poussée exercée par ledit pousseur sur ladite cassette. En variante, le pousseur peut agir par poussée sur des produits à traiter disposés en vrac à l’intérieur du conduit du séparateur liquide/solide.

[0013] Selon un mode de réalisation de l’invention, le pousseur comprend une tête de piston présentant une surface active de poussée, cette surface active de poussée de la tête de piston étant munie d’une tige creuse s’étendant en saillie de la surface active de la tête de piston, cette tige munie de perforations sur au moins une partie de sa longueur étant en communication fluidique avec l’orifice d’entrée du circuit de circulation de fluide dans au moins une position du pousseur à l’intérieur du réacteur pour former une tige d’arrosage. Grâce à cette conception du pousseur, l’apport de fluide peut s’opérer à l’intérieur du réacteur sur une grande partie de la longueur du réacteur.

[0014] Selon un mode de réalisation de l’invention, la tête de piston du pousseur est équipée, côté de la tête de piston opposé à celui ménageant la surface active de poussée de ladite tête de piston, d’un organe de manœuvre s’étendant de préférence au moins partiellement en saillie de l’entrée d’alimentation en produits à traiter du réacteur pour permettre un déplacement à coulissement du pousseur à l’intérieur du réacteur.

[0015] Selon un mode de réalisation de l’invention, la tête de piston est, en position de fin de course du pousseur à l’intérieur du réacteur, disposée entre l’entrée d’alimentation en produits à traiter et la sortie d’évacuation des produits traités du réacteur et le pousseur est un pousseur extractible du réacteur par l’entrée d’alimentation en produits à traiter du réacteur.

[0016] Selon un mode de réalisation de l’invention, le circuit de circulation de fluide reliant l’orifice de sortie et l’orifice d’entrée du réacteur est équipé d’un réservoir de stockage. La présence d’un tel réservoir permet d’utiliser ce réservoir comme réservoir de stockage d’un volume de liquide appelé l’inoculum en début du processus de fermentation puis comme réservoir de stockage du lixiviat au cours du processus de fermentation. La liquéfaction de la matière solide au cours du processus de fermentation permet la production en continue de lixiviat qui vient s’ajouter au volume de liquide initialement introduit. Ce réservoir de stockage peut être équipé d’un organe de vidange pour converser un niveau de

remplissage optimal dudit réservoir.

[0017] Selon un mode de réalisation de l’invention, l’entrée d’alimentation en produits à traiter est une entrée axiale et l’entrée d’alimentation en produits à traiter et la sortie d’évacuation des produits traités du réacteur sont équipées chacune d’un système de fermeture étanche à l'air, et le corps du réacteur et le conduit du séparateur liquide/solide sont coaxiaux.

[0018] Selon un mode de réalisation de l’invention, le corps du réacteur est délimité par une double paroi et est équipé de moyens de chauffage.

Brève description des dessins

L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

[0019] [Fig. 1] représente une vue en coupe d’une installation conforme à

l’invention,

[0020] [Fig. 2] représente une vue d’une installation conforme à l’invention,

[0021] [Fig. 3] représente une vue en coupe, en position éclatée des éléments la constituant, d’une cassette,

[0022] [Fig. 4] représente une vue de côté de la cassette de la figure 3 et,

[0023] [Fig. 5] représente une vue partielle en coupe du réacteur prise au niveau de l’orifice d’entrée du réacteur.

[0024] Comme mentionné ci-dessus, l’installation 1 de traitement objet de l’invention est plus particulièrement destinée au traitement par fermentation anaérobie de déchets organiques solides, tels que des déchets urbains, en particulier des déchets de cuisine des ménages, de restaurateurs, de marché comprenant les déchets de préparation (pelures, pulpes) jusqu'aux restes de repas, à raison, de préférence, de 50 à 200 tonnes par an.

[0025] Cette installation permet en particulier, à partir de cette fermentation de

matières organiques en l’absence d’oxygène, la production de gaz combustibles composés essentiellement de méthane ou de dioxyde de carbone et appelés biogaz.

