LA GESTION DU LISIER

Transcription

Stockage-transfert et épandage
Plateforme
Machinisme Agricole
ANGONIN Bernard
SOMMAIRE
A) LE STOCKAGE
a) Type de stockage les plus courants.
b) Couvertures des réservoirs.
c) Règles de sécurités inhérentes au stockage du lisier.
B) PREPARATION ET TRANSFERT DU LISIER
a) Le brassage.
b) Le pompage.
b1) Le pompage autonome.
b2) La pompe intégré.
C) L'EPANDAGE DU LISIER
a) Le transfert de la fosse à la cuve.
a1) la cuve.
a2) Les dispositifs de transfert intégrés.
b) L'éjection.
b1) Ejection par pompe mécanique.
b2) Ejection par pression pneumatique.
c) Le mode d'épandage.
c1) Epandage par projection sous pression.
c2) Epandage de surface gravitaire.
c3) Epandage par enfouissement direct
D) LES DISPOSITIFS PARTICULIERS D'UNE TONNE A LISIER
a) Les équipements d'assistance et de sécurité au pompage.
b) Les équipements d'assistance à l'épandage.
CANC Plateforme machinisme agricole: ANGONION Bernard
Page 1
La gestion du lisier comporte trois phases :
 le stockage.
 Le transfert.
 L'épandage.
A) LE STOCKAGE:
a) Les types de stockage les plus courant:
Le stockage est réalisable selon quatre modes:
Fosse bétonnée surélevée. Elles peuvent
avoir une forme circulaire carrée ou
rectangulaire. Leur construction est coûteuse
et exige une architecture aux normes bien
définies pour des raisons de solidité et
d'étanchéité. Leur durée de vie est
relativement longue (25 ans et plus).
Ce type de fosse est utilisé pour des stockages
de grande capacité.
Fosse bétonnée semi enterrée. Elles sont du
même type que les précédentes mais
enterrée jusqu'au 4/5éme de leur hauteur. Un
dépassement est nécessaire pour éviter
l'introduction des eaux de ruissellement. Pour
des raisons de sécurité ces fosses doivent être
clôturées.
Le fait d'être semi enterrée permet en outre
de simplifier la vidange par aspiration.
Les poches étanches. Ces réservoirs sont en
toile composé de tissus et de PVC (polyester
haute ténacité avec enduction de polyvinyle
chloropène) capable de résister à des
amplitudes thermiques de
– 30 à + 80°C.
Elles sont traitées anti UV, ont une densité de
1300 g/m² pour les liquides chargés et ont
une durée de vie de 25 à 30 ans.
Leur volume utile de stockage peut atteindre
400 m³. Comme les fosses bétonnées, elles
peuvent être enterrées ou semi enterrées.
Leurs installations ne demandent pas travaux
lourds puisqu'elles peuvent être posées à
même le sol, sur un lit de sable.
Page 2
Les fosses à lisier étanches. Ces fosses sont
creusées à même le sol et sont recouvertes
par des géo membranes soudées afin d'éviter
les infiltrations dans le sol.
Elles sont peu onéreuses de conception
(terrassement), mais le positionnement ainsi
que les soudures des laies de géo membranes
demande une main d'œuvre et des
équipements spécialisés. La durée de vie de
ces installations est assez courte, environ
une dizaine d'années, le plus souvent
consécutive à des arrachements ou des
perçages de membrane par les équipements
de brassage ou de pompage.
b) Couverture des réservoirs:
De plus en plus la législation impose une couverture des fosses à lisiers pour réduire les nuisances
olfactives surtout en zone ventée (balayage des odeurs) et éviter les dilutions par les eaux de pluie.
Garde
Garde
LISIER
Volume
utile
Exemple de fosse non couverte.
VOLUME REEL
EAU
Volume
utile
LISIER
Exemple de fosse couverte.
 Volume réel = volume total de la fosse, le volume total de liquide stockable est égal
à celui de la fosse.
 Garde = hauteur réglementaire qui correspond à une marge de sécurité pour prévenir
les débordements en cas de pluies exceptionnelles. La garde réglementaire
est de 25 cm pour une fosse couverte et de 50 cm pour une fosse non
couverte.
 Volume utile = Volume réel diminué de la garde.
Ne pas stocker les eaux pluviales permet de prévoir une fosse plus petite pour une même autonomie de
stockage, à une grande incidence sur l'épandage (gain de temps) et sur la valeur agronomique du lisier
(faible dilution et composition assez constante).
