Comment fonctionnent les toilettes sèches ou à compost ?

Principe de fonctionnement des toilettes sèches

Le système de toilette à compost traite les excréments et le papier hygiénique dans une chambre spéciale. Certaines toilettes à compost peuvent recevoir de l’urine tandis que d’autres ne sont conçues que pour les matières fécales. Des déchets de cuisine biodégradables peuvent également être ajoutés au récipient. Un système de toilettes qui utilise la chaleur pour sécher les matières fécales au lieu de composter les déchets est appelé « toilette à déshydratation ». Mais pour les systèmes de compostage, la matière organique est dégradée par les micro-organismes. Ces micro-organismes décomposent les matières organiques et produisent de la chaleur, de l’eau et du dioxyde de carbone. Voici les micro-organismes qui aident à atteindre cet objectif :

• Actinomycètes – Ces micro-organismes sont quelque peu similaires aux moisissures et aux champignons. Leur spécialité est de décomposer les matières tenaces comme les protéines, la cellulose et l’amidon. Les actinomycètes sont les micro-organismes qui provoquent l’odeur terreuse du compost.
• Champignons – La levure et les moisissures sont les principaux champignons dans les toilettes à compost. Ces champignons aident à décomposer les débris durs en morceaux appétant, puis les bactéries peuvent prendre le relais et décomposer les morceaux décomposés.
• Bactéries aérobies thermophiles – Les bactéries thermophiles sont des bactéries qui se développent à des températures très élevées. Ils sont donc adaptés pour décomposer les déchets dans les toilettes à compost, car la chaleur est l’un des sous-produits du processus de décomposition.

Dans des conditions optimales, les bactéries peuvent produire des températures allant jusqu’à 50 degrés Celsius. Cela permet d’assurer une réduction rapide et substantielle des agents pathogènes. Cependant, il n’est pas toujours possible d’atteindre ces conditions optimales et pour la plupart, les températures sont généralement inférieures à 40 degrés. En conséquence, la teneur en agents pathogènes est réduite dans la chambre de compostage, mais il est parfois impossible d’éliminer complètement les agents pathogènes. Afin de garantir une destruction complète des agents pathogènes, des temps de maturation plus longs seront nécessaires et cela nécessite un stockage de compostage secondaire, généralement à l’extérieur de la chambre des toilettes.

Le processus de compostage entraîne une réduction massive par évaporation, minéralisation et digestion. Cela permet le stockage continu des déchets dans le réservoir. Les sous-produits de ce processus sont le dioxyde de carbone, l’eau, la chaleur et le compost. Le compostage implique également la concentration de nutriments et de sels, ce qui doit être pris en compte lors de son application sur le sol.

L’importance des matériaux en vrac dans les toilettes sèches.

Pour que les bactéries aient un environnement optimal dans les toilettes à sèches, trois choses sont nécessaires:

• Aération suffisante du matériau
• Teneur en humidité suffisante (50-60%)
• Un bon rapport carbone / azote (30-35)

Cependant, les excréments et les déchets alimentaires ne peuvent à eux seuls fournir ces conditions, principalement parce que la teneur en eau et en azote de ces déchets est souvent trop élevée. C’est pourquoi un agent gonflant est généralement utilisé. L’agent aide à abaisser la teneur en eau afin d’améliorer l’aération tout en augmentant en même temps la teneur en carbone. Des exemples d’agents gonflants comprennent la sciure de bois, la cendre, les copeaux d’écorce, les copeaux de bois et les morceaux de papier. En plus d’absorber l’humidité, les agents gonflants aident également à couvrir les excréments frais, ce qui contribue à réduire les chances de reproduction des mouches sur les déchets et cela réduit finalement le risque de maladies transmissibles. Le fait de ne pas ajouter les agents gonflants peut entraîner le compactage des déchets, entraînant ainsi des conditions humides et anaérobies.