[0026] Cette installation 1 comprend un réacteur 2 tubulaire et un châssis support 15 dudit réacteur 2 tubulaire. Ce réacteur 2 tubulaire comprend un corps 6 tubulaire et une entrée 3 d’alimentation en produits à traiter, le corps 6 tubulaire est un corps allongé qui peut être de section transversale quelconque. Dans les exemples représentés, ce corps 6 tubulaire est un corps cylindrique de section circulaire.

[0027] L'entrée 3 d’alimentation en produits à traiter est une entrée dite axiale,

ménagée à une extrémité du corps 6 tubulaire.

[0028] Ce réacteur 2 comprend encore une première sortie 4, dite sortie 4

d’évacuation des produits traités, et une deuxième sortie 5, dite sortie 5 d’évacuation de biogaz.

[0029] Dans les exemples représentés, la sortie 4 d’évacuation des produits traités est une sortie axiale disposée à l’extrémité du corps 6 tubulaire opposée à celle munie de l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter, et la sortie 5 d’évacuation de biogaz est une sortie latérale.

[0030] L’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter et la sortie 4 d’évacuation de produits traités du réacteur 2 sont équipées chacune d’un système 27 de fermeture de manière étanche à l’air.

[0031] Chaque système 27 de fermeture est, dans les exemples représentés, réalisé sous forme d’une vanne à manchon pneumatique susceptible d’être gonflée pour passer de la position ouverte à la position fermée.

[0032] Le corps 6 du réacteur 2 tubulaire est, sur au moins une partie de sa

longueur, délimité par une double paroi 28 et est équipé de moyens 29 de chauffage. [0033] Ces moyens 29 de chauffage sont, dans les exemples représentés, formés par un circuit d’eau chaude dont au moins une partie est formée par l’espace laissé libre entre les deux parois de la double paroi du corps 6 du réacteur tubulaire.

[0034] Ce circuit de chauffage est alimenté en fluide chaud à partir d’un réservoir de fluide chaud disposé sur le châssis support 15. Ce réservoir de fluide chaud est équipé d’organes de chauffage dudit fluide tels que des résistances électriques.

[0035] Ce réacteur 2 tubulaire présente au moins une configuration dans laquelle l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter du réacteur est disposée à un niveau supérieur à la sortie 4 d’évacuation des produits traités du réacteur 2, pour former un réacteur 2 incliné à pente descendante depuis l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter en direction de la sortie 4 d’évacuation des produits traités du réacteur 2.

[0036] En particulier, dans les exemples représentés, le réacteur 2 est monté sur le châssis support 15 de manière réglable en inclinaison, par l’intermédiaire d’une liaison 16 pivot entre le châssis support 15 et le réacteur 2 pour faire varier la différence de niveau entre l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter et la sortie 4 d’évacuation des produits traités dudit réacteur 2, cette liaison 16 pivot présentant un axe pivot dit horizontal s’étendant transversalement à l’axe longitudinal du corps 6 du réacteur et à l’horizontale à l’état positionné de ladite installation sur une surface plane horizontale.

[0037] Cette possibilité d’inclinaison du réacteur 2 tubulaire par déplacement à

pivotement autour d’un axe pivot dit horizontal présente un grand nombre d’avantages. Elle permet de réduire l’encombrement du réacteur, elle autorise un déplacement gravitaire à l’intérieur dudit réacteur et elle facilite le rechargement en produits à traiter du réacteur.

[0038] Pour faciliter ce déplacement à pivotement du réacteur 2 par rapport au

châssis support 15, l’installation peut comprendre un système 17 d’entraînement en déplacement à pivotement du réacteur 2 par rapport au châssis support 15 à actionnement manuel ou automatique.

[0039] Dans les exemples représentés, le pivot par lequel passe l’axe pivot de la liaison 16 pivot entre le châssis support 15 et le réacteur 2 est monté solidaire en rotation d’une roue crantée. Cette roue crantée vient en prise avec un pignon entraîné par une manivelle et porté par le châssis support 15. La roue dentée, le pignon et la manivelle forment le système 17 d'entraînement.

