ISO 20200:2023
(Main)Plastics — Determination of the degree of disintegration of plastic materials under composting conditions in a laboratory-scale test
Plastics — Determination of the degree of disintegration of plastic materials under composting conditions in a laboratory-scale test
This document specifies a method of determining the degree of disintegration of plastic materials when exposed to a laboratory-scale composting environment. The method is not applicable to the determination of the biodegradability of plastic materials under composting conditions. Further testing is necessary to be able to claim compostability.
Plastiques — Détermination du degré de désintégration de matériaux plastiques dans des conditions de compostage lors d’un essai de laboratoire
Le présent document spécifie une méthode de détermination du degré de désintégration de matériaux plastiques exposés à un environnement de compostage en laboratoire. La méthode ne s’applique pas à la détermination de la biodégradabilité des matériaux plastiques dans des conditions de compostage. D’autres essais seront nécessaires pour pouvoir revendiquer l’aptitude au compostage.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20200
Third edition
2023-08
Plastics — Determination of the
degree of disintegration of plastic
materials under composting
conditions in a laboratory-scale test
Plastiques — Détermination du degré de désintégration de matériaux
plastiques dans des conditions de compostage lors d’un essai de
laboratoire
Reference number
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
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or ISO’s member body in the country of the requester.
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CH-1214 Vernier, Geneva
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Published in Switzerland
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ISO 20200:2023(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 2
5 Synthetic solid waste . .2
6 Composting reactor . 3
7 Procedure .3
7.1 Test material preparation . 3
7.2 Start-up of the test . 4
7.3 Incubation . 4
7.3.1 General . 4
7.3.2 Type 1: constant thermophilic incubation . 4
7.3.3 Type 2: two-stages incubation . 5
7.3.4 Mesophilic incubation (optional) . 5
8 Monitoring the composting process . 5
9 Diagnostic parameters .5
9.1 Odour . . . 5
9.2 Visual appearance . 5
9.3 Chemical analysis . 6
9.4 Determination of dry mass and volatile solids . 6
10 Termination of the test and measurement of the degree of disintegration .6
11 Calculation of degree of disintegration . 6
12 Expression of results .7
13 Validity of the test .7
14 Test report . 7
Bibliography . 9
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ISO 20200:2023(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use
of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed
patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received
notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are
cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent
database available at www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all
such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 14,
Environmental aspects, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN)
Technical Committee CEN/TC 249, Plastics, in accordance with the Agreement on technical cooperation
between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 20200:2015), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— the Clause 3 “Terms and definitions” has been updated;
— a new incubation mode (type 2) has been added, based on two stages (see Clause 4 and 7.3);
— the dimensions of the samples has been modified (see 7.1).
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
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ISO 20200:2023(E)
Introduction
The test method described in this document determines the degree of disintegration of plastic materials
when exposed to a composting environment. The method does not require special bioreactors, and is
scaled for use in any general-purpose laboratory. It requires the use of a standard and homogeneous
synthetic solid waste. The synthetic waste components are dry, clean, safe products, which can be
stored in the laboratory without any odour or health problems. The synthetic waste is of constant
composition and devoid of any undesired plastic material which could be erroneously identified as test
material at the end of testing, altering the final evaluation. The bioreactors are small, as is the amount
of synthetic waste to be composted (approximately 3 l). With the limited amount of test material, this
method provides a simplified test procedure.
v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 20200:2023(E)
Plastics — Determination of the degree of disintegration
of plastic materials under composting conditions in a
laboratory-scale test
1 Scope
This document specifies a method of determining the degree of disintegration of plastic materials
when exposed to a laboratory-scale composting environment. The method is not applicable to the
determination of the biodegradability of plastic materials under composting conditions. Further testing
is necessary to be able to claim compostability.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 3310-1, Test sieves — Technical requirements and testing — Part 1: Test sieves of metal wire cloth
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
compost
organic soil conditioner obtained by biodegradation of a mixture consisting principally of vegetable,
fruit and garden residues, occasionally with other organic material and having a limited mineral content
[SOURCE: ISO 14855-2:2018, 3.1, modified — “fruit and garden” was added.]
3.2
compostability
potential of a material to be biodegraded and disintegrated in a defined and controlled composting (3.3)
process without leaving visible and toxic residues
Note 1 to entry: ISO 17088 or another suitable standard are used to prove compostability.
