Réf. : F1450 V1 Date de publication : 10 mars 2000 Maîtrise de la consommation d’eau et des rejets des IAA Cet article est issu de : Procédés chimie - bio - agro | Agroalimentaire par Carole MATHIEU-ANDRÉ Pour toute question : Service Relation clientèle Techniques de l’Ingénieur Immeuble Pleyad 1 39, boulevard Ornano 93288 Saint-Denis Cedex Document téléchargé le : 15/10/2024 Pour le compte : 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Par mail : [email protected] Par téléphone : 00 33 (0)1 53 35 20 20 © Techniques de l'Ingénieur | Tous droits réservés Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Maîtrise de la consommation d’eau et des rejets des IAA Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 par Carole MATHIEU-ANDRÉ Ingénieur agronome Institut national agronomique de Paris-Grignon Ingénieur d’opérations à la direction des actions industrielles de l’Agence de l’Eau de Seine-Normandie tiwekacontentpdf_f1450 v1 1. Intérêt d’une gestion globale de l’eau ............................................... 2. Les usages de l’eau dans les IAA ........................................................ F 1 450 – 2 — 3 3. Caractéristiques des effluents des IAA ............................................. — 3 4. Audit préliminaire.................................................................................... — 5 5. Mise en place d’indicateurs .................................................................. — 6 6. Connaissance des réseaux d’évacuation d’eau ............................... — 7 7. Optimisation des circuits d’eaux propres......................................... — 8 8. Production plus sobre ............................................................................ — 8 9. Optimisation des nettoyages................................................................ — 13 10. Prévention des pollutions accidentelles ........................................... — 15 11. Sensibilisation du personnel ................................................................ — 16 12. Traitements ultérieurs ............................................................................ — 16 Pour en savoir plus .......................................................................................... Doc. F 1 450 es industries agroalimentaires, de par la nature de leurs productions, sont grandes consommatrices d’eau de très bonne qualité. A l’autre bout de la chaîne, leurs rejets représentent 20 % des eaux résiduaires de l’industrie française. La totale implication de l’agroalimentaire dans la chaîne de l’eau conduit donc à ce que la préservation de la ressource constitue une de ses priorités. 10 % des investissements des IAA sont réalisés pour la protection de l’environnement. Parmi les principaux investisseurs, on retrouve les sucreries, les industries du grain, le secteur de la viande et, enfin, les laiteries et les conserveries. Cependant, dans l’ensemble de ces activités, les interventions liées à des mesures préventives ou à la recherche et aux innovations représentent une part relativement modeste et ne concernent que 17 % des investissements en environnement. Bien souvent, la lutte contre la pollution reste une action qui ne s’intéresse pas aux procédés de fabrication, pourtant à l’origine des rejets dont la gestion ne doit plus être considérée aujourd’hui comme fatale. Par ailleurs, l’eau ne doit pas être considérée comme un banal fluide, mais comme une matière première de qualité. A tous les niveaux (dans les procédés, pour les lavages, pour le refroidissement ...), gérer l’eau, c’est économiser sans relâche, tant au niveau des consommations que des pollutions. En outre, il convient de rappeler que quelles que soient les pistes qui peuvent être proposées, il n’y a pas de solutions toutes faites mais toujours des cas particuliers. L Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 1 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ 1. Intérêt d’une gestion globale de l’eau res premières et de produits finis, mais également grâce à la récupération, au recyclage, à la valorisation des déchets, lorsque cela est possible, et à la rationalisation de leur stockage et de leur élimination, lorsqu’ils ne sont pas récupérables. ■ Coûts du traitement des eaux résiduaires 1.1 Réduction et maîtrise des coûts Le présumé paradoxe que constitue la conciliation du développement économique et de la préservation de l’environnement est à présent couramment admis comme la base d’un développement durable et, de ce fait, promu tant par les pouvoirs publics que par les industriels. Il est possible de faire de l’environnement un atout, un facteur de développement économique. La gestion de l’eau doit ainsi se réaliser au cœur des systèmes de production, afin non seulement de minimiser mais, également, de maîtriser les dépenses. Afin d’aboutir, pour un établissement, à des solutions d’épuration qui soient et demeurent techniquement fiables et financièrement acceptables, il convient de maîtriser au maximum les débits et les flux générés dans les ateliers de l’usine. Cela se traduira également par une maîtrise plus forte des procédés de fabrication et par une réduction des coûts de production (pertes en matières premières, facture d’eau...). Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Les aménagements qui peuvent être réalisés ne nécessitent d’ailleurs pas forcément de gros budgets. La mise en commun des compétences de chacun, un examen attentif des procédés et des pratiques de production induisant des modifications de circuits ou de matériels, ainsi que la formation du personnel à de bonnes pratiques, conduisent à des améliorations sensibles. tiwekacontentpdf_f1450 v1 Sur les sites anciens, les industriels doivent intégrer cette réflexion pour toute modernisation, toute extension d’atelier, en faisant appel aux meilleures technologies disponibles ; l’implantation des nouvelles unités doit être conçue en envisageant tous les procédés « sobres » possibles. ■ Facture d’eau La diminution des consommations d’eau dans le cas d’un raccordement à un réseau de distribution public se traduit par une réduction de la facture d’eau. L’impact est d’autant plus important que le prix de l’eau de ville a régulièrement augmenté ces dernières années et poursuivra sans doute sa progression dans le futur. Si un industriel s’oriente vers une solution curative plutôt que vers une solution préventive, il lui faudra construire et entretenir des ouvrages d’épuration. Or, une station d’épuration, outre le fait qu’il s’agit d’un investissement improductif, est un outil qui coûte cher et dont l’exploitation demande beaucoup d’attention. La réduction des pollutions et des flux hydrauliques pourra permettre la maîtrise des coûts d’investissement et évitera ainsi l’implantation ou l’extension d’un dispositif d’épuration en cas d’augmentation de production. D’importantes économies peuvent être réalisées sur les coûts d’exploitation : maintenance, main-d’œuvre, consommables, produits, énergie, traitement et destination des boues. 1.2 Respect des contraintes environnementales Tout industriel est directement concerné par le problème, parce que le législateur l’a rendu responsable des déchets et des rejets qu’il produit ainsi que des dommages que ceux-ci peuvent causer à l’environnement, même s’il en a délégué l’élimination à un tiers. ■ Exigences réglementaires Dans le cas de rejets au milieu naturel, les exigences réglementaires de plus en plus poussées [1] [2] contraignent les industriels à mettre en œuvre des dispositifs d’épuration de plus en plus sophistiqués et de plus en plus coûteux. L’arrêté du 2 février 1998 (cf. [Doc. F 1 450]) précise les nouvelles dispositions en matière de rejets pour les installations classées soumises à autorisation. Lorsque l’entreprise est soumise à simple déclaration, ce sont les arrêtés types généraux ou relatifs à son secteur d’activité qui font foi. ■ Redevances Enfin la loi sur l’eau de 1992 (cf. [Doc. F 1 450]) définit un certain nombre de conditions et s’applique notamment pour les établissements non classés. Il apparaît, en particulier, qu’aucun établissement ne peut envoyer ses eaux usées au milieu naturel sans traitement ou, tout au moins, sans y être autorisé. Les redevances « Pollution » des agences de l’eau sont basées sur des coefficients spécifiques qui sont en fait des ratios de polluants ramenés à la production. Plus le flux polluant sera faible, plus faibles seront ces coefficients spécifiques, ce qui se traduira d’emblée, à activité égale, par une réduction des redevances « Pollution ». Dans le cadre d’un raccordement au réseau public, la maîtrise des rejets d’un établissement peut permettre la mise en conformité par rapport aux exigences des conventions de raccordement, une efficacité accrue des prétraitements et, éventuellement, une révision des clauses techniques de la convention et de leur incidence financière. De même, dans le cas d’un prélèvement direct, la diminution des consommations d’eau permet une économie sur la redevance « Prélèvement ». ■ Anticipation des évolutions réglementaires Dans le cas d’un rejet au réseau communal, la réduction des flux polluants générés verra également la réduction des redevances d’« Assainissement ». ■ Coûts de stockage et de traitement des déchets Les coûts de traitement, mais, aussi, de mise en décharge des déchets sont également en pleine croissance. A l’échéance de 2002, les envois en décharge de déchets non ultimes ne seront de toute façon plus possibles. La réduction et la maîtrise des productions des déchets conduisent à des économies grâce à la réduction de gaspillages de matiè- F 1 450 − 2 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Le choix entre un investissement au cœur des procédés et un traitement final doit également prendre en compte l’évolution possible de la réglementation. Un changement réglementaire intervenant pendant la durée de l’amortissement pourra compromettre la rentabilité d’un traitement curatif plutôt que préventif. La mise en place de nouveaux seuils réglementaires pourrait aboutir à rendre obsolète le traitement choisi ou, tout au moins, nécessiter l’application d’un traitement supplémentaire. ■ Accès aux normes de management environnemental Les actions de gestion préventive des eaux usées s’inscrivent parfaitement dans une démarche de management environnemental et, à ce titre, constituent une solide base de départ pour un accès à la norme ISO 14001 ou au règlement Éco-audit (cf. [doc F 1 450]). Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA 1.3 Fiabilité de l’épuration Au-delà des aspects financiers relatifs à l’épuration des eaux, il convient de garantir le fonctionnement des ouvrages et la qualité des rejets. Le dimensionnement des installations d’épuration des eaux s’appuie sur l’évaluation de la charge polluante à traiter et des débits. Il est inutile de surdimensionner initialement les ouvrages ; un flux régulier et limité conduit à un traitement plus efficace et plus sûr en aval. La réduction des charges polluantes à la source doit également être recherchée dans tout projet puisqu’elle est beaucoup plus fiable qu’un traitement en aval. Une meilleure connaissance des arrivées permet une anticipation des événements et, ainsi, une prévention des dysfonctionnements de la station. 1.4 Actions sur la production Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 La pollution est induite généralement par des pertes de matières ou de fluides qu’il convient de récupérer. Dépolluer à la source permet d’économiser, en améliorant le bilan matière. Des gains de productivité sont généralement constatés. Une meilleure gestion peut également conduire à une amélioration des conditions de travail, d’hygiène et de sécurité. L’augmentation du sens des responsabilités du personnel peut ainsi conforter des actions de réduction des accidents du travail. Il est également pertinent d’inscrire la démarche « technologie propre », c’est-à-dire la mise en place de procédés ou pratiques limitant les impacts sur l’environnement en réduisant la consommation d’eau ou la production de déchets et d’eaux usées, dans la démarche qualité : l’adoption d’une technologie propre, qui peut conduire à une meilleure maîtrise du procédé, peut aussi permettre d’améliorer la qualité des produits. tiwekacontentpdf_f1450 v1 1.5 Amélioration de l’image de marque Pour la défense du site tout d’abord, il convient d’avoir une image positive auprès des riverains, des élus locaux et des associations. Au-delà de la qualité des produits, les consommateurs se soucient de plus en plus des conditions de production. Les mesures prises par l’entreprise visant à mieux respecter l’environnement sont des atouts pour développer son image d’entreprise responsable et écologique auprès du public. Cette différenciation positive peut également jouer son rôle auprès des distributeurs. Certains donneurs d’ordre inscrivent d’ores et déjà de tels critères dans le cahier des charges de leurs fournisseurs et font même réaliser des audits sur ces bases. 2. Les usages de l’eau dans les IAA Les industries agroalimentaires sont très exigeantes pour leur approvisionnement en eau tant en volume qu’en qualité. ■ Les volumes consommés par les établissements exerçant une même activité agroalimentaire sont très variables en fonction non seulement du process, mais également du niveau de gaspillage et du recyclage. De par sa nature et ses propriétés, l’eau se retrouve à de multiples postes d’utilisation parmi lesquels on peut citer notamment : — le lavage et le rinçage des matières premières à leur réception, des produits en cours de transformation, des produits finis (tubercules, légumes, fruits, poissons) ; — le lavage des récipients de conditionnement final (bouteilles, bocaux, boîtes métalliques) ; — le transport de matières premières, de produits finis (légumes, fruits), de déchets (matières stercoraires, plumes) ; — l’emploi comme matière première pour des jus et bouillons de cuisson, pour les glaces et les sorbets, l’eau de coupage des boissons alcoolisées, l’eau de reconstitution de jus de fruit à partir de concentrés ; — le trempage (de l’orge dans les malteries) ; — l’extraction ou la purification d’un des composants contenus dans un mélange de plusieurs substances à l’état de solide ou de liquide (industrie de la fermentation, amidonnerie, glucoserie) ; — la cuisson, le blanchiment, l’appertisation ; — le refroidissement des produits (chaudins en boyauderie) ; — le lavage des matériels (récipients de manutention, paillasses des laboratoires de fabrication...), des sols, des canalisations et des appareils de process ; — l’emploi comme fluide caloporteur : eaux de chauffage et de climatisation des locaux de production et des bureaux ; — l’emploi comme vapeur d’alimentation des pasteurisateurs, des stérilisateurs, des bacs de blanchiment, d’appertisation, de précuisson ; — le refroidissement des pasteurisateurs, des stérilisateurs, des groupes frigorifiques ; — l’humidification d’air des centrales de climatisation (particulièrement pour les zones sensibles et ultrasensibles) ; — les usages sanitaires. En industries agroalimentaires, certaines activités génèrent plus d’eau qu’elles n’en consomment, du fait de la teneur en eau des matières premières (sucreries, féculeries...). Ces eaux devront être traitées si nécessaire. ■ Caractéristiques des eaux utilisées Une très grande qualité d’eau est notamment nécessaire pour la production de vapeur et pour les eaux de constitution. Exemple : — pour la brasserie, l’eau qui entre dans le produit fini doit avoir une qualité de potabilité parfaite et des caractéristiques physico-chimiques précises (pas de carbonates, pas de nitrates ni de nitrites...) ; — les eaux de lavage des produits (abattoirs) ou des matériels (laiteries) doivent être bactériologiquement pures. Un établissement est donc amené à s’approvisionner principalement en eau de nappe ou de distribution et, éventuellement, en eau de surface en effectuant les traitements indispensables (filtration, déminéralisation, décarbonatation). Il convient à cette occasion de veiller à une optimisation de ces traitements d’eau et à une bonne destination des sous-produits générés (par exemple, épandage agricole des boues des carbonates). Les eaux de surface sont généralement utilisées pour les circuits de refroidissement. Tous ces usages de l’eau sont à l’origine de pertes de matières qui vont être entraînées, puis solubilisées vont contaminer les eaux et constituer ainsi les eaux résiduaires. 3. Caractéristiques des effluents des IAA 3.1 Composition des effluents Les rejets des industries agroalimentaires sont généralement très concentrés, notamment en matières organiques biodégradables, compte tenu des produits traités. Les graisses peuvent être présentes en quantités très importantes, particulièrement dans les secteurs de la viande, des plats cuisinés ou de la beurrerie. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 3 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ Suivant le type d’activité, le taux de matières en suspension (MES) est plus ou moins important, mais leur présence est fréquente. Les effluents sont généralement dépourvus de substances immédiatement toxiques et présentent une grande variation des concentration en nutriments, suivant notamment le type d’activité. Exemple : — abattoir : forte teneur en azote ; — fromagerie : forte teneur en phosphore dans le cas d’utilisation d’acide phosphorique pour les lavages. Certaines activités peuvent avoir des rejets importants en sels, notamment dans le cas d’utilisations de saumures. 3.2 Caractéristiques physiques Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Les effluents de l’industrie agroalimentaire se caractérisent généralement par une température élevée. Les jus de cuisson, les eaux de refroidissement sont à une température supérieure à 30°C. Cela implique un refroidissement ou la mise en place de bacs tampons dans l’usine, à la source de chaleur, ou à la sortie de l’établissement, avant rejet, afin d’abaisser les températures. Cette disposition est très importante dans le cas d’effluents graisseux, afin que la température des eaux ne vienne pas perturber le fonctionnement des ouvrages de dégraissage. De par leur nature organique et fortement biodégradable (rapport DCO/DBO (cf. § 3.3) de 1 à 3 en général), les effluents stockés sont très fermentescibles. Un stockage trop important, non aéré ni brassé, conduit à une acidification des effluents et à la génération d’odeurs trop importantes. Des variations instantanées importantes des flux polluants journalières (lavages de fin de journée), hebdomadaires (lavages de fin de semaine) et saisonnières (activité saisonnière) sont une des caractéristiques de ces effluents. Cela dépend bien évidemment du type d’activité. tiwekacontentpdf_f1450 v1 3.3 Critères d’évaluation de la pollution Pour de plus amples renseignements, on pourra consulter les références [1] [2] [3] des Techniques de l’Ingénieur. ■ DCO, DBO, MO ● La DCO (demande chimique en oxygène) correspond à la consommation globale à chaud de l’oxygène du dichromate de potassium (méthode normalisée NF T 90 101). Elle est représentative de la majeure partie des composés organiques ainsi que des sels minéraux oxydables. La DCOad2 correspond à la DCO du surnageant après décantation de l’échantillon pendant 2 h. ● La DBO (demande biologique en oxygène) correspond à la quantité d’oxygène consommée à 20 °C et à l’obscurité pour assurer par voie biologique l’oxydation des matières organiques présentes dans l’eau. Il faut compter 21 jours pour mesurer une DBO ; on utilise cependant conventionnellement la DBO5 (soit 5 jours d’incubation – méthode normalisée NF T 90 103). Cette DBO5 représente la pollution organique carbonée rapidement biodégradable. La DBO5ad2 correspond à la DBO5 du surnageant après décantation de l’échantillon pendant 2 h. ● Le paramètre MO (matières oxydables), conventionnellement utilisé par les agences de l’eau pour le calcul des redevances «Pollution», est déterminé selon la formule suivante : MO = (DCOad2 + 2DBOad2)/3 ● Le carbone organique total ou COT représente la teneur en carbone lié à la matière organique et repose sur une mesure de CO2 après oxydation complète. Il est généralement nécessaire de s’affranchir des matières en suspension avant cette mesure, qui est en revanche rapide à réaliser. F 1 450 − 4 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Les matières oxydables sont à l’origine de la consommation de l’oxygène de l’eau du milieu du rejet et donc d’une raréfaction de cette ressource, pouvant conduire à une asphyxie du monde aquatique et, notamment, des