[0040] Le réacteur 2 tubulaire comprend encore un séparateur 7 liquide/solide

s’étendant axialement à l’intérieur du corps 6. Ce séparateur 7 liquide/solide comprend un conduit 8 délimitant intérieurement un espace de réception pour la réception des produits à traiter. Ce conduit 8, qui se présente sous forme d’un corps allongé ouvert à chacune de ses extrémités, est un conduit perforé délimité par une paroi 9 latérale périphérique perforée. Dans les exemples représentés, ce conduit 8 est un conduit cylindrique de section transversale circulaire.

[0041] De préférence, les perforations du conduit 8 les plus proches de l’entrée 3 d’alimentation en produits du réacteur 2 sont de dimensions supérieures à celles disposées les plus proches de la sortie 4 d’évacuation de produits traités.

[0042] De préférence, cette dimension des perforations diminue progressivement, depuis l’entrée 3 d’alimentation en produits vers la sortie 4 d’évacuation des produits traités.

[0043] De préférence, le corps 6 du réacteur 2 et le conduit 8 du séparateur 7 sont coaxiaux, comme dans l’exemple représenté.

[0044] La paroi 9 latérale perforée de délimitation du conduit 8 du séparateur 7

liquide/solide est entourée par le corps 6 du réacteur 2 pour ménager entre la paroi 9 latérale périphérique perforée et le corps 6 du réacteur 2 un espace 10 de collecte de liquide.

[0045] Le réacteur 2 comprend encore un orifice 11 d’entrée pouvant communiquer avec l’intérieur du conduit 8 du séparateur 7 liquide/solide et un orifice 12 de sortie en communication fluidique avec l’espace 10 de collecte de liquide.

[0046] L’orifice 11 d’entrée est disposé à un niveau supérieur à l’orifice 12 de sortie dans la configuration dans laquelle le réacteur est incliné en pente descendante depuis l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter en direction de la sortie 4 d’évacuation des produits traités du réacteur 2. [0047] Cet orifice 11 d’entrée est relié à l’orifice 12 de sortie par un circuit 13 de circulation de fluide disposé au moins partiellement, en l’occurrence, ici, totalement à l’extérieur du corps 6 du réacteur 2.

[0048] Ce circuit 13 de circulation de fluide est équipé d’un système 14, tel qu’une pompe, de circulation forcée de fluide, depuis l’orifice 12 de sortie vers l’orifice 11 d’entrée du réacteur.

[0049] Ce circuit 13 de circulation de fluide est donc un circuit de recirculation qui permet la recirculation du liquide ayant percolé à travers les produits solides à traiter, encore appelés lixiviat, et la recirculation du liquide résultant de la liquéfaction d’au moins une partie des produits solides à traiter, cette liquéfaction résultant de la fermentation.

[0050] Ce circuit 13 de circulation de fluide est de préférence, au niveau de

l’orifice 12 de sortie du réacteur 2, équipé d’un filtre 30 qui permet de retenir les particules non dégradées susceptibles de boucher le circuit 13 de circulation de fluide.

[0051] Ce circuit 13 de circulation de fluide reliant l’orifice 12 de sortie et l’orifice 11 d’entrée du réacteur est équipé d’un réservoir 26 de stockage.

[0052] Ce réservoir 26 de stockage de liquide peut être prérempli en inoculum lors de la mise en route de l’installation. Cet inoculum peut être composé de tout digestat liquide en provenance d'une unité de méthanisation située à proximité. De préférence, le digestat utilisé comme inoculum provient d'un site traitant en majorité des biodéchets de cuisine.

[0053] Par la suite, le lixiviat issu du réacteur 2 transite par ce réservoir 26 de

stockage avant d’être réinjecté dans le réacteur 2.

[0054] Ce réservoir 26 de stockage peut être équipé d’un système de vidange ou de trop-plein pour maîtriser le niveau de remplissage dudit réservoir. Le lixiviat soutiré de ce réservoir 26 de stockage peut être valorisé.

