Procedimiento de compostaje de sonda móvil y dispositivo correspondiente.

Procedimiento para controlar la aireación de una masa orgánica dispuesta en una zona de compostaje

, que comprende las etapas que consisten en:

- realizar una serie de mediciones de al menos un parámetro físico-químico de la zona de compostaje,

- comparar el resultado de las mediciones con respecto a un modelo de referencia, y

- airear la masa orgánica en función del resultado de la comparación;

caracterizado por que la etapa de medición comprende una etapa que consiste en, en una primera fase, medir automáticamente mediante una sonda que es retráctil y móvil en traslación en un plano sustancialmente horizontal, de acuerdo con un primer mallado, al menos un parámetro físico-químico que comprende la temperatura de la zona de compostaje,

- adoptando la sonda selectivamente una posición plegada en reposo, y una posición activa para las mediciones, regresando la sonda a la posición plegada entre dos series de mediciones, comprendiendo el procedimiento adicionalmente una etapa que consiste en:

- determinar la posición de la sonda mediante medios de posicionamiento.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2008/051174.

Solicitante: VEOLIA PROPRETE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 163-169 AVENUE GEORGES CLEMENCEAU 92000 NANTERRE FRANCIA.

Inventor/es: LEMAIRE,OLIVIER, KALLASSY,MONIQUE, POITRENAUD,MAELENN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > ELIMINACION DE DESECHOS SOLIDOS; REGENERACION DE... > ELIMINACION DE DESECHOS SOLIDOS > B09B3/00 (Destrucción de desechos sólidos o su transformación en algo útil o no nocivo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > FERTILIZANTES; SU FABRICACION > FERTILIZANTES ORGANICOS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES... > Preparación de fertilizantes caracterizada por la... > C05F17/02 (Aparatos a este efecto)

PDF original: ES-2539437_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

La presente invención se refiere al campo del compostaje.

El compostaje es un proceso biológico que asegura la descomposición de los constituyentes orgánicos de subproductos y desechos, en condiciones aerobias, en un producto orgánico estable rico en compuestos húmicos: compost.

Estos desechos, ya sean residuos domésticos, residuos verdes, lodos, residuos agrícolas y/o residuos industriales 10 se denominan en lo sucesivo en el presente documento masa orgánica.

La degradación natural de la materia orgánica durante el compostaje se realiza por agentes biológicos (microorganismos) cuya actividad depende de parámetros fisicoquímicos, en particular la temperatura y el contenido en oxígeno. Por esta razón esta actividad puede evaluarse mediante el seguimiento de la temperatura y el contenido en oxígeno de una masa orgánica.

Es común buscar mejorar la acción de degradación mediante la optimización de las condiciones ambientales, en particular mediante la aireación que permite renovar el contenido en oxígeno de la masa orgánica, promoviendo la actividad de las bacterias aerobias.

La masa orgánica se dispone en un recipiente, o recinto, plano, es decir, directamente en el suelo o una superficie apropiada, por ejemplo para una hilera al aire libre, en un recipiente o recinto parcial o totalmente cubierto, o incluso en un reactor cerrado (reciento totalmente cerrado, tal como un cajón, compartimento, túnel, contenedor o sala cerrada y cuyo tamaño puede variar normalmente de unas pocas docenas a varios cientos de m3) .

La masa orgánica dispuesta de este modo con su posible recipiente (o recinto) define una zona de compostaje. Se forma una zona de compostaje de un conjunto tridimensional de volúmenes elementales.

De acuerdo con uno primero de sus aspectos, la invención se refiere más particularmente a un procedimiento para 30 controlar la aireación de una masa orgánica dispuesta en una zona de compostaje, que comprende las etapas que consisten en:

- realizar una serie de mediciones de al menos un parámetro fisicoquímico de la zona de compostaje, -comparar el resultado de las mediciones con un modelo de referencia, y 35 -airear la masa orgánica de acuerdo con el resultado de la comparación.

Se conoce por el experto en la técnica el documento del estado de la técnica anterior WO 9012893. Esta patente propone una sonda estacionaria situada longitudinalmente en el seno de una hilera dispuesta en un recinto. La sonda comprende una pluralidad de detectores de temperatura, y permite medir la temperatura durante el desplazamiento de la materia orgánica dentro del recinto y de tal manera que se regule la temperatura del último controlando un sistema para airear el recinto.

Sin embargo, tal enseñanza únicamente puede aplicarse a recintos cerrados y el desplazamiento de la masa orgánica no siempre es posible ni deseable.