3.3
composting
aerobic process designed to produce compost (3.1)
3.4
laboratory scale composting
aerobic process designed to produce compost (3.1) at laboratory scale under environmental conditions
simulating those experienced in an industrial compost pile
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ISO 20200:2023(E)
3.5
disintegration
physical breakdown of a material into very small fragments
3.6
dry mass
mass of a sample measured after drying
Note 1 to entry: Dry mass is expressed as a percentage of the mass of the wet sample.
3.7
mesophilic incubation
incubation carried out within a temperature range between 15 °C and 45 °C to allow the development of
mesophilic microorganisms
3.8
thermophilic incubation
incubation carried out within a temperature range between 40 °C and 75 °C to allow the development
of thermophilic microorganisms
3.9
total dry solids
mass of solids obtained by taking a known mass of test material or compost (3.1) and drying at about
105 °C to constant mass
[SOURCE: ISO 18606:2013, 3.4]
3.10
volatile solids
amount of solids obtained by subtracting the residue obtained from a known mass of test material or
compost (3.1) after heating in inert atmosphere at about 550 °C from the total dry solids (3.9) content of
the same sample
Note 1 to entry: The volatile-solids content is an indication of the amount of organic matter present.
4 Principle
The method determines the degree of disintegration of test materials in a laboratory scale composting
under conditions simulating a controlled and monitored aerobic composting process. The solid matrix
used consists of a synthetic solid waste inoculated with mature compost taken from a municipal or
industrial composting plant. Pieces of the plastic test material are incubated with this prepared solid
matrix. There are two types of incubation. The first (type 1) is the one originally applied to this test
method. It involves maintaining the reactors at a constant temperature of 58 °C for 84 days. The second
(type 2) involves a first incubation period at 58 °C (duration 56 days), followed by a second period at
45 °C (until 84 days). The second method has been added to simulate a decreasing temperature profile
over time similar to the one set for standard test method ISO 16929. The degree of disintegration is
determined after a composting cycle, by sieving the final matrix through a 2 mm sieve in order to
recover the non-disintegrated residues. The reduction in mass of the test sample is considered as
disintegrated material and used to calculate the degree of disintegration.
5 Synthetic solid waste
The composition of the synthetic waste used in this method is described in Table 1.
Well-aerated compost from a municipal or industrial aerobic composting plant shall be used as the
inoculum. The compost inoculum shall be homogeneous and free from large inert objects such as glass,
stones, or pieces of metal. Remove any such objects manually and then sieve the compost on a screen
of mesh aperture between 0,5 cm and 1 cm. Compost from a plant composting the organic fraction of
solid municipal waste should be used in order to ensure sufficient diversity of microorganisms. If such
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ISO 20200:2023(E)
a compost is not available, then compost from plants treating farmyard waste or mixtures of garden
waste and solid municipal waste may be used. The compost shall not be older than four months.
Prepare the synthetic waste manually by mixing the different components listed in Table 1. Sawdust
from untreated wood shall be used. It is preferable to use wood from deciduous trees. Sawdust shall
be sieved through a 5 mm sieve before use. The rabbit-feed shall be a commercial product based on
alfalfa (lucerne) (Medicago sativa) and vegetable meal. If a product with a different composition is
used, the composition shall be given in the test report. The protein content of the rabbit-feed shall be
approximately 15 % and the cellulose content approximately 20 %. The composition of the synthetic
[3]
solid waste allows a composting reaction as shown by Tosin et al . The allowed tolerance on t
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 20200
Troisième édition
2023-08
Plastiques — Détermination du
degré de désintégration de matériaux
plastiques dans des conditions
de compostage lors d’un essai de
laboratoire
Plastics — Determination of the degree of disintegration of plastic
materials under composting conditions in a laboratory-scale test
Numéro de référence
ISO 20200:2023(F)
© ISO 2023
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ISO 20200:2023(F)
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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CH-1214 Vernier, Genève
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Publié en Suisse
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ISO 20200:2023(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe. 2
5 Déchets solides synthétiques .3
6 Réacteur de compostage . 3
7 Mode opératoire . 4
7.1 Préparation du matériau d’essai . 4
7.2 Début de l’essai . 4
7.3 Incubation . 4
7.3.1 Généralités . 4
7.3.2 Type 1 : incubation thermophile constante . 4
7.3.3 Type 2 : incubation à deux étapes . 5
7.3.4 Incubation mésophile (facultative) . 5
8 Surveillance du processus de compostage . 5
9 Paramètres de diagnostic .6
9.1 Odeur . 6
9.2 Aspect visuel . 6
9.3 Analyse chimique . 6
9.4 Détermination de la masse sèche et de la teneur en matières solides volatiles . 6
10 Fin de l’essai et mesurage du degré de désintégration . 6
11 Calcul du degré de désintégration . 7
12 Expression des résultats . 7
13 Validité de l’essai . 7
14 Rapport d’essai . 8
Bibliographie . 9
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ISO 20200:2023(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l’utilisation d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité
et à l’applicabilité de tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l’ISO n'avait pas reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de
brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de propriété.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 14,
Aspects liés à l’environnement, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 249, Plastiques, du
Comité européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO
et le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 20200:2015), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes :
— l’Article 3 « Termes et définitions » a été mis à jour ;
— un nouveau mode d’incubation (type 2), basé sur deux étapes (voir Article 4 et 7.3), a été ajouté ;
— les dimensions des échantillons ont été modifiées (voir 7.1).