[0055] On note que pour faciliter l’inclinaison du réacteur 2, une partie du circuit peut être réalisée sous forme d’un conduit à soufflet ou d'un conduit souple.

[0056] Bien que l’installation 1 puisse être alimentée en vrac en produits à traiter, cette solution n’est pas préférée. En conséquence, et de préférence, l’installation 1 comprend un système 18 d’alimentation en produits à traiter du réacteur 2.

[0057] Ce système 18 d’alimentation peut affecter un grand nombre de formes. En particulier, le système 18 d’alimentation peut comprendre une ou plusieurs cassettes 20 ajourées de stockage de produits à traiter positionnables dans le conduit 8 du séparateur 7 liquide/solide et déplaçables à coulissement dans le conduit 8 du séparateur 7 liquide/solide.

[0058] Dans les exemples représentés, la solution d’une installation 1 de traitement avec plusieurs cassettes 20 a été retenue.

[0059] Les cassettes 20 sont configurées pour être disposées l’une derrière l’autre à l’état aligné à l’intérieur du conduit 8 du séparateur 7 liquide/solide. Elles forment alors une ligne de cassettes, de sorte qu’une poussée exercée sur la ligne, à une extrémité de la ligne de cassettes entraîne le déplacement des cassettes de l’ensemble de la ligne.

[0060] Cette disposition permet la sortie d’une cassette d’une extrémité du

séparateur liquide/solide, en parallèle de l’entrée d’une cassette par l’extrémité opposée du séparateur liquide/solide.

[0061] Chaque cassette 20 telle que représentée à la figure 3 se présente sous

forme d’un corps tubulaire, en particulier cylindrique, dont la paroi de délimitation du corps est perforée et d'au moins un couvercle de fermeture d’une extrémité dudit corps, ce couvercle étant ajouré.

[0062] Dans les exemples représentés, ce couvercle est formé par un grillage,

comme illustré à la figure 4. Les produits à traiter sont, après ouverture du couvercle, introduits dans le corps de la cassette. La cassette 20 peut, après refermeture du couvercle, être introduite dans le réacteur 2.

[0063] Pour faciliter le déplacement des produits à traiter, et en particulier le

déplacement de chaque cassette à l’intérieur du réacteur 2, le système 18 d’alimentation en produits comprend un pousseur 19 monté mobile à

coulissement à l’intérieur du réacteur 2. Grâce à ce pousseur 19, chaque cassette est, à l’état positionné dans le conduit du séparateur liquide/solide, déplaçable à coulissement dans ledit conduit du séparateur liquide/solide, sous l’action d’une poussée exercée par ledit pousseur sur ladite cassette. Un tel pousseur pourrait également être présent dans le cas d'une alimentation en vrac du réacteur.

[0064] Dans les exemples représentés, ce pousseur 19 est un pousseur extractible, qui peut être extrait ou introduit dans le réacteur 2 par l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter du réacteur 2.

[0065] Ce pousseur 19 comprend une tête 21 de piston. Cette tête 21 de piston

présente une surface 23 active de poussée, correspondant à la surface de la tête 21 de piston positionnable en contact d’appui avec une cassette 20 à entraîner en déplacement, en l’occurrence une cassette de l’extrémité de la ligne de cassettes formée.

[0066] Cette tête 21 de piston du pousseur est équipée, côté de la tête 21 du piston opposé à celui ménageant la surface active de poussée de ladite tête de piston, d’un organe 22 de manœuvre s’étendant au moins partiellement en saillie de l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter du réacteur 2 pour permettre un déplacement à coulissement du pousseur 19 à l’intérieur du réacteur 2 par entraînement en déplacement axial de l’organe 22 de manœuvre du pousseur 19 qui se présente ici sous forme d’un corps allongé.

[0067] Cette tête 21 de piston qui coulisse à l’intérieur du corps 6 du réacteur 2 est en position de fin de course du pousseur 19 à l’intérieur du réacteur 2, disposée entre l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter et la sortie 4 d’évacuation des produits traités du réacteur 2.