Certains agents gonflants, comme les copeaux d’écorce et le tanin, peuvent lier les substances qui causent de mauvaises odeurs et ainsi réduire les odeurs des toilettes. Le chaulage des toilettes est également recommandé afin d’augmenter le pH lorsqu’il descend en dessous de 6,5. C’est parce que les bactéries ne peuvent pas fonctionner dans des conditions acides. Les agents de charge doivent être ajoutés aussi fréquemment que possible, bien que la fréquence doive être déterminée par l’utilisation. En moyenne, un peu de matériau gonflant doit être ajouté quotidiennement.

Toilettes d’hygiène et de compostage

Tant que le compostage thermophile se produit à 55 degrés pendant deux semaines ou à 60 degrés pendant une semaine, le compost de toilette sera sans danger. Cependant, l’Organisation mondiale de la santé recommande le compostage à 55-60 degrés pendant un mois avec 2 à 4 mois supplémentaires de maturation afin de garantir l’élimination des agents pathogènes. Mais atteindre ces températures dans les toilettes à compost est plus facile à dire qu’à faire. Pour cette raison, une réduction considérable des agents pathogènes est obtenue dans les toilettes à compost, mais la destruction complète des agents pathogènes n’est souvent pas possible. C’est pourquoi un compostage secondaire est nécessaire. Certaines des méthodes de traitement de compostage secondaire comprennent le stockage à long terme des déchets, l’exposition aux rayons ultraviolets, les effets toxicologiques des métabolites et un pH élevé. Par mesure de précaution, tout compost qui n’a pas été soumis à un traitement secondaire ne doit pas être utilisé pour l’agriculture.

Les toilettes à compost qui permettent l’urine ont des systèmes pour la collecte de l’urine dans la chambre forte. Ces cavités urinaires produisent beaucoup de lixiviats et doivent être gérées avec soin pour éviter la propagation d’agents pathogènes. Le terme lixiviat fait référence au liquide supplémentaire produit dans les toilettes à compost qui permettent l’urine. Le lixiviat s’accumule généralement à partir de l’urine, de l’eau de la chasse d’eau des toilettes et de l’eau dans les cellules des micro-organismes. Ce liquide descend généralement dans la masse de compostage par gravité. En descendant, il capte les matériaux et les particules qui s’y dissolvent avant d’atteindre finalement le fond du composteur. En conséquence, le lixiviat peut contenir des micro-organismes fécaux, ce qui signifie qu’il contient des agents pathogènes. La manipulation, le traitement et l’évacuation de l’excès de lixiviat doivent être pensés dès la conception de la toilette à compost afin d’effectuer des préparations adéquates.

Les toilettes à compost doivent également être ventilées afin d’améliorer l’aération ainsi que l’évaporation de tout excès d’humidité dans le tas de compostage. La ventilation aide également à éliminer les mauvaises odeurs grâce au contrôle des odeurs par pression négative. Dans un scénario idéal, un ventilateur électrique avec contrôle de vitesse est utilisé pour trouver un équilibre entre le confort et le contrôle des odeurs. Mais il est également possible d’utiliser des ventilateurs éoliens et solaires pour atteindre le même objectif, même si ces ventilateurs sont moins contrôlables. Il est également très important d’installer des moustiquaires sur les tuyaux de ventilation.

Conclusion

Étant donné que les toilettes à sèches utilisent une approche d’assainissement à sec, elles peuvent être utiles dans les régions arides et les régions dépourvues d’eau courante. Le fait que les toilettes à compost peuvent être construites facilement ou avec des capacités avancées les rend également applicables à presque tous les groupes de personnes. Cependant, il est impératif que l’utilisateur assume la responsabilité de l’entretien des toilettes à compost. L’entretien consiste à ajouter régulièrement des agents gonflants et à vider le seau des toilettes selon les besoins. Tant qu’elles sont bien entretenues, les toilettes à compost fonctionneront efficacement sans causer de pollution.