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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ISO 20200:2023(F)
Introduction
La méthode d’essai décrite dans le présent document détermine le degré de désintégration de matériaux
plastiques exposés à un environnement de compostage. La méthode ne nécessite pas de bioréacteurs
particuliers et elle est conçue pour être utilisée dans un laboratoire général. Elle requiert l’utilisation
de déchets solides synthétiques normalisés et homogènes. Les composants des déchets synthétiques
sont des produits secs, propres et sûrs qui peuvent être conservés en laboratoire sans odeur ni risques
pour la santé. La composition des déchets synthétiques est constante et ils sont dépourvus de tout
matériau plastique indésirable qui pourrait être identifié par erreur comme du matériau d’essai au
terme de l’essai, altérant ainsi l’évaluation finale. Les bioréacteurs sont de petite taille et la quantité de
déchets synthétiques à composter est faible (3 l environ). Étant donné la quantité limitée de matériau
d’essai, cette méthode permet la mise en œuvre d’un mode opératoire d’essai simplifié.
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NORME INTERNATIONALE ISO 20200:2023(F)
Plastiques — Détermination du degré de désintégration de
matériaux plastiques dans des conditions de compostage
lors d’un essai de laboratoire
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie une méthode de détermination du degré de désintégration de matériaux
plastiques exposés à un environnement de compostage en laboratoire. La méthode ne s’applique pas à
la détermination de la biodégradabilité des matériaux plastiques dans des conditions de compostage.
D’autres essais seront nécessaires pour pouvoir revendiquer l’aptitude au compostage.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 3310-1, Tamis de contrôle — Exigences techniques et vérifications — Partie 1: Tamis de contrôle en
tissus métalliques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
compost
conditionneur organique du sol obtenu par biodégradation d’un mélange principalement constitué
de divers résidus végétaux, de fruits et de jardinage, éventuellement associés à un autre matériau
organique et ayant une teneur en minéraux limitée
[SOURCE: : ISO 14855-2:2018, 3.1, modifiée — « de fruits et de jardinage » a été ajouté]
3.2
aptitude au compostage
potentiel d’un matériau à être biodégradé et désintégré au cours d’un processus de compostage défini
et contrôlé sans laisser de résidus visibles et toxiques
Note 1 à l'article: L’ISO 17088 ou une autre norme appropriée est utilisée pour prouver l’aptitude au compostage.
3.3
compostage
procédé aérobie destiné à produire du compost (3.1)
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ISO 20200:2023(F)
3.4
compostage en laboratoire
procédé aérobie destiné à produire du compost (3.1) en laboratoire dans des conditions
environnementales simulant celles rencontrées dans un tas de compost industriel
3.5
désintégration
cassure physique d’un matériau en très petits fragments
3.6
masse sèche
masse d’un échantillon mesurée après séchage
Note 1 à l'article: La masse sèche est exprimée en pourcentage de la masse de l’échantillon humide.
