A calculation tool for the evaluation of gas emissions and composition of manure through various treatment processes
Evaluation environnementale du traitement des lisiers et des fumiers et composition des sous-produits
Résumé
Available treatments to reduce the negative environmental impacts from animal manures are still rarely used in practice: amongst the reasons are a perceived high cost, a confusion of the benefits and a lack of demonstration on technical impacts. On the other hand, as land spreading is the prior destination of manure, composition of the end products after treatment has to respect the agronomic needs. Therefore, N / P / K contents are key parameters as well as dry matter and organic matter contents, C/N ratio, or copper and zinc concentrations. Considering different types of manure, the proposed calculation tool assesses the output product composition and gas emissions through a complete treatment process. Four major treatments that are aerobic nitrification/denitrification, anaerobic digestion, mechanical phase separation and composting, can be associated or compared with storage and/or gravity settling. The study includes 7 case studies combining major treatment processes and shows deviations of performances. It also points out that some expected benefits can lead to the degradation of some other parameters. So, it appears that such an approach is essential in the decision-making process for choosing the appropriate treatment.
Les techniques disponibles pour réduire l’impact environnemental des déjections animales sont encore trop peu utilisées : les raisons en sont un coût perçu comme élevé, une confusion dans les avantages engendrés et un manque de démonstration des impacts techniques. Par ailleurs, comme l’épandage est la destination ultime des déjections, la composition des produits finaux après traitement doit respecter des besoins agronomiques. Les ratios N / P / K en sont des paramètres clés et il faut considérer tout autant les teneurs en matière sèche, en matière organique, le quotient C/N, ou le cuivre et le zinc. A partir des différents types de lisiers ou fumiers obtenus en sortie bâtiment, l’outil de calcul évalue la composition des produits finaux et les émissions gazeuses au cours d’un procédé de traitement complet. Quatre traitements majeurs qui sont la nitrification/dénitrification aérobie, la digestion anaérobique, la séparation de phase mécanique et le compostage, peuvent être associés ou comparés avec un stockage et/ou une décantation gravitaire. L’étude présente 7 cas de traitements combinant les principales filières et montre les écarts de performances. Elle pointe également que certains avantages attendus entrainent la dégradation de certains autres paramètres. C’est pourquoi une telle méthode d’évaluation devient indispensable dans le choix de traitements appropriés.