poissons. ■ MES Les MES ou matières en suspension caractérisent la fraction non dissoute. Elles englobent tous les éléments en suspension dans l’eau dont la taille permet leur rétention sur un filtre de porosité donnée (méthode normalisée NF T EN 872). Les MES réduisent la luminosité des cours d’eau et limitent de ce fait l’activité biologique. Elles peuvent également nuire à la faune piscicole en se déposant sur les branchies. Présentes en grandes quantités, elles occasionnent des dépôts intempestifs. ■ Nutriments L’azote Kjeldahl correspond à la teneur en azote organique et ammoniacal d’un échantillon exprimé en N (méthode normalisée NF T EN 25 663). L’azote ammoniacal représente la somme des formes ions ammonium et azote ammoniacal libre. Le phosphore total couvre l’ensemble des formes phosphorées présentes dans l’eau (phosphates, polyphosphates et organophosphates – méthode normalisée NF T 90 023). Les nutriments participent notamment aux phénomènes d’eutrophisation des lacs et des cours d’eau et présentent un risque de pollution des nappes souterraines. A dose élevée, les nitrates constituent un risque pour la santé humaine. ■ Matières inhibitrices Les matières inhibitrices représentent la toxicité immédiate d’un effluent par mesure de l’inhibition de la mobilité d’un crustacé cladocère, la Daphniamagna-straus (méthode normalisée NF T 90 301). ■ pH Ce paramètre évalue l’acidité ou la basicité d’un effluent (méthode normalisée NF T 90 008). Une variation du pH peut induire des modifications d’équilibres physico-chimiques dans les milieux naturels et avoir une influence néfaste sur la vie piscicole. Un pH mal contrôlé peut également être à l’origine des phénomènes de corrosion dans les ouvrages de traitement ou les conduites d’amenée des effluents. ■ Graisses Les graisses peuvent être mesurées soit par extraction au chloroforme (SEC – substances extractibles au chloroforme), soit par extraction à l’hexane (SEH – substances extractibles à l’hexane). Outre les dépôts fermentescibles, et donc fortement odorants, qui peuvent se former sur les conduites ou dans les postes de relèvement, les graisses peuvent être la cause d’une dégradation des ouvrages (acides gras) et d’une réduction des rendements épuratoires. ■ Salinité La détermination des sels solubles est effectuée selon la méthode normalisée NF T 90 111. Une concentration forte des sels peut être à l’origine de perturbations importantes du fonctionnement des ouvrages d’épuration (bactéries sensibles aux variations de salinité). 3.4 Consommations spécifiques et ratios de pollution La nature des eaux des industries suivant le type d’activité peut être caractérisée par des ratios de pollution et des consommations spécifiques par rapport à la production, dont la définition est donnée ci-dessous : Consommation spécifique = Consommation/référentiel de production Ratio de pollution = Flux polluant/référentiel de production Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA Les consommations spécifiques et les ratios de pollution de quelques IAA sont donnés dans le tableau 1 avec les référentiels de production à considérer pour chaque activité. doit toujours être considéré comme un cas particulier. Il est donc indispensable de mettre en œuvre une analyse initiale qui permettra de recenser les consommations d’eau et les rejets par atelier et par type de fabrication, sur des cycles complets de production. Évidemment, au sein d’une même activité, la fourchette des consommations spécifiques et des ratios de pollution est grande et fonction de la variété des process, du niveau de recyclage et de gaspillage. Un établissement néanmoins largement au-dessus des valeurs moyennes constatées dispose d’une grande marge de progrès. Il est souvent utile, avant de démarrer l’étude proprement dite, de consulter le service « Achats », afin de comparer les flux entrants et les quantités de produits finis. On pourra ainsi définir le volume et le montant des pertes, ce qui pourra éventuellement suffire à convaincre de l’intérêt financier de cet audit. ■ Qui doit réaliser l’audit ? 4. Audit préliminaire Les compétences spécifiques ne se trouvent pas forcément au sein de l’établissement lui-même ; cependant, si elles existent, un prestataire extérieur comme un auditeur du groupe industriel auquel appartient l’établissement pourra notamment apporter un point de vue neuf sur les procédés et les pratiques, ce qui est fondamental. Le personnel d’encadrement n’est pas forcément au courant de toutes les actions pratiquées dans l’usine. C’est la première étape lorsque l’on envisage une diminution de la consommation d’eau et une réduction des rejets. La diversité des rejets industriels implique principalement qu’il n’y a pas de solution toute faite à appliquer à un établissement, qui Tableau 1 – Consommations spécifiques et ratios de pollution par activité (1) Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Activité tiwekacontentpdf_f1450 v1 Référentiel de production Consommation spécifique Ratio de pollution Ratio de pollution Ratio de pollution Ratio de pollution (L/...) (gDBO/...) (gMES/...) (gN/...) (gP/...) Conserve de légumes aériens kg de produit fini 5 à 10 10 à 30 10 0,7 à 1 0,1 à 0,2 Conserve de légumes racines kg de produit fini 15 à 40 20 à 30 10 à 20 0,7 à 1,5 0,1 à 0,3 Conserve de champignons kg de produit fini 15 à 30 12 à 18 5 à 15 1à3 0,4 Conserve de poisson kg de produit fini 16 10 à 30 15 3 0,5 Saurisserie kg de produit fini 6 9 Conditionnement poisson kg de produit fini 6,6 3,7 Salaisons kg de produit fini 6 à 10 8 à 15 Andouillerie kg de produit fini 7 30 Plats cuisinés kg de produit fini 6,5 15 à 25 6 à 11 Abattoir polyvalent kg carcasses abattues 6à9 16 Abattoir porcs kg carcasses abattues 2,5 à 4,5 6,5 Abattoir poulets kg de volailles abattues 6à8 8 à 12 Abattoir dindes kg de dindes abattues 4à6 2 à 4,5 Abattoir poules kg poules abattues 6à8 25 à 50 Equarrissage : procédé à sec kg de matière première 1 7 Boulangerie industrielle kg de produit fini 0,7 à 1 Viennoiserie kg de produit fini 0,7 3,5 Fromagerie pâte molle Litre de lait 2,5 1,5 à 3 0,9 0,2 3à4 0,5 0,1 6 0,5 à 2 0,2 à 0,5 4 0,6 1à2 0,2 7 à 12 1,8 0,2 à 0,4 7 0,8 à 1 0,2 5 à 11 1,2 à 1,8 0,1 à 0,2 3 0,7 0,5 à 1 8 à 10 1,3 0,2 0,7 0,7 0,02 1 0,1 0,01 0,8 à 1,2 0,1 0,1 0,2 0,1 à 0,4 Fromagerie pâte filée Litre de lait 3 7 1,5 0,2 0,1 à 0,5 Production crème ou beurre Litre de lait équivalent 1 1,5 à 3,5 2,5 0,1 à 0,2 0,03 à 0,1 Production de poudre de lait Litre de lait équivalent 1à3 0,3 à 1 Production de yaourts et desserts lactés Litre de lait 2 à 2,5 6 à 11 0,1 0,01 0,01 2 à 3,5 0,2 à 0,4 0,2 à 0,4 0,5 à 2 0,7 Production et conditionnement de vin Litre de vin 1 5 1 Boissons non alcoolisées hL produit 150 à 300 250 11 Malterie kg d’orge 0,3 à 4,5 4 Brasserie Litre de bière Production d’alcool de blé kg de blé travaillé Sucrerie/distillerie kg de betterave 4à7 1,5 à 3,5 8 2,1 2,6 0,8 0,1 0,03 4,2 90 à 100 0,2 à 0,5 0,01 à 0,02 (1) DBO : demande biologique en oxygène ; MES : matières en suspension ; N: azote réduit ou Kjeldahl ; P phosphore total Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 5 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ ■ Établissement des données générales de base Les principales opérations à réaliser avant toute chose sont : — l’élaboration d’un schéma de fabrication par relevé des activités : quantités mises en œuvre, quantités produites, nombre et fréquence des opérations de lavage ; — la mise en place d’un synoptique des utilisations et des rejets d’eau qui devra notamment comporter : • un recensement et un descriptif de l’ensemble des points d’eau de l’usine : nature de l’eau utilisée (eau de nappe, eau de surface, eau du réseau de distribution), prétraitements et traitements éventuels, existence de compteurs, • une identification des points de distribution d’eau avec leur localisation dans l’usine (eau industrielle et eau domestique), leur type (robinets, vannes, jets, lances), l’existence de compteurs, • une synthèse globale de « l’existant » en effectuant un bilan par utilisation et un bilan global, en identifiant les points forts et les points faibles du réseau de distribution ; — le recensement des réseaux de collecte et la mise en place d’un plan de ces réseaux (eaux propres, eaux pluviales, eaux usées, eaux recyclées), l’identification des postes de relèvement, des déversoirs, des by-pass, des alarmes sur les by-pass et l’examen de l’état des réseaux et de tous les ouvrages connexes. ■ Connaissance de la pollution rejetée et de ses variations par rapport à la production [4] Elle se fera par la mise en place d’une campagne de mesures et de prélèvements au rejet général et par atelier, voire par machine. Dans le cas d’ouvrages de prétraitement et de traitement, une mesure en amont et en aval des ouvrages doit être réalisée. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Ces mesures globales doivent conduire à des mesures du débit en continu, à un enregistrement en continu du pH et de la température, au prélèvement d’échantillons moyens journaliers proportionnellement au débit, à un relevé des compteurs d’eau. tiwekacontentpdf_f1450 v1 L’ensemble des niveaux d’activité doit être relevé et, notamment, les quantités mises en œuvre, les quantités produites, le nombre et la nature des opérations de lavage, l’estimation des purges de déconcentration... ■ Hiérarchisation des priorités en fonction des impacts environnementaux C’est à ce moment-là qu’il faut effectuer un bilan de la campagne de mesure : volume d’eau consommée, volume d’eau rejetée, charges rejetées, bilan thermique. ■ Propositions de réduction des consommations d’eau et des flux polluants Elles se situent : — au niveau du process : collecte sélective, recyclage, réduction de pertes ; — au niveau du lavage : utilisation de matériel sous pression, recyclages d’eau, lavages à contre-courant ; — au niveau du refroidissement : mise en place de groupes de production d’eau glacée, d’échangeurs tubulaires ou à plaques ; — au niveau des réseaux : séparation des réseaux eaux usées/ eaux propres ; — au niveau du bilan thermique : amélioration de la récupération d’eau chaude. 