[0068] En particulier, cette tête 21 de piston s’étend en position de fin de course au niveau de l’orifice 11 d’entrée du réacteur 2 tubulaire, pour permettre une communication fluidique entre le circuit 13 de circulation de fluide et l’intérieur du conduit 8 séparateur. À cet effet, la tête 21 de piston peut être munie

intérieurement d'au moins un conduit de mise en communication du circuit 13 de circulation du fluide avec l’intérieur du conduit 8 du séparateur 7, comme illustré à la figure 1.

[0069] Dans les exemples représentés, la surface 23 active de poussée de la tête 21 de piston est munie d’une tige 24 creuse s’étendant axialement en saillie de la surface 23 active de la tête 21 de piston. [0070] Cette tige 24 munie de perforations 25 sur au moins une partie de sa longueur est en communication fluidique avec l’orifice 11 d’entrée du circuit 13 de circulation de fluide dans au moins une position du pousseur 19 à l’intérieur du réacteur 2 pour former une tige d’arrosage. Cette tige d’arrosage forme en outre une broche sur laquelle la ou au moins une des cassettes 20 est enfilable dans le cas d'une alimentation à l'aide de cassettes. En résumé, dans l'exemple représenté, le pousseur 19 comprend une tête 21 de piston présentant une surface 23 active de poussée correspondant à la surface de ladite tête 21 de piston positionnable en contact d’appui avec une cassette 20 à entraîner en déplacement, cette surface 23 active de poussée de la tête 21 de piston étant munie d’une tige 24 creuse s’étendant en saillie de la surface 23 active de la tête 21 de piston, cette tige 24 munie de perforations 25 sur au moins une partie de sa longueur étant en communication fluidique avec l’orifice 11 d’entrée du circuit 13 de circulation de fluide dans au moins une position du pousseur 19 à l’intérieur du réacteur 2 pour former une tige d’arrosage, cette tige d’arrosage formant en outre une broche sur laquelle la ou au moins l’une des cassettes 20 est enfilable.

[0071] Ainsi, chaque cassette 9 est munie d’un passage axial traversant pour pouvoir être embrochée sur la tige d’arrosage formant broche. La présence de cette tige d’arrosage offre de nombreux avantages et permet en particulier une distribution de l’inoculum ou de lixiviat sur une longueur importante du réacteur 2.

[0072] On comprend que cette tige 24 d’arrosage est en communication fluidique avec l’orifice 11 d’entrée du circuit 13 de circulation de fluide dans la position de fin de course du pousseur 19 à l’intérieur du réacteur 2.

[0073] Le fonctionnement d’une telle installation est telle que suit : les cassettes sont préremplies de produits, en particulier de déchets solides urbains tels que des déchets de cuisine à traiter. Le réservoir 26 de stockage est rempli d’un inoculum.

[0074] Le pousseur 19 est extrait du réacteur 2.

[0075] Les cassettes sont embrochées sur la tige d’arrosage du pousseur.

[0076] Le réacteur est déplacé à pivotement dans le sens d’un abaissement de

l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter. [0077] Le pousseur avec les cassettes est introduit par l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter, dans le réacteur 2.

[0078] Les cassettes sont introduites à l’aide du pousseur, se déplaçant à

coulissement à l’intérieur du réacteur dans le séparateur 7 liquide/solide. En position de fin de course, l’orifice 11 d’entrée du réacteur 2 est en communication fluidique avec le conduit 8 du séparateur 7 liquide/solide pour alimenter l'intérieur de ce dernier en fluide via la tige 24 d’arrosage traversant axialement chaque cassette 20.

[0079] Une fois le pousseur et les cassettes en position à l’intérieur du réacteur 2, l’entrée 3 d’alimentation en produits et la sortie 4 d’évacuation des produits traités sont fermées hermétiquement à l’aide des systèmes 27 de fermeture pour atteindre progressivement les conditions anaérobies nécessaires à la

fermentation, en vue de la production de biogaz.

[0080] Le réacteur est déplacé à pivotement dans le sens d’un relevage de l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter.

