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Sustainable live in cities

It means to work on different cycles :

- food cycles

- water cycles

- energetic cycles

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Veuillez nous excusez mais les informations suivantes sont encore en vrac car nous en sommes à leur phase de rassemblement.

 


 

1. Comment fonctionne un Méthanisation à Compost ?

  • Digesteur domestique de production de BioGaz (Shéma)

  • Un biodigesteur est une solution technique de valorisation des déchets organiques utilisée pour produire un gaz combustible (le biogaz) et un fertilisant (le digestat). La particularité du biodigesteur est que la dégradation est réalisée par des bactéries dans un milieu privé d’oxygène, on parle de fermentation anaérobique.

  • Le biogaz est un mélange de gaz contenant principalement du méthane, il peut être utilisé pour alimenter un bruleur de gazinière ou de chaudière ou bien comme combustible pour des moteurs.

  • La caractéristique principale de ce système est sa ressemblance avec un système digestif. Tout comme lui, il cultive des bactéries, a besoin d’une certaine température pour être efficace et reçoit une alimentation régulièrement.

  • Dans un compost, en milieu aérobie, la décomposition des matières organiques conduit à la formation de gaz (H2S, H2, NH3) et à une production de chaleur importante. Seule la décomposition à l’abri de l’air conduit à la formation du méthane. C’est une des raisons pour laquelle la fermentation a lieu dans une cuve étanche.

Pour un bio-digesteur, il est à privilégier des matières solides lorsque l’alimentation est ponctuelle. Il est recommandé pour les toilettes sèches à paille ou à feuille. Le processus de décomposition des matières fécales est plus rapide qu’en composteur (6 mois contre 2 ans).

- les matières à privilégier sont : lignine de pain, excréments, papier journal, de l’herbe, des feuilles, paille hachée

- les matières à éviter sont : les résigneux (la sciure, lignine de pin), car acide et non dégradable

 

2. Comment fabriquer des engrais naturels pour plantes?

Le processus de méthanisation conserve tous les éléments fertilisants présents en entrée dans le méthaniseur : azote, phosphore, potasse, oligo-éléments, ce qui lui confère des propriétés fertilisantes.

Et donc, la bonne nouvelle, est qu’à la sortie de la méthanisation, on obtient des engrais… 

Seulement ces engrais doivent encore être traités:

Fabriquer ses engrais bio en sortie de méthanisation ou par infusion

L’idée principale est que pour oxyder et « digérer » la matière organique à la sortie du méthanisateur, il faut des bactéries et de l’oxygène, … beaucoup d’oxygène! Plus il y aura d’oxygène et meilleure sera la décomposition ainsi que la qualité du liquide obtenu.

https://www.youtube.com/watch?v=jcnFTXh__uU (top!)

https://www.youtube.com/watch?v=Dv3TgDTjXNE&t=52s

 

Bioponie 

 

Pratique dérivée de l’hydroponie, elle consiste à cultiver des plantes hors-sol à l’aide d’une solution nutritive organique et biologique.

Contrairement à l’hydroponie classique, la bioponie permet de cultiver des fruits et légumes de façon biologique sans avoir recours à des engrais chimiques de synthèse puisqu’ils sont remplacés par des fertilisants organiques comme les purins, thés de lombric, urine et thé de compost oxygéné.

En bioponie, la solution nutritive n’est pas stérile et des bactéries, micro-organismes et champignons peuvent s’y développer, offrant alors de meilleures conditions de cultures aux plantes cultivées. En effet, d’après des études très récentes, la biponie et l’aquaponie surpassent l’hydroponie de près de 46% avec des solutions nutritives deux fois moins riches.

 

Le purin d’orties

Naturellement riche en azote et en éléments nutritifs qui stimulent la photosynthèse des végétaux. Il favorise donc directement la croissance de vos plantes et accentue le développement de leurs parties aériennes (rameaux, tiges et feuillage).

Le marc de café

Riche en azote et en phosphore, le marc de café aidera vos plantes à pousser et à fortifier leurs racines.

Sachet de thé

Le sachet de thé dilué dans l'eau peut vous servir à arroser vos plantes. En effet, grâce à sa richesse en nutriments, il est idéal pour booster les plantations de légumes et d'arbres fruitiers. Associé au marc de café, il contribue à la floraison des plantes à fleurs.