Además, debido a la heterogeneidad de los desechos, las mediciones de los parámetros fisicoquímicos seguidos durante el compostaje no son idénticas en cada punto de una masa del desecho de compostaje ya sea un sistema de compostaje abierto (hilera de compostaje) o un reactor cerrado.

En otras palabras, las reacciones de degradación de la materia orgánica en una masa orgánica de compost no son homogéneas y los valores de las mediciones de estos parámetros fisicoquímicos no son idénticos en cada punto de la masa de compost. El control de la aireación de acuerdo con la técnica anterior citada se realiza, por lo tanto, con respecto a una medición que no es representativa de las reacciones en la totalidad de la masa de compost y, por lo tanto, la aireación no es adecuada de forma óptima para las necesidades de oxígeno de los microorganismos que 55 aseguran la biodegradación de los desechos.

Existen otros procedimientos, basados en mediciones manuales en un punto de la masa orgánica mediante una sonda plantada manualmente el la última. Dichas soluciones no son satisfactorias ya que pueden poseer problemas de seguridad para el personal que realiza las mediciones (sondeo) , y los problemas de compactación de la masa de

compostaje bajo el peso de dicho personal que perturba las mediciones. Además, únicamente proporcionan una visión parcial de las características de la masa orgánica.

Se conocen los siguientes documentos:

El documento D1 (FR2303776) , que se refiere a un dispositivo para refinar el compost que incluye detectores de humedad y/o de temperatura conectados a un ordenador que permite regular automáticamente la insuflación de aire. Dichas sondas se proporcionan para insertarse en el compost y comprenden un tintero para escribir el estado de la temperatura -humedad que corresponde a un área planimétrica de las superficies de fermentación. El documento D2 (DE19752991) que se refiere a un procedimiento de regulación de la aireación del compost. Dicho procedimiento se regula por medio de un vástago introducido en el montón de compost que incluye detectores de temperatura. El vástago puede introducirse de forma aleatoria en cualquier punto del montón de compost.

El documento D3 (FR2878521) que se refiere a un dispositivo para higienizar desechos en un compartimento aeráulico. La instalación comprende dispositivos para regular y medir gas o gases, en particular para medir oxígeno o cualquier otro gas. Los dispositivos para medir gas o gases son bastones de muestreo de aire pinchados en la hilera de compost, el dispositivo para regular el gas o los gases comprende un compartimento aeráulico constituido por uno o varios ventiladores. El análisis de los muestreos de gas controla los procedimientos de compostaje. El documento D7 (CH521657) que se refiere a una sonda retráctil capaz de medir parámetros fisicoquímicos, tales como el pH, la presión, la temperatura, etc. Con un dispositivo de este tipo es posible medir los parámetros sin ningún riesgo en las condiciones operativas. Además, la sonda retráctil permite medir los parámetros con una sonda delicada ya que se encuentra protege.

El fin de la presente invención es remediar estos inconvenientes proponiendo una solución que tiene el objeto de permitir, en particular, el seguimiento del progreso de degradación de la materia orgánica en toda la masa orgánica.

Con este objetivo en mente, el procedimiento de acuerdo con la invención, de acuerdo adicionalmente con el preámbulo que se ha mencionado anteriormente, está caracterizado por que la etapa de medición comprende una etapa que consiste, en la primera fase, en medir automáticamente mediante una sonda que es retráctil y móvil en traslación en un plano sustancialmente horizontal, de acuerdo con un primer mallado, al menos un parámetro fisicoquímico que comprende la temperatura de la zona de compostaje, -adoptar la sonda selectivamente una posición plegada en reposo, y una posición activa para las mediciones, volviendo la sonda a su posición plegada entre dos series de mediciones, El método comprende adicionalmente una etapa que consiste en: 40 -determinar la posición de la sonda mediante medios de posicionamiento.

Gracias a esta configuración, los parámetros, así como su progreso, pueden seguirse, en varios puntos de medición en todo el volumen (tres dimensiones) de la masa orgánica.

Otras características del procedimiento de acuerdo con la invención se describen más completamente a continuación y en las reivindicaciones dependientes.

Preferiblemente, para la etapa de medición, la sonda se introduce de forma retráctil en la masa orgánica.

En una realización, la posición de un punto de medición se vincula al resultado de cualquiera de las mediciones anteriores.