5. Mise en place d’indicateurs Il convient au préalable à toute décision de connaître l’ensemble des obligations réglementaires auxquelles l’entreprise est soumise afin de déterminer les seuils indicatifs. Les obligations contenues dans les conventions de raccordement font partie de celles-ci. 5.1 Mesures des rejets Il est indispensable de s’équiper en matériel de mesure et, notamment, de disposer de compteurs à chaque poste, d’un ou de plusieurs canaux de mesure (débimètres, préleveurs-échantillonneurs) à la sortie de l’établissement et/ou de chaque atelier. ■ Recensement et localisation des points de consommation d’eau 5.1.1 Mesure des débits et des concentrations Les principaux postes de consommation d’eau ont pour origine le process, les lavages, la production de vapeur, les usages sanitaires et domestiques. ■ Mesure des débits Outre la détermination et l’évaluation des consommations, il faudra effectuer : — pour le process : un bilan thermique et le recensement des compteurs existants ; — pour les lavages : un bilan thermique, le recensement des compteurs existants, la détermination des modes de lavage et des lieux de consommation ; — pour la vapeur : le relevé des compteurs d’appoint, l’estimation des purges de déconcentration, la nature et la quantité des produits de traitement d’eau pour vapeur utilisés ; — pour les usages sanitaires et domestiques : la localisation des points d’eau. ■ Recensement et localisation des sources de pollution Les principales sources de pollution se situent : — au niveau du process : eaux de cuisson, condensats, pertes des lavages des matériels et des sols, débordements de contenants, fuites, pertes de matières... ; — au niveau sanitaire : eaux vannes, eaux de lavage domestique ; — au niveau de la chaufferie : purges de déconcentration, retours de condensats, régénération de résines ; — au niveau du refroidissement : purges de déconcentration. F 1 450 − 6 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Il existe deux grandes méthodes de mesure de débit : en canal ouvert (déversoirs à paroi mince ou à canaux jaugeurs associés à des capteurs de types divers) et en conduites fermées (débimètres déprimogènes, électromagnétiques, à effet vortex, à ultrasons...)[1]. Le choix d’un débitmètre est fonction d’un certain nombre de critères d’utilisation (nature des effluents, variation du régime hydraulique...) et d’implantation (accessibilité...) ainsi que de critères de coût et de maintenance. Quel que soit le type de débitmètre utilisé, il devra comporter un système d’enregistrement des débits et de totalisation des volumes mesurés. Il devra, par ailleurs, subir un étalonnage régulier. ■ Échantillonnage par préleveurs-échantillonneurs Le point de prélèvement doit être choisi de manière que les effluents prélevés soient le plus homogènes possible. Les prélèvements peuvent se réaliser en instantané, en continu ou séquentiellement (asservis au débit, asservis au temps), mais les échantillons les plus représentatifs de la qualité globale des eaux résiduaires (qui ont généralement des débits et des concentrations instantanées variables) sont proportionnels au débit. Un certain nombre d’appareils permettent d’effectuer un échantillonnage proportionnel au débit, parmi lesquels les deux principaux sont les préleveurs à air comprimé et/ou à dépression et les préleveurs par pompage. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA Une collecte en enceinte isotherme ou réfrigérée (4°C) permet d’éviter ou, tout au moins, de ralentir les réactions physiques, chimiques ou biologiques qui pourraient altérer la composition des échantillons. des pratiques en matière d’utilisation d’eau et de gaspillage. Il convient également de réaliser un suivi sur des périodes d’inactivité (arrêt de la chaîne, nuit, week-end), afin de vérifier qu’aucun rejet non prévu n’est effectué. ■ Mise en place d’un autocontrôle La définition d’un protocole de suivi des rejets doit être établie. Suivant la charge et la nature des polluants mais, également, la variabilité des effluents, les analyses devront être réalisées à une fréquence plus ou moins grande. Exemple : dans le secteur de la viande, la teneur en phosphore total est généralement faible et ne conduira donc pas à une fréquence d’analyse importante, en revanche la teneur en graisses nécessitera un suivi plus régulier. A l’inverse, les fromageries utilisant des lessives à base d’acide phosphorique devront mesurer plus systématiquement la teneur en phosphore. Si les prélèvements sont hebdomadaires ou mensuels, il convient de décaler successivement les jours de prélèvement (exemple : lundi de la première semaine, mardi de la deuxième...) afin d’avoir une représentation des différents jours de production. Les arrêtés d’autorisation au titre des installations classées définissent des fréquences d’analyse suivant les exigences de la réglementation. 6. Connaissance des réseaux d’évacuation d’eau Les eaux usées et les effluents des IAA sont collectés par un réseau spécialisé et dirigés soit vers la station de l’usine, soit vers le réseau public. On doit donc disposer d’un plan des réseaux à jour. L’utilisation de différentes couleurs pour le repérage des circuits d’eau brute, d’eau claire ou d’eau recyclée, est absolument fondamentale. L’actualisation des documents concernant la structure des réseaux d’évacuation peut permettre d’éviter des erreurs de branchement mais, également, facilite les interventions. 6.1 Conception des réseaux Le positionnement des ateliers par rapport aux dispositifs de traitement doit être optimisé afin de permettre une évacuation efficace des rejets et des déchets. 5.2 Mesures des consommations d’eau Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Un chiffrage global des consommations d’eau doit être réalisé par relevé systématique de l’ensemble des compteurs d’arrivée d’eau de l’usine. Les forages ou les pompages en eau de surface doivent également être équipés de compteurs, si possible avec enregistreur et analyseur de données, et être facilement accessibles. tiwekacontentpdf_f1450 v1 Cette mesure est cependant peu détaillée et il convient de mettre en place des compteurs par activité/ par atelier/ par type d’utilisation (eaux de refroidissement, de procédés, de vapeur), afin de pouvoir rechercher les postes consommateurs, mais également de suivre les consommations atelier par atelier. Le coût de l’épuration dépendant étroitement du volume à traiter, la séparation des eaux propres (eaux pluviales, eaux de refroidissement, eaux de rinçage des bouteilles neuves, condensats d’évaporation...) est un préalable indispensable. Ces eaux propres peuvent être généralement envoyées en rejet direct ou recyclées. Les collecteurs doivent être spécialisés. Il convient de séparer et de regrouper les flux le plus en amont possible afin d’éviter d’inutiles dilutions et d’optimiser les réutilisations et les valorisations (eaux concentrées, eaux boueuses avec recyclages, eaux grasses qu’il faut dégraisser). Les eaux de qualité comparable doivent être regroupées le plus possible afin d’envisager progressivement des traitement spécifiques. Exemple : des eaux basiques et des eaux acides peuvent s’autoneutraliser avant rejet commun. 5.3 Indicateurs de performances sur les points prioritaires Les réseaux doivent être conçus de manière à permettre une bonne accessibilité pour des mesures par atelier ou par poste. ■ Consommations spécifiques et ratios de pollution Il est souhaitable de privilégier les collecteurs facilement accessibles (trappes de contrôle à intervalles réguliers), afin de détecter des fuites ou des rejets excessifs . Les consommations spécifiques et les ratios de pollution qui ont été définis précédemment (cf. § 3.4) peuvent être établis pour l’usine par relevés des compteurs et mesures des flux polluants. Ils constituent alors de véritables indicateurs de performances. ■ Tableaux de bord Il convient, par la suite, de mettre en place une base de données sur les consommations d’eau dans chaque atelier, et sur les volumes et les flux polluants en sortie d’établissement ou de certains ateliers. Des graphiques pourront être réalisés qui présenteront les évolutions des consommations spécifiques et des ratios de pollution dans le temps. La comparaison par rapport aux moyennes de mêmes activités permet la définition des marges de progrès de l’établissement. ■ Contrôles Un contrôle des valeurs mesurées doit être réalisé systématiquement, afin de permettre d’identifier et de corriger les dérives éventuelles par rapport aux seuils fixés. Cela peut permettre notamment de mettre en évidence des phénomènes de fuites ou de déviance 6.2 Installation de filtres sur les réseaux d’évacuation Des paniers dégrilleurs en inox ou en plastique doivent être installés dans les siphons ou au niveau des points d’écoulement d’eau. Ce sont des dispositifs économiques qui évitent le colmatage éventuel des canalisations et des postes de relevage ainsi que l’augmentation des charges polluantes ultérieures par dilacération dans les pompes et les circuits des matières qu’ils retiennent. Les mailles de ces paniers sont généralement comprises entre 5 et 20 mm. Leur vidange régulière (avec non-possibilité de réaliser celle-ci par rejet direct à l’égout) permettra d’éviter leur colmatage, donc, les débordements. Ces débordements peuvent être également évités en prévoyant un nombre suffisant de caniveaux et de siphons, afin d’assurer une évacuation rapide des eaux usées. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 7 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ 7. Optimisation des circuits d’eaux propres Les eaux de refroidissement ou les eaux de chaudières s’emploient généralement à des débits élevés. Il convient de réduire ces consommations d’eau par l’adoption de circuits fermés ou semifermés ou par l’utilisation de l’eau réchauffée à d’autres postes de fabrication. ■ Adoption de circuits de refroidissement fermés ou semi-fermés Les principaux points suivants sont à respecter. Dans les circuits fermés, l’eau est refroidie par contact avec un fluide secondaire (air ou eau) et est alors recyclée sans contact avec l’air. Par contre, dans les circuits semi-fermés, l’eau est refroidie par une évaporation dans un réfrigérant atmosphérique avant recyclage. Les compresseurs frigorifiques utilisant de l’eau devront alors être remplacés par des compresseurs avec aérocondenseurs (refroidissement à l’air). Les systèmes de refroidissement pourront être améliorés par mise en place de groupes de production d’eau glacée, d’échangeurs tubulaires ou à plaques. Dans les cuveries, il conviendra de supprimer le refroidissement en eau perdue en les équipant, par exemple, de systèmes de thermorégularisation automatisés avec circuit intégré. Les eaux de refroidissement chaudes peuvent par ailleurs être réutilisées à d’autres postes de consommation. ■ Réutilisation des condensats en chaudière Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 La chaudière reçoit de l’eau d’alimentation provenant soit des retours de condensats, soit d’eau neuve (qui peut alors être de l’eau recyclée d’un autre poste). Après la zone de vaporisation, l’eau condensée en partie basse peut être recyclée. Des purges régulières des circuits sont nécessaires. tiwekacontentpdf_f1450 v1 ■ Recyclage des eaux propres vers d’autres usages De même que les eaux de refroidissement, les condensats d’évaporation sont des gisements importants d’eaux propres. Ces eaux peuvent être recyclées et leur traitement complémentaire éventuel par osmose inverse, UV, ou ozonation [16] autorise une réutilisation encore plus noble (eaux de chaudière, eaux de refroidissement, mais les recyclages dans ces postes-là sont souvent limités par l’existence d’une faible portion de pollution organique dissoute qui peut permettre le développement de bactéries et d’algues non désirées dans les circuits). Les techniques sobres au sens très large sont une manière intelligente et économique de produire ; maîtriser dès l’amont les flux de pollution permet de limiter la pollution à la source mais, également, d’utiliser le plus rationnellement possible la matière première et l’énergie. Certains investissements de faibles montants peuvent s’avérer très intéressants d’un point de vue économique et environnemental. Les investissements peuvent cependant être très lourds mais ils permettent alors d’alléger les coûts d’exploitation. 8.1 Définition d’une technologie propre On peut distinguer trois niveaux d’intervention par ordre croissant d’investissement et d’implication. ■ Optimisation des procédés existants Il s’agit en fait de prendre des mesures de bon sens comme la « chasse » aux gaspillages. La réduction des rejets se réalise alors par optimisation du procédé existant sans le remettre en cause fondamentalement. Les modifications sont simples et facilement réversibles. Elles concernent l’amélioration du rendement en matières et en énergie, la prévention des fuites et des pollutions accidentelles, la collecte sélective des fluides et des déchets. Elles relèvent plutôt d’une remise en ordre des ateliers, du contrôle des points d’apparition des pollutions et d’une gestion précise des différents flux. ■ Modification des procédés Dans ce cas, le cœur du procédé reste inchangé, seule une modification d’une technologie intervenant dans le procédé est réalisée, soit en amont par changement de matières premières ou d’adjuvants, soit en aval par recyclage des déchets ou des fluides. Il y a donc une amélioration du procédé dans un sens moins polluant, mais celle-ci n’est pas irréversible. Exemple : les recyclages en boucles ouvertes consistent en l’utilisation comme matière première d’un déchet provenant d’une autre fabrication ou en l’envoi d’un déchet vers une autre unité de production. Les recyclages en boucles fermées conduisent à la réutilisation d’un fluide ou d’un déchet généré après traitement éventuel. ■ Changement radical de process Le procédé de fabrication est complètement transformé et devient intrinsèquement moins polluant. Le changement est irréversible. De tels procédés peuvent nécessiter une recherche technologique spécifique et même un retour à la recherche fondamentale. Les eaux de stérilisation, qui sont chaudes, peuvent être réutilisées par transfert vers les postes d’eau chaude de l’usine. Nous allons reprendre plus en détail, dans les paragraphes suivants, ces trois niveaux d’intervention. Les surplus d’eaux récupérées peuvent également être utilisés pour le nettoyage externe des camions et des sols des aires de réception. 8.2 Optimisation des procédés existants ■ Rationalisation de l’approvisionnement en eau De nombreux forages ou pompages fonctionnent en tout ou rien. Il convient d’équiper les forages de bâches tampons et de moduler les prélèvements en fonction de l’activité de l’usine. 8. Production plus sobre Chaque fois que l’on va réduire les consommations d’eau et les rejets d’un procédé sans avoir recours à un traitement de bout de chaîne, on utilise une technologie sobre, dite « technologie propre ». F 1 450 − 8 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 8.2.1 Limitation des pertes Les pertes peuvent être constituées de produits souvent coûteux (matières premières, produits finis, adjuvants...). Deux principes peuvent être adoptés : — l’utilisation du minimum de matières pour chaque opération avec optimisation des contenants afin d’éviter tout phénomène de débordement inopportun ; — la récupération systématique des résidus qui peuvent être recyclés ou réutilisés, ainsi que la minimisation de leur production. ■ Chasse aux gaspillages De nombreuses pertes de matières se produisent dans le process, qui pourraient être évitées par une meilleure maîtrise des opéra- Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA tions (réduire les ratés de production, éviter les débordements, les fuites à l’embouteillage). L’ensemble du matériel doit être surveillé afin de prévenir toutes les fuites de produit. Si l’eau entre dans la composition finale d’un produit, il est astucieux de l’incorporer en dernier. Elle aura un « effet de pousse » visà-vis des ingrédients et limitera les pertes tout en abaissant la charge polluante des tuyauteries lors du nettoyage. L’optimisation des paramètres de fonctionnement des ouvrages de production peut permettre des réductions de pollution. Exemple : la modification du système d’ouverture des séparateurs à débourrage d’une écrémeuse permet d’éviter le rejet de matière noble et ainsi de limiter les quantités de matière rejetée à l’égout. ■ Réduction des manipulations La production doit être optimisée afin de comporter le moins de manipulations possible et donc de générer le moins de manœuvres inopportunes. ■ Contrôles automatiques Les contrôles automatiques des effluents, notamment à la sortie d’ateliers sensibles, par des mesures en continu et rapides à l’aide de turbidimètres, conductimètres, colorimètres, pH-mètres, ces systèmes étant reliés aux postes de commande, peuvent permettre la limitation des petites pollutions accidentelles. Il conviendra alors de définir des seuils et des procédures d’alerte. Les différentes technologies utilisées sont expliquées en détail dans les traités Analyse et Caractérisation ou Mesures et Contrôle des Techniques de l’Ingénieur. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 8.2.2 Limitation des consommations d’eau tiwekacontentpdf_f1450 v1 Les consommations d’eau doivent être limitées, en particulier en adoptant un certain nombre de bonnes pratiques, comme la fermeture des robinets non utilisés ou la régularité et la continuité des procédés de fabrication. Exemple : rationaliser les productions de certains produits ayant des arômes différents (yaourts aux fruits, crèmes desserts, boissons gazeuses) permet d’éviter entre autres les lavages intermédiaires. 8.2.3 Amélioration de la récupération des sousproduits et des déchets Les déchets liquides ou pâteux très concentrés ne doivent pas être tolérés dans les systèmes d’évacuation. Exemple : dans l’industrie vinicole, les bourbes et les lies représentent à elles seules plus de la moitié de la pollution produite. A titre indicatif, la DBO5 du sérum en fromagerie est de 32 g/L, du babeurre en beurrerie de 72 g/L et du sang bovin en abattoir de 150 g/L. Une récupération optimale s’associe à une valorisation maximale. Une bonne valorisation est en effet la meilleure garantie de non-pollution. Une bonne récupération peut cependant être entravée par une difficulté technique ou économique à valoriser les sous-produits (les eaux blanches de laiteries ne trouvent pas systématiquement preneurs). La récupération des sous-produits et des déchets (cela est valable pour les sous-produits de l’épuration) nécessite une filière pérenne d’élimination qui sera pourtant facilitée par une intervention le plus en amont possible. Il est tout à fait possible d’améliorer la récupération des sous-produits par une meilleure collecte (tables d’égouttage pour les sérums en fromagerie, caniveaux pour le sang en abattoirs) mais il est important également de prévoir les moyens de stockage en conséquence. Exemple : on peut citer la récupération des boues d’écremeuses en fromagerie, celles-ci pouvant être valorisées en filière sérum, en alimentation animale ou recyclées en fabrication sous réserve d’une stérilisation ; dans les industries de transformation de la viande, l’ensemble des flambards (graisses nobles des jus de cuisson) doit être collecté après refroidissement des jus dans leurs marmites. A l’origine d’une très forte charge polluante, ils sont valorisables dans des fondoirs. Il ne faut pas oublier que la valorisation de certains sous-produits peut générer la production de jus qu’il conviendra de traiter de manière appropriée ; c’est le cas pour le pressage des déchets verts en production de légumes de la 5e gamme (légumes prêts à l’emploi sous conditionnement protecteur) ou des matières stercoraires en abattoir. 8.3 Modifications des procédés La réglementation stricte en matière de qualité bactériologique de l’eau utilisée dans les procédés en contact direct avec les aliments interdit tout traitement des effluents en vue de leur recyclage. Il est donc nécessaire, avant d’examiner les possibilités de recyclage, d’évaluer le niveau de qualité d’eau de process requis ; l’utilisation d’un fluide ou d’un déchet peut imposer un traitement complémentaire avant recyclage. 8.3.1 Sans traitement complémentaire On peut citer les ateliers de triperie-boyauderie, où le recyclage des rejets de la parmentière de finition (raffineuse) vers la première parmentière (échaudeuse) permet d’optimiser les consommations d’eau. Il convient alors de mettre en place des automatismes de cycles afin de gérer les recyclages et la charge qui s’accumulera. 