L'eau de cuisson

L'eau de cuisson est aussi un engrais naturel parfait pour vos plantes. En effet, après la cuisson de vos légumes, l'eau renferme de nombreux nutriments et sels minéraux nécessaires à leur croissance.

Les peaux de banane

Les peaux de banane sont riches en potassium, elles aideront alors à la croissance et à la floraison de vos plantes. Après les avoir préalablement coupées en morceaux, enterrez-les au pied de vos plantes.

Les cendres de bois

Plutôt que de se débarrasser des cendres à la suite de votre feu de cheminée, pourquoi ne pas les réutiliser dans votre jardin ? Riches en potassium et en phosphore, elles permettent de nourrir et de fertiliser efficacement vos plantes. Il vous suffit seulement de les déverser sur le sol, la pluie se chargera de faire descendre les nutriments dans la terre. En outre, c'est un répulsif naturel contre les limaces et les escargots.

Les coquilles d'œufs

Les coquilles d'œufs sont composées de potassium, de magnésium et de calcium. Elles sont donc excellentes pour fertiliser votre jardin ! Pour cela, vous devez les sécher et les broyer pour former une poudre que vous mélangerez ensuite à la terre au pied de vos plantes. L'eau de cuisson des œufs est également très efficace.


 

3. Comment transformer l'ammoniac en nitrite puis en nitrate?

NH4-H -> NO2 -> NO3

Azote ammoniacal (NH4+) -> Nitrites -> Nitrates

 

Via la Nitrification : La nitrification est la transformation de l'azote, avec passage en de l'ammoniac et de ses sels en nitrates, se faisant en deux phases : nitrosation (ou nitritation) et nitratation. Cette double phase suit l'ammonification dans le cycle de l'azote, mais précède la phase de dénitrification. La nitrification existe aussi dans un sol agricole terrestre que dans les substrats de milieu aquatique : il faut que les bactéries nitrifiantes puissent se fixer sur un substrat.

 

La nitrification est l'oxydation bactérienne de l'ammoniac NH3 ou des ions ammonium NH4- pour former du nitrate NO3-. Elle se compose de deux sous-processus couplés : dans la première partie, l'ammoniac est oxydé en nitrite, qui est oxydé en nitrate dans le deuxième sous-processus.

 

La majeure partie de l'ammonium est transformée en nitrate par les bactéries du sol. Le processus de nitrification dépend de la température et nécessite entre une et plusieurs semaines. L'ammonium constitue le nutriment azoté préférentiel des microorganismes du sol.

 

Pratiquement comment trouver les bactéries mentionnées ci-après?

 

https://www.poisson-or.com/biota/81962-biota-complete-pour-400000-litres-bassin-5950-eur.html

https://www.zoanthus.fr/fr/anti-ammoniac/3642-microbe-lift-nite-out-ii-236ml-bacteries-nitrifiantes-pour-aquarium-097121211194.html

https://aquarift.fr/produit/bactodigest-souche-de-bacteries-et-probiotiques-aquarium


 

Nitrosomonas est un genre de bactéries chimioautotrophes ellipsoïdales du sol, connues pour leur rôle avec l'azote. Elles sont importantes dans le cycle de l'azote en transformant l'ammonium NH4 en nitrite NO2- et ainsi obtenir leur énergie de la chimiosynthèse. Ces bactéries oxydent l'ammoniac en nitrite par un processus métabolique.

Les bactéries nitrifiantes (nitrosomonas et nitrobacter) tellement indispensables à l’épuration de l'ammoniac ou des nitrites toxiques pour les poissons.  Elles sont fixées sur les substrats bien oxygénés que constituent le filtre ou le lagunage.  Elles sont très fragiles. Elles ne peuvent survivre et se développer que dans les conditions strictes.