Exemple: pour une pluviométrie de 1000 mm, on récupère 65% de la pluie dans la fosse (évaporation
déduite).le volume de la fosse pour stocker 500 m³de lisier sera différent selon qu'elle sera couverte
ou non.
Page 3
Type de fosse
Circulaire,
hauteur = 3 m
Fosse couverte
Fosse non couverte
500 m³ lisier + garde 25 cm =
550 m³ de capacité totale
500 m³ lisier + 160 m³ pluie + garde 50 cm =
800 m³ de capacité totale
c) Règles de sécurité inhérentes au stockage du lisier:
La couverture des fosses à lisier peut être rigide (tôles, béton) ou souple (bâche tendue ou flottante).
Dans tous les cas, il doit y avoir une trappe d'accès ou bien la toiture doit être mobile.
Toute personne devant pénétrer à l'intérieur d'une fosse (entretien, contrôle ou réparation doit se faire
selon une procédure très particulière compte tenu de la toxicité des gaz contenus:
1. Avoir une formation adéquate: connaissance de règles de sécurité et de leurs mises en
application
2. Analyse de gaz avant toute pénétration dans la fosse (appareil portatif).
3. Ventilation mécanique pendant toute la durée de l'intervention.
4. La personne devant intervenir dans la fosse doit être équipée, durant toute la durée des
travaux, d'un appareil respiratoire autonome.
5. Dans le cas d'une fosse ayant une toiture non amovible, l'opérateur doit porter un harnais
relié à un treuil commandé par une seconde personne pour faciliter la remontée en cas de
danger.
6. La seconde personne, assistant l'opérateur, ne doit jamais pénétrer dans la fosse. Près de 40%
des personnes intoxiquées sont des secouristes mal informés.
7. L'opérateur doit pouvoir communiquer en permanence avec son assistant (téléphone
portable, radio autonome,…).
Les gaz les plus présents et les plus dangereux sont:
 Le sulfure d'hydrogène (H2S): gaz très toxique, paralyse l'odorât à une certaine concentration
et peut causer la mort en quelques minutes. A très haute concentration il peut être
également explosif.
 L'ammoniac (NH3): gaz irritant à faible dose mais très toxique voir mortel en cas d'exposition
prolongée (évanouissement).
 Le dioxyde de carbone (CO2): gaz inodore et pouvant être mortel en cas d'exposition
prolongée (évanouissement).
 Le méthane (NH4): gaz toxique et explosif
B) PREPARATION ET TRANSFERT DU LISIER
L'épandage étant réalisé à l'aide d'une tonne (nom technique de la cuve d'épandage), il est donc
nécessaire de transférer le lisier par pompage avec un brassage au préalable pour l'homogénéiser. Sans
ce brassage le plan de fumure établi en fonction de la composition moyenne du lisier sera faussé et les
dépôts en fond de fosse deviendront non transférables au fil du temps (sédimentation et
agglomération), obligeant un curage coûteux et dangereux.
a) Le brassage:
En raison des possibles pertes d'azote par volatilisation de l'ammoniac, la libération de gaz nocifs et de
la dispersion des odeurs, le brassage ne devrait, en principe, être réalisé qu'en phase préliminaire de
la vidange de la fosse. Il doit être réalisé en douceur et ne durer environ que 20 à 30 minutes au
maximum. Cette procédure n'est pas toujours possible lorsque les fosses sont de grande capacité et que
les conditions d'épandage ne sont pas favorables. Des brassages intermédiaires sont donc possibles,
mais ils doivent être réalisés de façon à minimiser les dégagements de gaz toxiques (H2S, NH4, NH3).
Attention aux remontées de gaz jusqu'au logement des animaux surtout si le lisier est stocké sous eux.
Page 4
Les principales précautions sont de s'assurer d'une bonne ventilation des locaux ou déplacer
temporairement les animaux.
Le brassage est dans presque tous les cas réalisé par un brasseur malaxeur autonome (fixe avec
motorisation électrique: immergée ou externe, ou porté trois points: attelage sur tracteur agricole et
entraînement par prise de force). Le brassage autonome est réservé aux fosses fermées ne possédant
pas d'ouverture suffisamment large pour introduire un brasseur malaxeur entraîné par prise de force.
Les matériels répertoriés peuvent sont regroupé en cinq grands groupes de matériels (voir schémas et