[0081] La pompe 14 de circulation de fluide est mise en service pour permettre au contenu du réservoir 26 de stockage d’alimenter le réacteur 2 via l’orifice 11 d’entrée du réacteur 2.

[0082] Les moyens de chauffage sont activés pour permettre la circulation d’un fluide chaud dans la double paroi du réacteur 2. De même, les parois du réservoir 26 de stockage disposé sur le circuit 13 de circulation de fluide peuvent être chauffées.

[0083] Le fluide issu du circuit 13 de circulation pénètre dans le réacteur 2 via

l’orifice 11 d’entrée, alimente chaque cassette via la tige 24 d’arrosage équipant le pousseur 19 et percole par gravité à travers les produits solides à traiter. Il passe ainsi à travers les produits solides contenus dans les cassettes, puis traverse la paroi perforée du séparateur pour atteindre l’espace 10 ménagé entre la paroi 9 latérale périphérique perforée du séparateur 7 et le corps 6.

[0084] En percolant à travers les produits solides à traiter, le liquide à savoir

l’inoculum ou le lixiviat se charge en matière organique solubilisée, c’est-à-dire en matière organique solide dégradée et liquéfiée avant de sortir du réacteur 2 à travers l’orifice 12 de sortie pour retourner, après passage à travers le filtre 30 équipant ledit orifice 12 de sortie, via le circuit 13 de circulation, dans le réacteur 2 pour percoler à nouveau. Au cours de sa circulation dans le circuit 13 de fluide, le liquide passe par le réservoir 26 de stockage disposé sur ledit circuit 13.

[0085] La liquéfaction de la matière solide permet la production en continu de lixiviat qui vient s’ajouter au volume d’inoculum initialement introduit.

[0086] En parallèle, la matière dégradée permet la production de biogaz et d’un

reliquat de matière solide appelée digestat.

[0087] Lorsqu’une nouvelle cassette doit être introduite dans l’installation, le réacteur est incliné dans le sens d’un abaissement de l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter du réacteur, et la pompe est arrêtée.

[0088] L’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter et la sortie 4 d’évacuation de produits traités du réacteur 2 sont ouvertes et le pousseur est extrait du réacteur 2 par l’entrée 3 d’alimentation en produits à traiter du réacteur 2.

[0089] Une nouvelle cassette remplie de produits à traiter est embrochée sur la tige d’arrosage du pousseur pour s’étendre au plus près de la tête de piston du pousseur et le pousseur, équipé de sa cassette, est réintroduit dans le réacteur, de sorte que la tige d’arrosage du pousseur traverse, au cours de l’introduction à coulissement du pousseur dans le réacteur, les cassettes restées en place.

[0090] Cette poussée, exercée par déplacement à coulissement du pousseur à

l’intérieur du réacteur entraîne l’expulsion de la dernière cassette de la ligne de cassettes, c’est-à-dire la cassette positionnée côté sortie 4 d’évacuation des produits traités du réacteur 2.

[0091] Il peut alors être procédé à un nouveau cycle tel que décrit ci-dessus.

[0092] Ainsi, à chaque introduction d’une nouvelle cassette de produits à traiter, une cassette de produits traités est extraite du réacteur tubulaire.

[0093] La fréquence d’introduction des cassettes fixe le temps de séjour des produits dans le réacteur. Généralement, ce temps de traitement est au minium de quatre semaines. [0094] Pour maintenir un niveau de lixiviat optimal dans le réservoir 26 de stockage, une partie de celui-ci est régulièrement soutirée de l’installation et peut être valorisée comme engrais liquide.

[0095] Une jauge ou équivalent permet le contrôle du niveau du lixiviat à l’intérieur du réservoir 26 de stockage.

[0096] Grâce à la conception de l’installation, la production de biogaz peut être

considérée comme continue, car elle ne s’interrompt que ponctuellement pendant le temps nécessaire aux opérations de rentrée d’une cassette de produits à traiter et de sortie d’une cassette de produits traités.

[0097] Cette opération peut ne prendre que quelques minutes.