Elles n'ont besoin d'aucune source de nutriment organique pour se développer.  Elles puisent le carbone ambiant à partir duquel elles sont capables de synthétiser toutes les molécules nécessaires à leurs besoins (on les dit autotrophes).  L'énergie indispensable à ces synthèses elles le trouvent dans des réactions d'oxydations : Nitrosomonas va utiliser (oxyder) l'ammoniac (ion ammonium : NH3 <-> NH4+), le transformer en nitrites (NO2) en utilisant l'énergie ainsi dégagée pour ses petits besoins personnels (voir étape 2 du cycle de l'azote).  Ces nitrites une fois présentes vont contenter nitrobacter qui pourra alors procéder à une autre oxydation (étape 3) transformant les nitrites en nitrates (NO3) mieux supportées par les poissons.  L'activité de nos filtre est donc grande consommatrice d'oxygène.

Phyto-épuration : traitement des eaux usées

R-NH2  -> NH4+

Azote organique (NH4+) -> Azote ammoniacal (NH4+)

Phytoépuration : https://francosrl.com/fr/actualites/phytodepuration-eaux-usees/

4. Batterie à air comprimé (qui récupère le chaud et le froid lors de la compression puis la dilatation des gazs

 

Stockage d’énergie par air comprimé hors-réseau : système CAES

(CAES - Compressed Air Energy Storage)

https://solar.lowtechmagazine.com/fr/2018/05/ditch-the-batteries-off-grid-compressed-air-energy-storage/

 

Pour le moment, il n’existe pas de modèles disponibles dans le commerce et la mise en place de votre propre système peut être assez intimidante si vous débutez en pneumatique. Le simple fait de se procurer les bons composants et raccords est un casse-tête, car ils sont d’une variété déconcertante et ne sont vendus qu’aux industries.

 

5. Toilettes sèches à sytème automatique d'évacuation des seaux : plans à venir

6. Déssalinisateur low-tech par perfusion sur un tissu noir enfermé dans un bloc vitré: plans à venir

7. Déshydrateur à fruits ou à légumes: principe général:  la surface de chauffe doit faire trois fois la taille du volume à chauffer pour déshydrater: plans à venir


 

8. Qui sont les acteurs en Belgique qui financent ce type de projets, comment les contacter et demander des financements?

https://bokashicompost.be/primes-au-compostage-bokashi-aussi/

 

Etape 1 : En Belgique 

Contacter le Facilitateur Bioénergies

Facilitateur Bioénergies – Biométhanisation

ValBiom

Chaussée de Namur, 146

5030 à Gembloux

Téléphone : 081.62.71.84

Courriel : info@valbiom.be

Site Internet : www.valbiom.be

 

Des documents utiles sont soit mis à disposition sur le site Internet ValBiom (il suffit alors de

suivre les onglets Thématique > Biométhanisation > Documents utiles)

 

Etape 2 : Etude de pertinence

Elle comprend plusieurs volets :

• Un volet technique :

• Choisir de manière la plus optimale possible le type de procédé, sa puissance et la

technologie à utiliser.

• Evaluer la production énergétique, soit en biométhane, soit en électricité et en chaleur,

et déterminer si le projet vise l’autoconsommation ou la vente d’énergie.

• Un volet économique : permet d’analyser les investissements nécessaires, aides applicables

et la rentabilité du projet 2.

• Un volet juridique qui indique notamment certains aspects liés au permis unique, etc.

• Un volet administratif qui permet de vérifier la conformité au plan de secteur. Cela permet de voir la possibilité d’implantation de l’unité de biométhanisation.

 

En Wallonie, toute installation de biométhanisation nécessite l’obtention d’un permis

d’environnement pour pouvoir être exploitée (Décret relatif au permis d’environnement du 11

mars 1999). Ce permis vise à assurer la protection de l’homme et de l’environnement contre

les dangers, nuisances ou inconvénients qu’un établissement est susceptible de causer

(pendant ou après l’exploitation). Lorsque le projet requiert un permis d'urbanisme notamment

pour la construction ou la transformation d'un bâtiment et des modifications paysagères, le

permis d'environnement intègre ces demandes spécifiques et devient un permis unique.

 

Etape 3 : Etude de faisabilité

Choix du lieu d’implantation : Conformité au plan de secteur

Valorisation de l’énergie

Choix et utilisation des intrants

Gestion du digestat

Dimensionnement

Gestion des risques

 

Etape 4 : Permis ?

Permis d’environnement, d’urbanisme ou unique ?

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