8.3.2 Avec traitement complémentaire Exemple : — le recyclage des eaux de transport et de lavage des pommes est déjà pratiqué dans la grande majorité des cidreries. Avant leur réemploi, ces eaux passent à travers un tamis qui retient les débris végétaux, la terre et les autres matières en suspension. Ces déchets récupérés peuvent être valorisés en agriculture ; — dans les boyauderies, un simple système de filtration par grille statique peut permettre également un recyclage des eaux dans la machine de grattage des boyaux ; — dans les opérations de lavage et d’épierrage des légumes racines, des lavages à contre-courant sont réalisés, les eaux de rinçage étant recyclées pour assurer le début de nettoyage et l’épierrage. Les transports de légumes peuvent également être réalisés par recyclage des eaux. Le recyclage de l’eau peut parfois nécessiter une légère désinfection (UV, ozonation, chloration) [16]. Les principaux procédés utilisés pour les traitements complémentaires sont passés en revue ciaprès. 8.3.2.1 Décantation/Tamisage Les recyclages induisent tout de même des pertes importantes et les eaux se chargent progressivement d’impuretés ; ainsi les eaux de lavage des pommes de terre sont des eaux boueuses. Il convient alors de réaliser une décantation avant recyclage, qui peut être complétée par un tamisage et une chloration éventuelle des eaux. Le tamisage permet la rétention des grosses particules, leur taille dépendant de la maille du tamis. Le microtamisage peut être réalisé sous pression. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 9 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ 8.3.2.2 Centrifugation/Hydrocyclonage La centrifugation ou l’hydrocyclonage constituent des premiers traitements de dégrossissage des effluents. Ils permettent de diminuer la présence de matières en suspension, de débourber les solutions de nettoyage. Les particules d’un mélange solide/liquide sont séparées par l’action d’une force centrifuge qui accélère la décantation. Exemple : on peut de cette manière récupérer l’amidon contenu dans les eaux de pelage et de lavage des pommes de terre. Ce produit noble, récupéré, peut être utilisé en alimentation animale ou, éventuellement, recyclé en production. 8.3.2.3 Filtration ■ Filtres à diatomées (Kieselguhr) Les solutions sont filtrées sur des terres à diatomées. Cette filtration permet la séparation des grosses particules minérales et organiques. A ce titre, elle est notamment adaptée pour la filtration des saumures en fromageries. En effet, lors de la production, on observe un enrichissement de la saumure en matières minérales et organiques qui implique une vidange régulière provoquant des pollutions salines importantes. La filtration de ces saumures permet alors la suppression intégrale des vidanges. Reste à récupérer à sec ces terres qui doivent être renouvelées fréquemment et à les diriger vers une décharge contrôlée ou un épandage. En effet, les terres à diatomées sont relativement colmatantes dans les réseaux et le fond des bassins non brassés. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ■ Techniques séparatives à membranes Avant de s’engager dans une technique membranaire, il faut évaluer le mieux possible le flux à traiter et séparer au maximum les eaux au préalable. Selon la nature des effluents à traiter [16], on déterminera le type de filtration à appliquer. On veillera à compléter cet audit par une étude technico-économique pour évaluer, entre autres, le taux de recyclage possible et la rentabilité. tiwekacontentpdf_f1450 v1 Les techniques membranaires les plus couramment utilisées en agroalimentaire sont résumées dans le tableau 2. Pour de plus amples renseignements, on se reportera aux références [5] à [12]. On pratique généralement des filtrations tangentielles qui limitent les risques de colmatage des membranes. En effet, lors d’une filtration classique, la suspension à clarifier est amenée perpendiculairement au média filtrant ; une accumulation se produit qui peut conduire à un colmatage rapide et définitif de la membrane. Dans la filtration tangentielle, la circulation du liquide à filtrer parallèlement au média filtrant et la vitesse tangentielle très supérieure à la vitesse d’écoulement à travers la membrane permettent la limitation de ces dépôts. La filtration tangentielle s’applique à un procédé continu, automatisable et en système fermé qui élimine les risques de contamination. La séparation est uniquement physique sans dégradation des composés. Les systèmes membranaires doivent néanmoins être nettoyés, ce qui se réalise généralement par un nettoyage en place (NEP) traditionnel. ● Microfiltration tangentielle Les membranes poreuses utilisées ont des diamètres compris entre 0,1 et 100 µm. Cette technique peut être utilisée notamment en prétraitement avant l’osmose inverse. On peut également mettre en place une microfiltration tangentielle des solutions de nettoyage des NEP et des tunnels de lavage, ce qui permet une prolongation de leur durée de vie. En effet, ce poste de lavage est à l’origine d’une très grande part de la pollution phosphorée rejetée par les fromageries, les rejets devant être réalisés de manière très fréquente afin de maintenir un niveau de qualité de nettoyage optimal (une fois par jour pour les tunnels de lavage). Il convient alors d’utiliser des produits de nettoyage à seuil de coupure bas afin de réaliser un rendement optimal de filtration. Une économie substantielle en produits de nettoyage est réalisée. Tableau 2 – Caractéristiques des techniques membranaires Caractéristiques Diamètre des pores Mécanisme de transfert Débits spécifiques ................. (L.h–1.m–2) Osmose inverse Nanofiltration Microfiltration tangentielle Ultrafiltration < 0,1 nm autour de 1 nm 1 à 100 nm 0,1 à 100 µm Solubilisation - diffusion Solubilisation diffusion + capillaire Capillaire Capillaire 10 à 60 50 à 100 40 à 200 150 à 1500 3à8 1à3 1à3 Haute pression : 60 à 80 Pression de fonctionnement ......... (bar) Moyenne pression 20 à 40 Basse pression : 10 à 20 Haute pression : 8 à 10 Consommation énergétique.... (kWh/m3) Moyenne pression : 2 à 3 Basse pression : 2 à 3 1 0,2 à 1 0,2 à 1 Configuration Spirale/Fibre creuse/Plan Spirale Spirale/Tubulaire Spirale/Tubulaire Matériaux Composite/Polyamide/ Acétate de cellulose Composite Organiques (acétate de cellulose, polysulfone) ou minéraux (carbone, céramique, aciers) Organiques (acétate de cellulose, polysulfone) ou minéraux (carbone, céramique, aciers) Conditions de travail Espèces retenues Membranes organiques : dans la plage de pH de 2 à 11, au-dessous de 80 °C Membranes minérales : tous pH, jusqu’à 150 °C, possibilités de stérilisation à la vapeur Sels dissous Procédés concurrents ............................. Évaporation F 1 450 − 10 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Petites molécules Macromolécules (masse molaire > 300) Colloïdes Sels dissous bivalents Virus Particules colloïdes Bactéries Centrifugation Filtration sur diatomées Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ● Ultrafiltration Les membranes utilisées permettent le tamisage de molécules de 1 à 100 nm. On peut ainsi récupérer les protéines du sérum ou de l’amidon. Dans les industries laitières, les eaux blanches ou eaux de « pousse à l’eau », issues de la vidange et du premier rinçage des tuyauteries avant nettoyage, peuvent être récupérées et traitées par ultrafiltration. Le rétentat récupéré contient une quantité importante de protéines réutilisables en fabrication ou valorisables hors du site (la concentration aura alors permis une réduction des coûts de stockage et de transport). Le perméat, qui contient encore, notamment, les sucres, peut être rejeté mais également récupéré avec le sérum. Dans les industries de la boisson, les bains sodés des laveuses de bouteilles se chargent peu à peu en impuretés et n’assurent plus, en fin de semaine, un lavage suffisant. Ils doivent donc être rejetés, alors qu’ils ont un fort pouvoir corrosif. L’ultrafiltration et le recyclage des bains sodés en traitement régulier permettent de maintenir une qualité constante, supprimant ainsi les vidanges. On parvient, également, ainsi, à réduire les consommations de soude. Il est, de même, envisageable d’utiliser ces membranes pour recycler les saumures en fromagerie, ou pour valoriser le sang dans les abattoirs pour la préparation d’aliments du bétail. ● Nanofiltration La porosité des membranes utilisées pour la nanofiltration est de 0,1 nm à 1 nm. D’une introduction assez récente, la nanofiltration peut constituer une alternative énergétique intéressante à l’osmose inverse, puisqu’elle retient les sels bivalents. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ● Osmose inverse tiwekacontentpdf_f1450 v1 La membrane utilisée en osmose inverse a une porosité de 0,1 nm. La rétention se fait par diffusion sélective. La pression osmotique de l’eau chargée est proportionnelle à sa concentration en sels. Quand on applique une pression supérieure, au moyen d’une pompe à haute pression, à la solution, seule de l’eau pure transitera au travers de la membrane. Il se produira le phénomène inverse de l’osmose, la solution de départ se concentrera pour former le concentrat. L’usage de ces membranes peut être freiné par leurs coûts énergétiques et la nécessité de prétraitements poussés pour éviter leur colmatage. Le perméat obtenu est cependant ultrapur et peut être recyclé vers des usages nobles [16]. L’osmose inverse est souvent pratiquée en complément de filtrations à différents seuils de coupure ou d’une concentration par évaporation. Exemple : réutilisation des condensats d’évaporation ou des perméats de filtration contenant encore une faible charge en DCO dont la qualité doit donc être améliorée et qui doivent en même temps être parfaits bactériologiquement (cas des recyclages de perméats de nanofiltration de sérums, de condensats de concentration par évaporation de sérum, de solutions chargées en amidon ou de vinasses). Dans l’industrie de la crème glacée, le couplage d’une osmose inverse à l’ultrafiltration pour le traitement des eaux blanches permet de récupérer également les sucres et les sels pour la production. ● Pervaporation La pervaporation permet une séparation sélective de composés organiques volatils. Le mélange liquide est partiellement vaporisé au travers d’une membrane non poreuse en polymères sur laquelle un vide