Toilettes à vermicompostage

Toilettes à lombricompostage

Un simple, éprouvé, approche low-tech et open source pour une élimination écologique des déchets humains.

Conception et construction

La conception et la construction de ce système de toilettes à lombricompostage sont très simples. Il ne nécessite aucun apport d'énergie externe ni aucune machinerie pour traiter les eaux usées.. Il y a deux parties principales dans le système (à part les toilettes à chasse d'eau): un réservoir isolé qui abrite les vers avec leur écosystème associé, et un « filtre vert » ou zone de trempage pour permettre à l'eau vermifiltrée d'être nettoyée davantage et renvoyée dans l'environnement. Cette simplicité permet une grande flexibilité dans la façon dont le système est mis en œuvre pour s'adapter aux sites individuels..

Emplacement du système de toilettes à lombricompostage

Le système de toilettes à lombricompostage s'articule autour du traitement aérobie biologiquement actif des eaux usées.. Cela s'applique à la fois au réservoir à vis sans fin. où a lieu la majeure partie du nettoyage, et la section « filtre vert » ou puits perdu du système. Rester aérobie et biologiquement actif, le « filtre vert » ou puits absorbant doit être conservé à l’intérieur les 0,5 m les plus hauts du sol où les vers et le biote aérobie du sol prospèrent. Par conséquent, l’emplacement du « filtre vert »/soakaway détermine la disposition du système..

Dans sa forme la plus simple, le système est alimenté par gravité, il est donc mieux adapté aux sites en pente ou aux sites où la sortie du tuyau d'évacuation des toilettes à chasse d'eau est la moitié de la hauteur du réservoir. (0.5m) ou plus au-dessus du niveau du sol.

L'implantation du réservoir dans un sous-sol est possible, les possibilités de drainage le permettent, car il n'y a aucune odeur provenant du système lorsqu'il fonctionne correctement.

Sur des sites plus plats, le réservoir peut être enfoncé jusqu'à un demi-mètre dans le sol sans compromettre le bon fonctionnement du système, mais plus et le drainage du réservoir commence à pénétrer trop profondément dans le sol. N'oubliez pas de prévoir la pente minimale du drain (voir ci-dessous) dans la tuyauterie entre le réservoir et les lits/tranchées/fosses de paillis « greenfilter » pour déterminer jusqu'où vous pouvez enfoncer le réservoir.

Puis-je enterrer le réservoir à vers?

Enterrer le réservoir est envisageable, mais dans la plupart des contextes, cela n’est pas conseillé pour les raisons suivantes…

  • Les réservoirs IBC n'ont pas été construits pour être enterrés et nécessiteraient donc une structure de confinement solide.
  • Un réservoir enterré peut créer des problèmes de drainage à moins que l'eau vermifiltrée puisse être évacuée vers les couches superficielles en aval de la pente..
  • L'entretien et l'accès pour le remplissage sont plus difficiles.
  • Une circulation d'air adéquate pourrait être un problème sans ventilation supplémentaire.
  • Il peut y avoir des problèmes si la nappe phréatique monte à portée du réservoir pendant les périodes humides., car le réservoir est plus léger que l'eau et flottera.

L'installation d'un récipient collecteur souterrain et d'une pompe pour l'eau vermifiltrée est possible, mais risqué car les pompes tombent souvent en panne. Les unités exclusives de haute technologie avec collecte intégrée des eaux de drainage, conçues et fabriquées pour l'enfouissement et installées en Australie et en Nouvelle-Zélande, ont problèmes rencontrés.

Le réservoir à vers des toilettes à lombricompostage

Le réservoir à vis sans fin est fabriqué à partir d'un 1m3 Conteneur pour vrac intermédiaire (GRV) réservoir fourre-tout ou palette. Ces réservoirs constituent des conteneurs idéaux avec leur trou d'accès central en haut et une sortie de vidange à la base.. Les réservoirs IBC peuvent être facilement achetés en seconde main dans la plupart des pays, mais comme ils sont utilisés pour le transport en vrac de toutes sortes de liquides, assurez-vous d’en acquérir un de qualité alimentaire et qui a été utilisé uniquement pour transporter des liquides non toxiques. Parfois, vous trouverez un symbole de tasse et de fourchette de qualité alimentaire gravé dans le plastique du réservoir..