photos page suivante).
Schéma en haut à gauche:
Brasseur à hélice utilisé en fosse couverte et à hauteur variable
pour s'adapter au volume de lisier.
Schéma en haut à droite:
Brasseur à tourniquet utilisé pour tous types de fosse couverte de
grande capacité. Il réalise un brassage précautionneux à faible
vitesse.
Schéma de gauche:
Brasseur à ailettes utilisé dans les fosses rondes. Il réalise un bon
brassage vertical, mais sa situation en bordure du réservoir oblige
plusieurs positions pour traiter tout le volume.
Photo en bas à droite:
Brasseur monopale utilisé uniquement dans les fosses
rectangulaires de dimensions courantes mais de faible profondeur.
Economique et peu onéreux ces brasseurs sont très prisés.
Page 5
Photo de gauche:
Brasseur propulseur à hélice.
Réglage en
hauteur de la vis
de brassage
Photo en bas à droite:
Brasseur monopale.
Les brasseurs propulseurs ont une hélice en forme de vis sans fin qui effectue un brassage énergique en
fond de fosse. Ce type de brasseur est gourmand en énergie et demande surtout un gros entretien du
fait d'une motorisation immergée.
Les brasseurs monopale sont surtout utilisés dans les fosses rectangulaires couvertes, de dimensions
courantes mais de faible profondeur. Economique et peu onéreux ces brasseurs sont très prisés.
Enfin il existe également des brasseurs malaxeurs attelés sur tracteur et entraînés par la prise de force
de ce dernier. Ils font partie du groupe propulseur à hélice. Choisir ce type d'équipement oblige donc
l'exploitant, à concevoir une fosse à lisier sans toit (si la législation l'autorise) ou avec une toiture
totalement ou partiellement amovible avec des zones d'approche et de positionnement; les fosses
surélevées ne sont donc pas indiquées pour ce mode de brassage.
Ces mélangeurs ont aussi un léger effet de broyage permettant de réduire des particules agglomérées
ou d'éventuels déchets organiques ayant pu s'introduire dans le réservoir.
Vue d'ensemble d'un broyeur malaxeur porté trois points entraînement par prise de force.
Page 6
Gros plan de l'hélice de brassage.
Aperçu de la transmission
Brasseur malaxeur en action dans un réservoir ouvert.
La photo ci-dessus montre un attelage en action. Plus le réservoir sera grand plus le nombre de
positions pour un brassage homogène sera important. Bien sûr il existe des modèles adaptés aux
volumes de stockage mais il faut disposer d'une puissance minimum de l'ordre de 60 ch. pour les
mettre en oeuvre. Avec ce mode opératoire, le brassage est réalisée en préliminaire du remplissage de
la tonne de transport c'est pourquoi, une bonne organisation de chantier exigera donc l'emploi de deux
tracteurs.
En conclusion:
 Le choix du matériel de brassage doit être intégré dans la réflexion du type de fosse à
construire.
 En règle générale la totalité du volume du réservoir doit être brassé en trente minutes
maxima.
 Les brassages à mouvements lents sont préférables pour éviter une dispersion des
mauvaises odeurs, des gaz toxiques et les pertes d'azote.
 Les matériels à moteur et transmissions immergées sont plus compacts, mais ils ont une
durée de vie plus courte et exigent une maintenance très rigoureuse.
Page 7
b) Le pompage:
Beaucoup de solutions possibles, mais elles dépendent avant tout du volume du réservoir. Les deux
modes de pompage principaux sont autonomes avec une installation dans ou attenant à la fosse, ou
intégrés aux cuves d'épandage.
b1) Le pompage autonome:
La ligne de pompage est constituée par une aspiration en fond de réservoir, d'une pompe spécifique aux
produits chargés et d'un portique de remplissage de la tonne.
Pompage électrique avec aspiration
par le haut du réservoir.
Portique de remplissage de la tonne à
lisier
b2) Le pompage intégré:
Les tonnes à lisier peuvent être équipées de leur propre élément de pompage. Le remplissage de la
cuve se fait alors selon deux principes:
 Pompage mécanique par aspiration et transfert à l'aide une pompe adaptée aux eaux
chargées et corrosives.