3.7
incubation mésophile
incubation réalisée dans une plage de température comprise entre 15 °C et 45 °C pour permettre le
développement de microorganismes mésophiles
3.8
incubation thermophile
incubation réalisée dans une plage de température comprise entre 40 °C et 75 °C pour permettre le
développement de microorganismes thermophiles
3.9
matières sèches totales
masse de matières solides obtenue par prélèvement d’une masse connue de matériau d’essai ou de
compost (3.1) et séchage à environ 105 °C jusqu’à l’obtention d’une masse constante
[SOURCE: : ISO 18606:2013, 3.4]
3.10
matières solides volatiles
quantité de matières solides obtenue par soustraction des résidus obtenus à partir d’une masse connue
de matériau d’essai ou de compost (3.1) après chauffage en atmosphère inerte à environ 550 °C de la
teneur en matières sèches totales (3.9) du même échantillon
Note 1 à l'article: La teneur en matières solides volatiles est un indicateur de la quantité de matière organique
présente.
4 Principe
La méthode permet de déterminer le degré de désintégration des matériaux d’essai en compostage de
laboratoire, dans des conditions simulant un processus de compostage aérobie contrôlé et surveillé.
La matrice solide se compose de déchets solides synthétiques inoculés avec le compost mature
provenant d’une installation municipale ou industrielle de compostage. Des fragments du matériau
d’essai plastique sont incubés avec cette matrice solide préparée. Il existe deux types d’incubation.
Le premier (type 1) est celui appliqué à l’origine à cette méthode d’essai. Il implique de maintenir les
réacteurs à une température constante de 58 °C pendant 84 jours. Le second (type 2) implique une
première période d’incubation à 58 °C (durée de 56 jours), suivie d’une seconde période à 45 °C (jusqu’à
84 jours). La seconde méthode a été ajoutée pour simuler un profil de température décroissant dans le
temps similaire à celui établi pour la méthode d’essai normalisée ISO 16929. Le degré de désintégration
est évalué à l’issue d’un cycle de compostage, en passant la matrice finale au tamis de 2 mm afin de
récupérer les résidus non désintégrés. La perte de masse de l’échantillon pour essai est considérée
comme du matériau désintégré et sert à calculer le degré de désintégration.
2
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ISO 20200:2023(F)
5 Déchets solides synthétiques
La composition des déchets synthétiques utilisés dans le cadre de cette méthode est décrite dans le
Tableau 1.
Utiliser comme inoculum du compost bien aéré provenant d’une installation municipale ou industrielle
de compostage aérobie. L’inoculum de compost doit être homogène et exempt d’éléments inertes de
grandes dimensions, tels que verre, cailloux ou fragments de métal. Retirer ces éléments à la main, puis
passer le compost sur un tamis ayant une ouverture de maille comprise entre 0,5 cm et 1 cm. Il convient
d’utiliser du compost provenant d’une installation de compostage de la fraction organique des déchets
municipaux solides, de façon à obtenir une gamme suffisante de micro-organismes. Si l’on ne dispose
pas de ce type de compost, on peut également utiliser du compost provenant d’installations qui traitent
des déchets d’exploitations agricoles ou des mélanges de déchets végétaux et de déchets municipaux
solides. Le compost ne doit pas avoir plus de quatre mois.
Préparer les déchets synthétiques à la main en mélangeant les différents composants énumérés dans
le Tableau 1. Il faut utiliser de la sciure de bois non traité. Il est préférable d’utiliser du bois d’arbres
à feuilles caduques. La sciure doit être passée au tamis de 5 mm avant utilisation. Les aliments pour
lapins doivent être un produit du commerce à base d’Alfalfa (luzerne) (Medicago sativa) et de farine
végétale. En cas d’utilisation d’un produit de composition différente, cette dernière doit être indiquée
dans le rapport d’essai. La teneur en protéines des aliments pour lapins doit être de 15 % environ et
la teneur en cellulose de 20 % environ. La composition des déchets solides synthétiques permet une
[3]
réaction de compostage telle que celle décrite par Tosin et al. . La tolérance admise sur les mesures
de la masse des composants de déchets synthétiques, eau comprise, est de 5 %. Ajouter au mélange de
l’eau du robinet exempte de chlore ou bien de l’eau déionisée ou distillée afin d’ajuster la teneur finale
en eau à 55 % au total. Effectuer cette opération
...
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