Accéder

Vous devrez découper une trappe d'accès dans le haut du réservoir pour l'inspecter et permettre des ajouts périodiques de matière organique dont le système a besoin pour fonctionner..

Pour faciliter l’accès et le chargement, il est préférable de ne pas rendre cette trappe trop petite. Aussi, si jamais tu as un problème, vous devrez peut-être entrer dans le réservoir pour le réparer, alors assurez-vous qu'il est suffisamment grand et que vous disposez de suffisamment d'espace au-dessus pour que quelqu'un puisse y entrer. Gardez à l'esprit que la tuyauterie de vos toilettes devra être fixée dans le trou d'accès central en haut., alors ne coupez pas tout de suite le haut du réservoir.

L'air doit circuler à l'intérieur et autour du réservoir pour maintenir le système aérobie.. Il n’y a pas besoin de ventilation supplémentaire, mais ne rendez pas le réservoir ou le conteneur-citerne hermétiquement. Il n’y a aucune odeur à craindre avec ce système s’il fonctionne comme il se doit.

Conteneur isotherme

Les vers de terre survivent dans une plage de température de 5 à 29°C. Leur plage de température optimale est de 20 à 25°C. Le froid ne leur pose pas autant de problèmes que la chaleur – alors que leur activité ralentit beaucoup en hiver., une chaleur excessive peut les tuer instantanément. Pour les maintenir le plus près possible de leur plage de température préférée, le réservoir IBC devra être enfermé dans un boîtier isolé dans la plupart des climats.

Vous pouvez fabriquer le logement à partir d’une large gamme de matériaux – brique ou parpaing, maçonnerie, bois, etc. Il faudra un toit articulé pour y accéder, également isolé.

L’isolation peut également être assurée par une large gamme de matériaux. Vous pouvez même construire l'enceinte du réservoir à partir de bottes de paille, puis les enduits à la chaux.. Les possibilités sont presque infinies, mais l'enclos doit être capable de maintenir vos vers entre 5 et 29°C dans votre climat tout au long de l'année. Les vers préfèrent aussi l'obscurité, alors assurez-vous que le conteneur est raisonnablement étanche à la lumière.

Exemple de structure de confinement pour un réservoir à vis sans fin

Tuyauterie

Acheminez la tuyauterie jusqu'au réservoir dans la taille standard pour les tuyaux d'évacuation des toilettes dans votre pays.. Assurez-vous de respecter lignes directrices sur la pente minimale du drain pour le diamètre du tuyau que vous utilisez sur des parcours horizontaux pour éviter le colmatage ou les solides laissés derrière vous. La chute finale dans le réservoir peut dépasser ces pentes.

Raccordez la tuyauterie à travers le trou d'accès central du réservoir IBC.. C'est important. Il assure une répartition uniforme des déchets et aide les vers à rester mieux isolés des fluctuations de température externes s'ils sont encouragés à se rassembler au centre du réservoir..

Vidange du réservoir

Veuillez noter: cette section a été modifiée pour intégrer les expériences récentes et les améliorations en matière de drainage.

Les premières versions du système que nous avons expérimenté avaient un système très simple de 2 couches de mailles – grossières et fines – pour empêcher les matières organiques de bloquer potentiellement la sortie du réservoir et de compromettre le drainage facile qui est nécessaire pour maintenir l'écosystème aérobie.

pourtant, certaines personnes constataient que des blocages se produisaient au-dessus de le robinet de sortie au fond du réservoir.

Les feuilles mortes peuvent se coller les unes aux autres lorsqu’elles sont mouillées et former un tapis dans le réservoir s’il y en a suffisamment au même endroit pour former une couche.. Cela peut empêcher l’eau de s’écouler assez rapidement et entraîner des problèmes.. Bien que cette situation soit facilement résolue en fouillant le matériau dans le réservoir et en lui donnant quelques jours pour récupérer sans ajouts supplémentaires., si le problème n'est pas détecté à temps, cela peut créer des conditions anaérobies et éventuellement noyer les vers.