Pompage par la mise en dépression de la cuve. Dans ce mode opératoire, on ne parle
plus de pompe mais de compresseur ou de pompe à vide.
Pompage direct dans la cuve à l'aide d'un bras.
Pompage par aspiration en fond de cuve.
Page 8
On distingue différents types de pompes utilisées pour le transfert du lisier (on entend par transfert à
la fois le remplissage et le vidange de la tonne):
 Pompage mécanique:
Principe du remplissage par pompage:
1- Aspiration dans la fosse.
2- Cuve à la pression
atmosphérique;
2
4
3- Pompe volumétrique.
4- Refoulement dans la cuve
3
1


Pompe à lobes: elles sont utilisées sur les épandeurs de grande capacité
Pompes à vis ou pompes colimaçon, ou pompe Moineau (du nom de son inventeur):
Ces pompes sont idéales pour le
transfert de produits chargés.
Elle a été inventée par un ingénieur
français (M. Moineau) au début des
années 1900. Elle fait référence
dans tous le domaine du pompage et
avec de nombreuses applications.
De toutes dimensions elle s'adapte à
tous les cas de figure: installation à
poste fixe comme l'installation sur
tonne à lisier avec entraînement par
prise de force.
Page 9

Pompes centrifuges: les plus simples et les plus utilisées compte tenu d'un coût de
fabrication plus faible.
Photo de gauche:
Pompe centrifuge immergée
dans la fosse à lisier
Photo de droite:
Pompe centrifuge installée
sur le châssis d'une tonne à
lisier.
 Pompage par dépression.
Ce mode de pompage utilise des compresseurs ou pompes à vide du type palettes limitant ainsi le
frottement du lisier contre des pièces mécaniques en mouvement car les éléments du compresseur ou
de la pompe à vide ne sont jamais en contact avec le produit transférer.
Principe du remplissage par dépression:
1- Echappement de la pompe.
2- Pompe à vide;
3- Soupape de sur pression.
4- Epurateur siphon.
5- Manomètre de contrôle de
dépression.
6- Soupape de cuve anti débordement.
7- Dépression d'air.
8- Vanne d'aspiration.
9- Tuyau de remplissage.
10- Pression atmosphérique.
11- Lisier sous pression atmosphérique.
Vue d'une pompe à palettes
installée sur le châssis d'une
tonne à lisier.
Ces équipements sont uniquement installés sur les tonnes à lisier.
Il ne s'agit pas à proprement parler de pompe mais d'un dispositif
permettant le transfert du produit de la fosse jusqu'à la cuve. Il
est obtenu par une mise en dépression de la cuve de la tonne à
lisier, le produit est ainsi aspiré jusqu'à équilibre des pressions.
L'avantage de ce procédé est surtout lié au fait que le lisier,
produit lourd et très corrosif, ne passe pas au travers d'éléments
mécaniques (vis, impeller, aubes,…), donc il est moins exigent en
entretien.
Ces pompes peuvent aspirer de 4 à 20 000 litres d'air par minute.
Page 10
Enfin au moment de l'épandage, le conducteur peut utiliser ce compresseur pour expulser le lisier.
En inversant le sens des débits de la pompe, il est possible de mettre la cuve sous faible pression
(1,5 bars) facilitant ainsi la sortie du lisier tout en augmentant la largeur d'épandage en
comparaison d'un épandage par sortie gravitaire.
En conclusion:
 Le pompage du lisier fait partie intégrante du projet. Il doit être dimensionné en fonction
de l'équipement d'épandage qui lui aussi doit être en rapport avec le volume de la fosse
de stockage.
 Qu'il soit autonome ou intégré, le pompage nécessite toujours des installations ou des
options supplémentaires qui engendreront nécessairement un investissement non
négligeable.
 Le choix de la pompe dépendra du type de lisier: liquide ou épais, chargé ou libre de
grosses particules et du mode d'énergie disponible: prise de force ou électricité (souvent
380 volts).
C) L'EPANDAGE DU LISIER:
Le lisier est un engrais de ferme qui constitue une ressource qu'il conviendra de bien valoriser pour
fertiliser les cultures et amender le sol. Lorsqu'il est bien utilisé il contribue à des apports non
négligeables d'azote, de phosphore, potassium, calcium,… aux cultures et de fournir de la matière
organique au sol.
Pour éviter d'enrichir inutilement le sol en phosphore et une migration excessive de l'azote vers les
nappes phréatiques, il conviendra de choisir et de régler correctement le matériel d'épandage. Pour
cela il est important de bien les connaître.
a) Le transfert de la fosse à la cuve:
a1) la cuve:
Les cuves d'épandage ou tonnes sont toujours installées sur un châssis routier à un ou plusieurs essieux
selon la charge admissible. Cette charge est évaluée en litres ou en m3.
Elles sont de forme cylindrique, en acier galvanisé pour éviter la corrosion. A cette cuve sont rajoutés
des éléments obligatoires et optionnels comme:



Le dispositif de transfert: pompe ou compresseur
Les dispositifs d'épandage.
Les équipements particuliers.
a2) Le dispositif de transfert:
Si la fosse est équipée d'un pompage autonome, la tonne à lisier sera dépourvue de tout équipement de
transfert. Le remplissage sera réalisé par l'introduction du lisier au travers d'une ouverture située sur la
partie supérieure de la cuve.
De nos jours, les matériels modernes sont de plus en plus équipés d'une pompe ou d'un compresseur
pour assurer le remplissage, mais aussi l'épandage par éjection du lisier par pression. Cette procédure
permet d'obtenir un flux d'épandage constant autorisant un dosage par hectare assez précis.
Si l'épandage est réalisé par gravité, il sera directement dépendant de la quantité contenue dans la
cuve pression exercée par la quantité résiduelle dans la cuve. Ainsi au début d'épandage, lorsque la
cuve est pleine, la pression de sortie est maximum donc le débit est maximum et la largeur d'épandage
également maximum. Puis, au fur et à mesure que la cuve se vide, la pression chute induisant
automatiquement une réduction du débit ainsi qu'une une diminution de la largeur d'épandage. Pour
compenser la variation du débit de sortie, l'opérateur ne peut que réduire progressivement sa vitesse
Page 11
d'avancement (peu évident à réaliser dans la pratique et ne solutionne pas la variation de largeur
d'épandage).
Les tonnes à lisier équipées d'un pompage intégré, effectuent le transfert de deux manières:

En se connectant sur une vanne solidaire de la fosse en liaison étanche (utilisation de
pompe) ou en se connectant sur un entonnoir (utilisation de compresseur).
Liaison étanche fosse entonnoir.
Tonne en approche: dépliement du bras.
Vue rapprochée de l'entonnoir.
Connexion: le pompage peut commencer
Ce mode de remplissage nécessite la construction d'une aire de manœuvre bétonnée ou goudronnée
pour faciliter les manœuvres d'approche, stabiliser l'attelage et récupérer les pertes éventuelles (lors
de la déconnexion).
Ce mode de connexion est adapté pour toutes les capacités de cuve mais nécessite une installation à
poste fixe. Au cas où la tonne à lisier est utilisée en CUMA, les différents utilisateurs devront donc
installer leurs propres liaisons fosse entonnoir ou avoir des connexions compatibles, si certains
éléments sont déplaçables

En utilisant leur propre dispositif d'aspiration en plus du système de pompage par
l'intermédiaire d'un bras mobile installé sur le châssis de la tonne. Cet équipement permet la
vidange de plusieurs fosses sans infrastructures particulières (utilisation en CUMA).
Page 12
Photo ci-dessous: bras de pompage déplié dans un
réservoir semi enterré.
Schéma ci-contre: cinématique d'un bras de
pompage en fosse surélevée ou semi enterrée.
b) L'éjection du lisier:
Au champ le lisier peut être épandu de différentes manières. Il existe encore des tonnes à lisier
utilisant le mode gravitaire pour réaliser l'épandage, mais si on souhaite obtenir un résultat assez
précis, le liquide doit être éjecté par pression quelque soit le mode de répartition.
b1) Ejection par pression mécanique (pompe volumétrique):
Le lisier est mis en mouvement par la même pompe qui a assuré le remplissage (fig.1). Cette même
pompe peut également assurer le brassage du lisier contenu dans la cuve pendant le transport de
l'exploitation au champ (fig. 2).
Figure 1: la vidange.
1- Cuve pleine.
2- Orifice de sortie interne.
1
3- Pompe volumétrique.
2
4- Vanne d'orientation du flux
4
3
5
5- sortie vers le dispositif
d'épandage.
Figure 2: le brassage durant le transport.
1- Cuve pleine.
1
2
3
2- Orifice de sortie interne.
3- Pompe.
5
4- Vanne d'orientation du flux.
4
5- Retour en cuve
Page 13
b2) Ejection par pression pneumatique (pompe à vide ou compresseur):
Le lisier est expulsé par la mise en pression de l'intérieur de la cuve par injection d'air. Comme pour la
version mécanique, la pompe à vide ou le compresseur utilisé sont les mêmes qui ont servi au
remplissage.
8
1- Admission de la pompe.
2- Compresseur.
3- Soupape de surpression.
4- Epurateur siphon.
5- Manomètre de contrôle de surpression.
6- Soupape de cuve anti débordement.
7- Air comprimé.
8- Lisier sous pression.
9- Dispositif d'épandage.
10- Nappe d'épandage.
Quelque soit le système utilisé, l'étanchéité des cuves à lisier doivent être contrôlées périodiquement,
surtout pour les tonnes utilisant les pompes à vide ou les compresseurs comme mode de transfert du
lisier. Les perméabilités surviennent surtout au niveau des nombreux joints obligatoirement présents au
niveau des trappes d'ouverture (trou d'homme, vannes, porte arrière).
C) Le mode d'épandage:
La dernière phase de manipulation du lisier à savoir sa dispersion. Il est étroitement lié à la législation
en vigueur qui s'appuie souvent sur trois problématiques: les pollutions olfactives, par lessivage et par
ruissellement.
On distinguera trois principaux modes d'épandage:



par projection sous pression,
de surface gravitaire,
par enfouissement direct.
c1) Epandage par projection sous pression:
Deux solutions possibles:

Projection par un canon asperseur.
Le dispositif d'épandage est comparable à un arroseur canon utilisé en irrigation. Il peut être monté au
dessus de la cuve (photo de gauche) ou sur la sortie arrière de la cuve (photo de droite). Les portées
peuvent atteindre, selon la pression utilisée, 50 mètres et plus. Utilisation simple, couverture d'une
grande largeur et possibilité d'évoluer en bord de champs sont les principaux avantages de ce système.
Page 14
Par contre la propagation des mauvaises odeurs est très importante, surtout dans les 10 heures qui
suivent l'épandage. La précision de la répartition au sol est assez hétérogène, c'est pourquoi ce mode
d'épandage n'est utilisé que lorsque la traficabilité du sol est faible ou l'accès aux parcelles assez
restrictif.

Projection par buse.
Le lisier sous pression en sortie de cuve vient frapper une "cuillère" (voir photos ci-dessous) sur laquelle il va
rebondir pour former une nappe d'épandage d'environ 3 à 6 mètres de largeur selon le type de la buse
et la forme de sa cuillère.
Selon la taille des tonnes à lisier utilisées et de celles des parcelles, il est possible d'épandre sur une
grande largeur en augmentant le nombre de buses. Celles-ci sont alors installées sur une rampe
repliable pour le transport (photo de droite). Ce mode d'épandage ne solutionne pas pour autant le
problème de la diffusion des mauvaises odeurs, mais elle est tout de même moins importante que dans
le cas d'une projection par canon. Le réglage du dosage est plus précis que précédemment mais
attention aux excès d'épandage sur sol compact et en légère pente, les risques de pollution par
ruissellement sont non négligeables. C'est pourquoi les épandages sont interdits à moins de 35 mètres
d'un cours d'eau, 200 mètres d'une zone de baignade (rivière, bord de mer, lac) et 500 mètres d'une
zone de production aquacole et piscicole.
Différents types de buses:
1
3
2
1- Buse d'épandage conique avec
buse en caoutchouc.
2- Buse d'épandage ras du sol
4
5
3- Buse d'épandage conique
4- Buse d'épandage inversée
5- Buse de lavage.
Page 15
c2) Epandage de surface gravitaire:
Ce mode d'épandage nécessite l'utilisation d'une rampe à pendillards.
Epandage sur prairie.
Epandage sur culture.
Ce type de rampe fixée à l'arrière de la tonne est composé d'une multitude de tuyaux verticaux servant
à canaliser le lisier jusqu'à la surface du sol. La circulation du liquide dans les canalisations, est assurée
par la même pompe utilisée pour le remplissage de la cuve.
Les rampes à pendillards peuvent atteindre une largeur de 18 mètres avec un espacement entre tubes
de 30 à 40 cm. Lors de l'épandage les extrémités des pendillards peuvent être positionnée jusqu'à
effleurement du sol, diminuant très fortement la propagation des mauvaises odeurs. La précision
d'épandage est maximum tant pour le dosage que pour la répartition au sol. Seuls inconvénients: le
surcoût de l'équipement et l'obligation de disposer d'une tonne à double essieux donc d'une capacité
minimum de 7 à 8000 litres.
Page 16
c3) Epandage par enfouissement direct:
Ce mode d'épandage requiert des tonnes spécialement préparées et requérant de fortes puissances de
traction. Le principe est d'enfouir directement le lisier dans le sol sans qu'il ait eu au préalable
d'épandage en surface. Ce procéder est très employé en zone périurbaine (pour certains législateurs,
elle est même obligatoire) afin de réduire au maximum la propagation de mauvaises odeurs.
Il existe deux grands groupes d'enfouisseur:

Les enfouisseurs à dents utilisés surtout sur sol cultivé pour incorporation en simultané d'un
déchaumage ou sur des labours précoces.
Vue générale d'une tonne équipée d'un enfouisseur à dents semi rigides.
Photo de gauche:
Vue latérale du dispositif
d'enfouissement par dents
(type vibroflex).
Photo de droite:
Détail d'une dent et
du tube d'arrivée du
lisier (type double
spire).
Page 17