En una realización, pueden implementarse varias... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para controlar la aireación de una masa orgánica dispuesta en una zona de compostaje, que comprende las etapas que consisten en:

- realizar una serie de mediciones de al menos un parámetro físico-químico de la zona de compostaje, -comparar el resultado de las mediciones con respecto a un modelo de referencia, y -airear la masa orgánica en función del resultado de la comparación;

caracterizado por que la etapa de medición comprende una etapa que consiste en, en una primera fase, medir automáticamente mediante una sonda que es retráctil y móvil en traslación en un plano sustancialmente horizontal, de acuerdo con un primer mallado, al menos un parámetro físico-químico que comprende la temperatura de la zona de compostaje, -adoptando la sonda selectivamente una posición plegada en reposo, y una posición activa para las mediciones, regresando la sonda a la posición plegada entre dos series de mediciones, comprendiendo el procedimiento adicionalmente una etapa que consiste en:

-determinar la posición de la sonda mediante medios de posicionamiento.

2. Procedimiento de compostaje de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente las etapas que consisten en:

-en función de la diferencia entre el resultado de las mediciones y el modelo de referencia, realizar una segunda fase de medición de acuerdo con un segundo mallado menor que el primer mallado.

3. Procedimiento de compostaje de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el modelo de referencia es la tendencia de la temperatura en función del número de días de compostaje. 30

4. Procedimiento de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la frecuencia de las mediciones (f1, f2, f3) para la primera fase es variable en función del estado de avance del compostaje.

5. Procedimiento de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que la frecuencia de las mediciones (f4) para la segunda fase es diferente de la frecuencia de las mediciones (f1, f2, f3) para la primera fase.

6. Procedimiento de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de medición comprende una etapa que consiste en conducir la sonda hasta una profundidad determinada hasta la masa orgánica.

7. Procedimiento de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de aireación comprende una etapa que consiste en suministrar a la masa orgánica una composición 45 gaseosa insuflada por medios de canalización que comprenden cabezales de inyección, estando el caudal y el tiempo de aireación para cada cabezal de inyección determinación en función de las mediciones realizadas por la sonda y de un modelo de referencia.

8. Procedimiento de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que 50 comprende adicionalmente una etapa que consiste en establecer un mapeo bidimensional o tridimensional de la masa orgánica.

9. Dispositivo para controlar la aireación de una masa orgánica dispuesta en una zona de compostaje, capaz de implementar el procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que 55 comprende:

- una zona de compostaje, -medios de aireación (400) , -medios (10) para medir un parámetro físico-químico que comprende al menos la temperatura en al menos

un punto de la zona de compostaje, y -medios para regular los medios de aireación (400) , acoplados a los medios de medición, caracterizado por que comprende adicionalmente medios de posicionamiento, y por que los medios de medición (10) comprenden una sonda retráctil que adopta selectivamente una posición plegada en reposo y una posición activa para las mediciones, regresando la sonda a la posición plegada entre dos series de mediciones, pudiendo además la sonda moverse en un plano sustancialmente horizontal mediante los medios de posicionamiento y siendo capaz de realizar automáticamente una medición en un punto de medición seleccionado libremente en la zona de compostaje, comprendiendo la sonda adicionalmente un detector de posición.

10. Dispositivo de compostaje de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la sonda se monta en un eje de soporte (50) , de tal forma que -la sonda se monta para que sea móvil en traslación a lo largo del eje de soporte, y/o -la eje de soporte se monta para que sea móvil en traslación a lo largo de al menos un carril guía (R1, R2) transversal al eje.

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 y 10, en el que la sonda se monta en un 20 brazo articulado y/o telescópico (20, 40, 60) .

12. Dispositivo de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que la zona de compostaje se equipa con una pluralidad de puntos de aireación (510, 520, 530, 540) , el funcionamiento de al menos uno de los cuales es capaz de controlarse por los medios de regulación.

13. Dispositivo de compostaje de acuerdo con la reivindicación 12, en el que los puntos de aireación (510, 520, 530, 540) se montan adicionalmente móviles y controlables, en canalizaciones articuladas, para inyectar una composición gaseosa en la masa orgánica en puntos cuya posición se ha determinado por las mediciones de la sonda, en función de la diferencia entre el resultado de las mediciones y un modelo de referencia.

14. Dispositivo de compostaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, que comprende adicionalmente medios de control (300) configurados para controlar los medios de posicionamiento, las frecuencias espaciales y las frecuencias temporales de medición de los parámetros físico-químicos escogidos por un operador, y controlar el caudal y el tiempo de aireación en función de los valores objetivo de los parámetros físico

químicos.