En conséquence, j'ai développé le système de drainage suivant qui, après 6 mois d'essai, ça a l'air de bien fonctionner. Il garantit que l'eau peut s'écouler quel que soit l'endroit où elle pourrait potentiellement être retenue dans le réservoir et permet un rinçage facile si un matériau bloque le tuyau de sortie..

Si quelqu'un développe des solutions alternatives, merci d'en informer la communauté via Discorde

Les assemblages de ce système auront un aspect différent selon le tuyau en PVC disponible dans les différents pays, mais le principe est de construire un tube perforé de large diamètre, un peu inférieur à la hauteur du réservoir – il doit être supérieur à la profondeur de la couche organique – qui s'insère ensuite dans le boîtier du robinet de sortie du réservoir.. J'ai utilisé un tuyau de 110 mm de diamètre abaissé avec des raccords réducteurs jusqu'à ce qu'il s'insère dans la sortie du réservoir..

Un raccord étanche n’est pas nécessaire – le potentiel de drainage doit être maximisé – et l’ensemble est maintenu verticalement en place par la matière organique présente dans le réservoir..

Une fois les perforations percées dans l’ensemble de tuyaux, il est recouvert d'un fin maillage en nylon pour empêcher les matières organiques et les vers de passer à travers. N'utilisez pas de métal – il rouillerait.

Assurez-vous de percer des trous de drainage dans le raccord de tuyau à angle droit à la base de l'assemblage pour faciliter le drainage à ce niveau.. Parce que ce joint se trouve dans la couche de gravier au fond du réservoir, il n'est pas nécessaire qu'il soit recouvert d'un grillage.

Une fois l'assemblage en place, le réservoir peut être rempli.

D'abord, mettre une couche de gros graviers jusqu'à la profondeur du boîtier du tuyau de sortie du réservoir.

Couvrez-le d'une fine couche de maille de nylon (le même maillage de calibre que celui utilisé pour envelopper le tuyau de drainage). Cela empêche tout le compost de vers, sauf le meilleur, de quitter le réservoir..

La matière organique peut maintenant être ajoutée – voir la section suivante.

Démarrage de l'écosystème

Remplissez le réservoir 3/4 plein de grossier matière organique. Utilisez un bon mélange de matériaux ligneux et assurez-vous qu'ils sont bien mélangés. L’objectif est de disposer d’une gamme de matériaux qui se décomposent très lentement jusqu’à raisonnablement rapidement.. Cela garantit un approvisionnement constant en carbone pour l'écosystème et fournit une matrice relativement stable pour les micro-organismes..

Grossier copeaux et chutes de bois, taille hachée, feuilles mortes, fougères mortes, paille, etc, à la fois sec et partiellement décomposé, faire un mélange idéal. (Voir la section sur l'entretien du réservoir sur le Fonctionnement et entretien page pour plus de détails.)

Gardez les matériaux verts au minimum absolu. Vous ne voulez pas encourager trop de décomposition thermophile car l’environnement deviendra trop chaud pour les vers.

Les matériaux fins comme la sciure de bois devraient pas être utilisé. C'est trop bien, et va obstruer les filtres.

Les matériaux doivent être bien mélangés. Comme mentionné dans la section précédente, les feuilles mortes peuvent se coller les unes aux autres lorsqu'elles sont mouillées et former un tapis.

Si la matière organique est très sèche, il bénéficiera d’un premier mouillage complet pour fournir le niveau d’humidité optimal aux vers. Arroser le matériau uniformément jusqu'à ce que l'eau s'écoule du réservoir. Cela sert également de test pour s'assurer que l'eau s'écoule correctement., et assez rapide pour maintenir des conditions dans le réservoir bien aérobies.

Une fois la matière organique ajoutée, recouvrir la surface d'une petite couche de tout ou partie de compost partiellement fini, fumier animal et restes de cuisine. Le réservoir est maintenant prêt pour les vers. Le compost partiellement fini est particulièrement bon car il contiendra de nombreux organismes dont votre écosystème aura besoin..