Les enfouisseurs à disques utilisés sur prairie pour éviter la détérioration de l'horizon de
surface (pas d'effet de retournement).
Photo de gauche:
Enfouissement du lisier
par disques sur chaume
de céréales: peu de
bouleversement
en
surface.
Photo de droite:
Enfouissement
du
lisier sur pâturage
permanent:
les
signatures
laissées
par les disques ne
sont
que
des
saignées
qui
s'estomperont
très
vite avec le temps.
Pour recevoir ces deux types d'équipements, la tonne à lisier doit disposer d'un châssis renforcé et être
équipé d'un relevage hydraulique semblable à celui d'un tracteur.
Les largeurs de travail sont de:
- 2 à 4 mètres pour un poids de 450 kg/m pour les
enfouisseurs à disques.
- 3 à 6 mètres pour un poids de 250 kg/m pour les
enfouisseurs à dents.
Les besoins supplémentaires en puissance sont identiques
aux outils standards tractés par les tracteurs agricoles:
- 30 à 35 ch. /m pour les outils à disques portés.
- 20 à 25 ch. /m pour les outils à dents semi rigides
Page 18
Ainsi tracter seule une cuve de 10 000 litres, il faudra prévoir environ 100 ch. Si on y ajoute un
enfouisseur à disques de 2 mètres les besoins passeront à 160 ch. minimum.
D) LES DISPOSITIFS PARTICULIERS D'UNE TONNES A LISIER:
Ils sont classés en deux groupes:
 Les équipements d'assistance et de sécurité au pompage
 Les équipements d'assistance à l'épandage.
a) Les équipements d'assistance et de sécurité au pompage:
Ils sont très importants car permettent d'éviter tous dommages et défaut de fonctionnement lors du
pompage et de l'épandage.
1- Sécurité à boule: présente uniquement sur les cuves
à remplissage par dépression, elle évite que le lisier
ne remonte jusqu'au compresseur.
2- Soupape de surpression de la cuve.
3- Epurateur auto vidangeur: permet une évacuation
automatique des excès de remplissage. Il est couplé
avec la sécurité à boule.
4- La jauge: indispensable pour le remplissage et la
vidange.
5- Soupape de surpression: elle permet d'évacuer
rapidement la surpression de la cuve mais aussi de
régler la pression d'épandage. Son rôle est
également de protéger la pompe car une pression
trop importante peu provoquer un échauffement
préjudiciable.
6- Filtre à air: il débarrasse l'air aspiré par la pompe
des particules solides à l'aspiration (épandage) et
l'huile recrachée naturellement par la pompe
(remplissage)
1
2
5
Page 19
4
Les équipements peuvent différer selon les marques et les
modèles de chaque marque, mais dans l'ensemble ils ont les
mêmes fonctions:
- Indiquer.
- Contrôler.
- Sécuriser.
b) Les équipements d'assistance à l'épandage:
Ils sont destinés à aider l'opérateur dans les différentes tâches liées à l'épandage.
 Les commandes électriques:
Toutes les commandes nécessaires au fonctionnement
des différents organes de la tonne à lisier sont
regroupées sur un tableau positionné dans la cabine du
tracteur.
 La radio commande:
L'opérateur peut commander toutes
les fonctions de la tonne à lisier par
liaison sans fil. Il peut également
procéder à certaines opérations à
coté de l'attelage pour vérifier de
plus près le bon déroulement des
opérations (remplissage, rinçage,..).
 L'ordinateur de bord avec ou sans association à un mono levier (joystick):
Photo de gauche:
Ordinateur de commandes et de contrôle.
Photo ci-dessus:
Mono Levier de commande.
Page 20
L'ordinateur permet une utilisation de la tonne à lisier en mode DPAE (débit proportionnel à
l'avancement électronique). Le principe de fonctionnement est extrêmement simple:
1- L'opérateur entre les informations de base comme le dosage par hectare, la densité du
produit à épandre, la largeur d'épandage (dépend du type de d'équipement installé: buse,
rampe pendillard, canon,…).
2- Une série de capteurs installés à différents endroits de la tonne à lisier, renseigne
l'ordinateur sur d'autres paramètres (vitesse d'avancement, débit du lisier en sortie,
quantité résiduelle en cuve,…).
3- Une fois toutes les informations collectées, l'ordinateur ajustera automatiquement le
débit le débit de sortie pour respecter la consigne de base: la quantité à épandre par
hectare qui, rappelons le, est définie par l'opérateur qui à son tour, l'obtient par
l'établissement d'un plan de fumure (Apport = Besoins de la plante – restitution – apport en
fumure chimique).
4- Pendant toute la durée de l'épandage l'ordinateur corrigera le débit de sortie si un des
facteurs varie (en règle générale, seule la vitesse d'avancement varie au cours de
l'épandage). Les variations de vitesse peuvent-être volontaire (variation de relief) ou liée
aux conditions de traction (glissement ou patinage). La correction s'effectue par variation
autocommandée de l'ouverture de la vanne de vidange.
Pour gérer le débit, le calculateur utilise la formule suivante:
D= QxLxV
600
D = débit total du lisier en sortie de cuve en litres par minute.
Q = quantité à épandre par hectare en litres.
L = largeur réelle d'épandage en mètres.
V = Vitesse réelle d'avancement en kilomètre par heure.
600 = valeur constante = 60mn/h x (1/1000m/km) x (10000m²/ha).
Les valeurs Q et L sont définis par l'exploitant et restent fixes durant l'épandage, alors que la valeur V
fournie par un capteur de vitesse, installé au niveau des roues de la tonne à lisier ou sur le tracteur,
peut varier à tout instant:
 Si V augmente alors Q diminue pour une même ouverture. Pour ajuster le débit, l'ordinateur
ordonnera d'augmenter le débit de sortie par ouverture de la vanne (commandée
électrohydrauliquement).
 Si V diminue alors Q augmente pour une même ouverture. L'ajustement du débit sera obtenu
par une diminution du débit de sortie.
L'utilisation d'un ordinateur de bord permet donc une gestion rigoureuse de l'épandage ainsi que
l'enregistrement de données de gestion importantes pour l'exploitant : volume total épandu, surface
d'épandage, distances parcourus, temps de travaux (roulage, épandage, remplissage,…) permettant
d'optimiser au maximum les chantiers surtout lorsqu'ils sont géré en CUMA.
Le mono levier permet de commander toutes les opérations liées au chantier et éviter une panoplie de
boutons de commande.
 Caméra de contrôle:
Elle peut apparaître comme un gadget mais peut se révéler très utile
pour visionner l'arrière de l'attelage surtout avec l'emploi de
dispositifs d'incorporation. Le conducteur peut vérifier les bons
réglages de l'outil (profondeur, aplomb) mais aussi qu'il n'y a pas de
bourrage de terre entre les éléments. Dans le cas d'utilisation de
pendillards il pourra également vérifier que des tubes de descente ne
sont pas bouchés.
Page 21

Pont moteur:
Compte tenu du poids d'une tonne à lisier pleine et que les épandages doivent être réguliers, il est
possible d'équiper certains modèles avec un pont moteur. La transmission est assuré mécaniquement
(prise de force du tracteur) ou hydrauliquement. Ce pont moteur aide à la motricité en sol peu
adhérent et limite les risques de patinage donc de détérioration du sol. Ce mode de transmission n'est
pas conçu pour des travaux en terrain accidenté ni pour les déplacements à grande vitesse.
En conclusion:
 Toutes les combinaisons sont permises grâce à la technologie actuelle.
 L'épandage du lisier représente une somme d'heures de travail annuelle importante, il
conviendra donc d'adapter le matériel aux besoins et aux disponibilités.
 Le lisier est un élément fertilisant et doit être géré comme tel et non pas comme un
effluent qu'il faut avant tout se débarrasser, les réglages sont donc très importants.
 Même si le risque de pollution est faible, il est impératif de choisir les bons équipements
afin de valoriser au mieux le lisier (limiter au maximum les pertes par volatilisation).
 Une tonne à lisier est un équipement facile à gérer collectivement. Ce mode de gestion
permet la valorisation de technologies de premiers ordres et diminue fortement les coûts
d'utilisation.
 Enfin, les cultures comme les céréales valorisent très bien le lisier, surtout celui de
porcs, (apports non négligeable d'azote et de phosphore), il est donc important de réfléchir
sur la meilleure façon de le valoriser avant de l'épandre à tout va.
Quelques photos de la technologie hi-tech existante:
Epandage rampe pendillard d'une largeur de 12 mètres.
Page 22
Travail de pseudo labour incluant l'enfouissement de lisier.
Enfouisseur à dents doublé d'un rouleau cage.
Page 23
Matériel d'entreprise en semi remorque sur tracteur CLAAS XERION.
Epandage avec un canon ayant une portée: 60 mètres!
La plus petite: 2500 litres
La plus grosse: 23 000 litres.
Page 24

LA GESTION DU LISIER

Transcription

Documents pareils

Plaques de fosse à lisier en biais et dalles bombée

Résumé du rapport du Commissaire Enquêteur pour enquête

tablette tactile et coupure de tronçon Pichon pour tonne à lisier

Lisier de porc

Matériel d`occasion

Matériel d`occasion

GAMME AccESSOIRES

Mécanic Show - La Foire de Libramont