Ajouter les vers

Les vers peuvent provenir de n’importe quel tas de fumier animal où ils se rassemblent naturellement. (Ils peuvent cependant ne pas être présents en hiver ou pendant les sécheresses ou les périodes de fortes pluies.) Ils peuvent être acquis par correspondance dans de nombreux pays. L'espèce préférée est Eisenia foetida, également connu sous le nom de ver rouge, ver brandling, ver de crapet, ver de truite, ver tigre, ver rouge, ou ver de terre rouge californien.

Le nombre initial de vers dont vous aurez besoin dépend du nombre de personnes qui utiliseront le système.. UNE 2011 étude menée en Inde par Yadav et al (*) a découvert que la densité optimale de vers pour un taux de reproduction et de croissance le plus rapide était de 0,5 kg de vers/m2 (1lb par mètre carré). Puisque le réservoir fait 1m2 dans la zone transversale, vous pouvez donc démarrer le système de toilettes à lombricompostage avec seulement 0,5 kg de vers.

Yadav a également découvert que pour un apport alimentaire optimal par les vers, un taux de matière première compris entre 0,40 et 0,45 kg (environ 1 livre) l'alimentation par 1 kg de vers par jour était la meilleure. En moyenne, les humains éliminent 128g (4-5once) de selles fraîches par personne et par jour, afin que vous puissiez calculer le nombre initial de vers dont vous aurez besoin en prévoyant 0,5 kg (1kg) pour chaque 2 les personnes utilisant le système. Ces chiffres devraient maintenir les odeurs au minimum pendant que l'écosystème s'établit et que la population de vers augmente et s'adapte au taux d'alimentation.. Il n'est pas nécessaire d'être trop exigeant à ce sujet. C’est un écosystème autorégulé. Autrement dit, les vers ajusteront automatiquement leur population pour évoluer en fonction de la disponibilité de la nourriture.

Si vous parvenez à permettre aux vers de s'adapter à leur nouvel environnement pendant environ un mois avant d'utiliser le système pour la première fois, vous minimiserez la probabilité de légères odeurs pendant la période d'installation. Une couche de fumier animal et de restes de cuisine à la surface de la matière organique garantira aux vers une quantité suffisante de nourriture pendant cette période..

Réservoir à vis sans fin nouvellement préparé pour l'utilisation. Il contient un mélange de copeaux de résineux et d'écorce, paille et feuilles de chêne sèches, surmonté de débris provenant du dessous des acacias, les restes de cuisine et enfin les vers ainsi que leur compost provenant d'un système de toilettes à lombricompostage fonctionnel. Cela sera laissé aux vers pour s'installer pendant environ une semaine avant de commencer à utiliser le réservoir..

Quel est le nombre maximum de personnes qu’un seul système peut gérer?

Dans des conditions optimales, les vers adultes peuvent doubler leur nombre en à peine un mois et certainement en moins d'un mois. 2 mois, Ainsi, la population s'adapte rapidement à des niveaux idéaux et devient par la suite autorégulatrice.. Une fois établi, le système peut facilement gérer un plus grand nombre d’utilisateurs à court terme et ne nécessite aucune intervention pour ce faire.

Avec une densité de 3kg vers/m2 – la densité maximale que Yadav et al ont trouvée compatible avec un écosystème sain – le système serait théoriquement capable de gérer l'apport régulier de 12 personnes. pourtant, le nombre maximal d’utilisations d’un seul système de lombricompostage basé sur IBC n’a pas encore été déterminé dans la pratique – à notre connaissance, personne n'a encore testé ça. Pour cette raison, nous ne recommandons pas un système de réservoir unique pour les ménages avec une population constante de plus de 4 personnes, sauf si plusieurs d’entre eux sont absents des locaux une grande partie de la journée et utilisent donc d’autres installations.

Veuillez garder à l'esprit que puisqu'il s'agit d'un système vivant, il répondra aux changements de saisons. L’activité des vers ralentit beaucoup en hiver et plus vos hivers sont froids, moins il y aura d'activité. Cela signifie que si votre système fonctionne presque à pleine capacité en été, en hiver, les déchets commenceront à s'accumuler et risqueront de submerger le système. Dans ce cas, il est préférable d'installer deux réservoirs dès le départ et de diviser le flux de déchets ou d'alterner entre eux.

* Lombricompostage de matières fécales humaines séparées à la source par Eisenia fetida: effet de la densité de peuplement sur le taux de consommation alimentaire, caractéristiques de croissance et production de lombricompost. Yadav K.D., Tara V, Ahammed M M. Gestion des déchets, Volume 31, Problème 6, Juin 2011, Pages 1162 à 1168

Le « filtre vert » ou puits perdu

L'eau vermifiltrée quittant le réservoir à vis sans fin peut être nettoyée davantage dans n'importe lequel des, ou une série de, lits filtrants verts, tranchées de percolation sur contour (rigoles) ou fosses à paillis, dimensionné en fonction du volume d'eau traversant le réservoir.

Si les eaux grises sont traitées à travers le réservoir ainsi que les eaux noires, le « filtre vert » doit être plusieurs fois plus grand qu’il ne le serait pour les eaux noires seules.

Dimensionner le « filtre vert »

Lits filtrants verts, les tranchées de percolation et les fosses de paillis alimentées par des toilettes à vermicompostage sont remplies de la même matière organique que celle utilisée dans le réservoir à vers. Cela encourage le développement du même écosystème au sein d'un environnement à texture lâche., matrice bien aérée, on peut donc s'attendre à des taux de percolation rapides similaires dans la couche organique du filtre vert, comme on le voit dans le réservoir à vis sans fin..

Remplissage d'un lit de « filtre vert » avec de l'écorce et des copeaux de résineux, sécher les feuilles de chêne et la paille avant de poser la tuyauterie à Quinta dos Covōes

Les œufs de vers sortiront du réservoir dans l'eau vermifiltrée pour coloniser les zones de filtre vert.. Tout en permettant une percolation rapide, la matière organique agira également comme une éponge pour retenir l’eau pour l’absorption par les plantes et servira à améliorer la texture, la fertilité et la capacité de rétention d'eau du sol environnant ainsi que la formation du substrat principal pour une augmentation massive du biote du sol présent. Il en résulte une eau plus propre et fertile, voies de communication de l'humidité et des champignons pour la végétation. Cela entraînera également une amélioration des taux de percolation dans le sol environnant, car celui-ci est également colonisé par des vers., améliorer la texture et l'aération. Les vers de terre sont capables d'augmenter la conductivité hydraulique et l'aération naturelle du sol, pas seulement par l'action physique des fouisseurs., mais en granulant les particules d'argile qui traversent leur corps.

C'est une toute autre équation que de travailler avec un concept de filtration essentiellement inorganique.. Comme pour le réservoir à vis sans fin, c'est un système vivant autorégulé.

Tuyauterie

Acheminez la tuyauterie du réservoir à vis sans fin jusqu'à une boîte de distribution dans la zone du filtre vert(s) du même diamètre ou supérieur au robinet de vidange du réservoir. Depuis le coffret de distribution, faire passer un tuyau perforé de plus petit diamètre à travers les 20 cm supérieurs de la matière organique. Enveloppez les tuyaux perforés dans un tissu filtrant géotextile ou un non-tissé horticole pour éviter le blocage par la matière organique..

Pour tranchées ou rigoles de percolation sur contour, la tuyauterie perforée doit également être posée sur le contour.

Les fosses à paillis ne nécessitent pas de canalisations perforées. Des tuyaux d'évacuation de petit diamètre alimentés par le coffret de distribution suffisent.

Les zones de filtre vert servent mieux à irriguer les arbres et les arbustes, et peut inclure des espèces comestibles.

Lectures complémentaires

Centrale des eaux grises, Conception d'oasis.

Créez une oasis avec des eaux grises, Art Ludwig.

Source d'images et de matériel: http://www.vermicompostingtoilets.net/design-construction/

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