partiel est appliqué sur la face aval. Le perméat vapeur est collecté après condensation sur une paroi froide. On peut imaginer récupérer des composés aromatiques dans des eaux faiblement chargées mais odorantes, comme les eaux de blanchiment de légumes. ● Caractéristiques des membranes Les membranes minérales en céramique ou en carbone sont généralement commercialisées pour l’ultrafiltration et la microfiltration. Elles sont habituellement plus résistantes, ont une durée de vie supérieure aux membranes organiques, et résistent à des milieux agressifs et à des températures très élevées. Les membranes organiques sont préparées à partir de polymères (généralement des dérivés cellulosiques et polyamides), sont beaucoup moins coûteuses (en particulier plus économes en énergie), mais ne résistent pas à certains effluents (huiles notamment). Différents types de modules peuvent être réalisés : — les modules tubulaires sont constitués d’une membrane insérée dans un support. L’effluent circule à vitesse élevée à l’intérieur du tube, le perméat étant récupéré à l’extérieur. Le diamètre des tubes est généralement de quelques mm. Jusqu’à 100 tubes peuvent être groupés dans un module dont la longueur peut atteindre 6 m ; — les modules plans sont composés d’un empilement de membranes entre lesquelles l’effluent circule, et de plaques supports à l’intérieur desquelles le perméat est drainé ; — les modules à spirales sont constitués d’une membrane plane enroulée autour d’un support poreux qui recueille le perméat. L’effluent brut circule dans l’espaceur. On utilise surtout ce type de modules en osmose inverse et en ultrafiltration. Il convient, avant de s’engager dans le choix d’un type de filtration et de membranes, de connaître les paramètres suivants : pH, température, présence d’oxydants, de solvants, concentration en MES. Des premiers essais sur une solution test permettent de déterminer les taux de séparation que l’on peut atteindre, mais il est indispensable de mener des essais sur pilote industriel pour réaliser le dimensionnement du projet (tel que surface des membranes, puissance des pompes) et déterminer les performances de la membrane dans le temps, la fréquence des nettoyages, les rendements après nettoyage, les coûts des réactifs et les coûts énergétiques. 8.3.2.4 Évaporation L’évaporation consiste à concentrer un liquide par passage, à l’état de vapeur, des composés les plus volatils et du solvant (qui est généralement l’eau). On récupère alors le concentrat qui peut être valorisé ou recyclé. En principe, le distillat est à très faible charge organique et peut être rejeté directement dans le milieu naturel moyennant contrôle ou recyclé. Exemple : on peut ainsi envisager de concentrer des vinasses de levurerie ou de distillerie. Pour un rendement énergétique et un dimensionnement optimaux, les flux polluants les plus concentrés doivent être sélectionnés au préalable. L’évaporateur adéquat doit être choisi sur la base d’un certain nombre de critères : — caractéristiques de l’effluent (risques d’encrassement ou de corrosion) ; — concentration d’entrée et concentration finale souhaitée ; — qualité souhaitée du condensat ; — sources d’énergie disponibles et coûts ; — rendement énergétique désiré ; — souplesse de fonctionnement. Le dimensionnement et la définition des paramètres de fonctionnement sont déterminés par des essais pilotes sur des échantillons les plus représentatifs possible. Les principaux systèmes d’évaporation sont passés en revue ci-dessous. ■ Évaporateur à flot tombant Cet évaporateur est composé d’un échangeur tubulaire vertical et d’un séparateur liquide concentré/vapeur produite. L’effluent est introduit en partie supérieure et forme un film descendant à l’intérieur des tubes. La vapeur de chauffe se condense à l’extérieur des Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 11 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ tubes. Le mélange liquide concentré/vapeur produite est séparé par gravité dans le séparateur. Il est ainsi possible d’atteindre des taux de concentration élevés. 8.4 Remplacement des procédés. Changement de logique de production Cet évaporateur, très répandu dans les process agroalimentaires, notamment en laiterie pour la concentration du sérum, est utilisé généralement lorsque l’on a besoin d’évaporateur de grande capacité. 8.4.1 Introduction de technologies propres Les lavages peuvent être réalisés par ramonage mécanique sans utilisation d’eau. ■ Évaporateur à circulation forcée Il est composé d’un échangeur (faisceau tubulaire, appareil platulaire ou échangeur à plaques) et d’un séparateur liquide concentré/ vapeur produite. Cet évaporateur est utilisé lorsque les caractéristiques physiques de l’effluent (teneur en MES, viscosité) entraînent des échanges calorifiques difficiles. La circulation de l’effluent à l’intérieur de l’échangeur est assurée par une pompe ; l’effluent est réchauffé par ébullition. La détente de la solution réchauffée dans le séparateur produit une évaporation ; la séparation est alors réalisée. Comme ce type de chauffage est relativement coûteux en énergie, différents systèmes ont été envisagés pour améliorer le procédé. ■ Multiple effet La vapeur générée dans une cellule d’évaporation chauffe la cellule suivante et ainsi de suite, suivant le nombre d’effets. Au-delà de 5 ou 6 effets successifs, le coût d’investissement devient prohibitif mais, à l’inverse, la quantité de vapeur nécessaire est divisée par le nombre d’évaporateurs successifs. Des essais doivent permettre de déterminer le bon équilibre technique et économique. Ce matériel est relativement souple d’utilisation, peu encrassant et permet la récupération d’eau chaude et de vapeur. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ■ Thermocompression tiwekacontentpdf_f1450 v1 La thermocompression ainsi que la compression mécanique sont basées sur le même principe : la consommation énergétique est réduite grâce à des thermocompresseurs recomprimant une partie de la vapeur, par utilisation de vapeur motrice provenant d’une chaudière. La vapeur propre et la vapeur polluée sont cependant mélangées, les distillats sont donc malgré tout relativement concentrés et ne peuvent généralement pas être recyclés. ■ Compression mécanique de vapeur (CMV) Les vapeurs issues de l’évaporateur sont comprimées par une machine tournante. Comme elles sont à une température suffisamment élevée, elles peuvent être recyclées en tant que source d’énergie pour l’évaporation. Au final, en régime établi, l’énergie mécanique absorbée par le compresseur représente la seule énergie à fournir à l’installation. La CMV a donc une faible consommation énergétique ; elle n’utilise pas d’eau de refroidissement mais uniquement de l’énergie électrique (il n’est donc pas nécessaire de disposer d’une unité de production de vapeur). Avec l’utilisation d’un variateur de fréquence, il est possible d’obtenir un condensat identique pour une source d’approvisionnement plus ou moins diluée. Cet aspect n’est pas négligeable lorsqu’il s’agit de valoriser le condensat obtenu. Exemple : la concentration de jus de cuisson dans l’industrie de la viande, d’eaux gélatineuses, d’eaux de blanchiment, d’effluents de levurerie, de distillerie, d’amidonnerie ou de féculerie peut être envisagée par ce type de procédés, permettant la valorisation des sous-produits obtenus. 8.3.2.5 Autres procédés Il est évident que d’autres systèmes séparatifs peuvent être utilisés pour récupérer des sous-produits, le plus en amont possible pour éviter leur contamination. Exemple : la récupération des graisses nobles en beurrerie peut être réalisée dans un flottateur à air pressurisé, ces graisses étant ensuite valorisées en huile de beurre. F 1 450 − 12 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Il est rare qu’un changement de procédé soit réalisé dans l’unique but de préserver l’environnement. Mais tout projet de modification de production, toute création de nouvelle ligne doivent être pensés comme l’opportunité d’introduire des technologies sobres. On peut imaginer d’introduire une telle clause dans le cahier des charges des équipementiers afin de systématiser la réflexion. 8.4.2 Mise en place d’ateliers spécialisés On assiste de plus en plus à la spécialisation des ateliers de production, avec la création d’unités de première transformation alimentant des unités de deuxième transformation. Les conserveries ou les entreprises de plats cuisinés travaillent ainsi des produits déjà lavés, épluchés, les charcuteries travaillent des boyaux déjà grattés, sachant que ces étapes constituent des métiers spécifiques nécessitant des outils d’épuration adaptés. La pollution est mieux gérée dans ce cas que sur un site qui doit assurer l’ensemble des opérations. 8.4.3 Optimisation des technologies ■ Privilégier les procédés utilisant peu ou pas d’eau Les procédés de fabrication n’ayant plus recours à l’eau sont à systématiser. On peut ainsi réaliser des épluchages à sec, des transports à sec sur tamis vibrant à la place d’un transport hydraulique, des systèmes de salage à sec au lieu d’utilisation des saumures. Chaque fois que cela est possible, il faut privilégier les nettoyages mécaniques avec récupération à sec des déchets (secoueur ou ventilateur basé sur des différences de granulométries ou de densité). Exemple : — en abattoir traditionnel, le remplacement du douchage des carcasses par un système d’aspiration permet la récupération de déchets organiques tels que sciures d’os et résidus divers ; — de même, l’aspiration des poussières de sucre en confiserie peut réduire les charges polluantes rejetées au moment des lavages ; — en abattoir de volailles, le plumage à la cire constitue une alternative au plumage avec l’utilisation d’eau ; — la cuisson en cellules vapeur plutôt qu’en bains, dans les charcuteries, réduit les consommations d’eau et les charges polluantes. ■ Privilégier les procédés continus La mise en place de procédés continus peut permettre la réduction des pertes et la diminution du nombre de lavages. En effet, chaque arrêt de production nécessite, en général, des lavages supplémentaires pour respecter les conditions d’hygiène. Ainsi, l’adjonction de plusieurs ingrédients en plusieurs temps peut imposer des lavages intermédiaires qui conduisent à des départs de matières dans les eaux usées. Un mélangeur en ligne peut, par suppression de ces différentes phases, permettre la diminution des eaux de nettoyage. Exemple : — la mise en place de zones d’égouttage fermées en fromagerie, permet la récupération de la totalité du sérum et du caillé, la suppression du nettoyage manuel et l’optimisation de l’utilisation des produits de nettoyage par centrale de nettoyage en place automatisée ; — la clarification de jus de fruit par microfiltration tangentielle permet un traitement continu qui conduit à la suppression des lavages et des pertes de matières premières. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ■ Réduire les manipulations La mise en place de chaînes de fabrication entièrement automatisées donne lieu à une réduction des pertes de produits. Exemple : en fromagerie, la mise en place de systèmes d’automatisation du retournement des plateaux ou du moulage permet une réduction des pollutions générées (récupération totale du sérum et nettoyage automatique des circuits). La réalisation d’un salage à sec automatique plutôt qu’un salage à la main optimise les quantités mises en œuvre et donc les rejets. 9.1 Conception des installations ■ Réduire ou supprimer l’utilisation d’adjuvants La conception des installations consiste essentiellement à faire en sorte que sols et matériels soient facilement nettoyables. Exemple : le pelage à la soude dans les conserveries de légumes, qui générait des effluents sodés, est progressivement remplacé par un bain de vapeur et un pelage à sec. ■ Optimiser les volumes Un ensemble de petites cuves présente une surface spécifique souillée plus importante qu’une cuve principale et donc une charge polluante plus importante rejetée au réseau au moment des lavages. De même, la multiplication des petites marmites de cuisson conduit à des rejets de jus et à des lavages plus importants. Les cuiseurs automatiques fermés permettent de réduire ces phénomènes et présentent également l’avantage de pouvoir être lavés par un dispositif de nettoyage en place. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Les produits de nettoyage généralement utilisés sont des détergents alcalins qui permettent l’hydrolyse des salissures organiques. Les détergents acides qui s’attaquent aux dépôts minéraux ne sont généralement pas indispensables, sauf en ce qui concerne le secteur de la fromagerie. De même, la rationalisation des conditionnements permet d’éviter leur manipulation et donc les pertes inhérentes. Il est préférable de disposer d’une cuve principale reliée par tuyauterie à la ligne de fabrication que d’un ensemble de bidons qu’il faut transporter, transvaser puis laver. Un certain nombre de procédés de fabrication font appel à des traitements comportant des adjuvants qui vont eux-mêmes être à l’origine d’une pollution importante. tiwekacontentpdf_f1450 v1 Les procédures de prélavage, lavage, désinfection, rinçage sont en augmentation afin de respecter les exigences sanitaires. C’est avec ces impératifs qu’il faut envisager les réductions de pollution et de consommation d’eau. Les tanks à fond plat peuvent conduire à des stagnations qui nécessiteront un lavage plus important et provoqueront une perte de matière. Les cuves à fond coniques devront être privilégiées. ■ Les sols doivent être en bon état, peu sensibles aux dépôts de matières. Les revêtements doivent être faciles à nettoyer. Les soudures, les joints, les recoins, doivent être minimisés. A cet effet, il convient de définir une implantation judicieuse des différents matériels au sol. Les pentes doivent être suffisantes (de 1 à 3 cm par mètre) afin de permettre un écoulement correct de l’eau vers les siphons et les caniveaux, ce qui facilitera les nettoyages et donc réduira la consommation d’eau. ■ Les matériels doivent être constitués, en surface, de revêtements peu salissants, aisément nettoyables et pouvant s’égoutter spontanément. La mise en place de revêtements adaptés dans les fours peut permettre de réduire l’encrassement (phénomène de caramélisation). Les parties difficiles d’accès (soudures, recoins, changements de diamètre de tuyauterie, coudes) doivent être évitées afin de limiter les surfaces sensibles aux dépôts de matières qui nécessiteront un lavage plus poussé ultérieur. Le démontage et la vidange des matériels doivent être facilités. Le raccourcissement des tuyauteries fait qu’une plus faible quantité de produits reste dans les canalisations avant lavage. 9.2 Nettoyage des sols et des matériels 8.4.4 Intégration dans la démarche qualité Les démarches de réduction de pollution à la source et les démarches qualité vont de pair dans la mesure où une meilleure maîtrise des paramètres de production conduit à une meilleure gestion des eaux et à une meilleure gestion des produits. Il est préférable d’opérer de la façon suivante. ■ Effectuer un prénettoyage à sec Il est donc intéressant de privilégier la réflexion sur les possibilités de technologies propres lorsque l’on aborde les aspects « qualité » dans le process. Il est absolument nécessaire d’effectuer un nettoyage à sec complet avant d’utiliser de l’eau ; cela permet de limiter le risque de bouchage du réseau d’évacuation des eaux usées et de réduire les charges polluantes à traiter, d’autant que le risque de dilacération et de solubilisation de produits est important. 9. Optimisation des nettoyages Il peut être réalisé par raclage, brossage ou aspiration. Des balayeuses aspirantes et des autolaveuses peuvent également être utilisées, ce qui permet de coupler une action mécanique au lavage. Les volumes de solution de nettoyage nécessaire sont alors réduits. L’aspiration évite la dispersion des souillures lors du brossage et induit un effet séchant réduisant le besoin de rinçage. ■ Réduire le délai entre fin de production et nettoyage Les lavages représentent une grosse part de la consommation d’eau dans un établissement agroalimentaire. D’une manière générale, ils peuvent représenter de 30 à 90 % des consommations. Cette proportion est logique dans la mesure où les postes de production doivent être généralement nettoyés à chaque changement de production. Les locaux doivent eux aussi être fréquemment nettoyés pour respecter des conditions d’hygiène très strictes en IAA. Le délai entre la fin de la production et le début du nettoyage doit être le plus court possible afin d’éviter le séchage et le collage des souillures qui pourraient rendre leur nettoyage plus difficile. ■ Privilégier les jets à moyenne pression Les systèmes de nettoyage sous pression permettent de réduire les consommations d’eau mais il convient de trouver un compromis entre le détachement aisé des souillures des sols et des matériels Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 13 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ qui réduit les consommations d’eau et la dispersion de ces mêmes souillures qui augmente la consommation d’eau. 9.3 Nettoyage des canalisations A cet effet, il peut être préférable d’utiliser des centrales de production d’eau à moyenne pression plutôt qu’à haute pression. 9.3.1 Vidange des canalisations ■ Rincer les appareils de manière économique Il est préférable de réaliser le rinçage d’appareils ou de récipients en plusieurs fois avec de petites quantités d’eau plutôt qu’en une seule fois avec beaucoup d’eau. ■ Privilégier les eaux chaudes ou la vapeur La simple action d’eau pressurisée très chaude permet une diminution des quantités de détergents utilisés ; cela est particulièrement efficace pour les souillures graisseuses. Un nettoyage à la vapeur produit le même effet et conduit également à une réduction des consommations d’eau. ■ Utiliser des mousses ou des gels Les gels comme les mousses peuvent être utilisés pour les sols et les murs. Du fait d’un pouvoir mouillant plus important que pour les détergents classiques, ils sont consommés en plus faible quantité et nécessitent, pour le rinçage, une consommation d’eau plus faible. Les gels sont à privilégier pour le nettoyage des cuveries, la mousse étant alors plus difficile à extraire. ■ Privilégier les systèmes de fermeture automatique des jets L’adaptation de pistolets à arrêt automatique sur les tuyaux de lavage de sol ou sur les lances automatiques implique la présence d’un opérateur pour que l’écoulement s’effectue. Des minuteurs peuvent également être installés. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ■ Privilégier les eaux peu chargées pour des lavages moins nobles tiwekacontentpdf_f1450 v1 Un certain nombre d’eaux peu ou pas souillées, contenant même parfois des traces de désinfectant, peuvent être utilisées pour des usages moins nobles comme les lavages des cours ou de l’extérieur des camions. ■ Disposer de machines à laver ou de tunnels de lavage L’installation de dispositifs de lavages automatiques permet de contrôler et de limiter les consommations et les pertes. Ces dispositifs, comme les tunnels de lavage des petits matériels, restent malgré tout gros consommateurs d’eau et de détergents. Après un prérinçage à l’eau claire, les matériels sont lavés avec des solutions lessivielles puis rincés à l’eau claire. Exemple : dans les fromageries, les tunnels de lavage sont à l’origine de 50 % de la charge en phosphore dans les eaux. Un certain nombre de dispositions peuvent cependant être prises. ● Recyclage des eaux La mise en place d’un tunnel de lavage permet le recyclage des eaux de rinçage final en eaux de prérinçage, celles-ci étant rejetées ensuite à l’égout ; cela permet une réduction des consommations. L’asservissement par électrovanne des rampes de rinçage au passage des moules et des grilles peut permettre des économies d’eau importantes. ● Recyclage des solutions Du fait de concentration importante en impuretés, les bains de nettoyage en fromagerie doivent généralement être vidangés à la fin de chaque journée de production. Il est possible de réaliser une filtration tangentielle de ces bains de lavage pour mieux en prolonger la durée de vie. Les vidanges n’ont alors plus qu’à s’opérer toutes les semaines, voire tous les mois. Il convient alors d’adapter les produits lessiviels au seuil de coupure des membranes sélectionnées. La centrifugation de ces bains peut également être examinée. F 1 450 − 14 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Sans la vidange des canalisations avant lavage, des pertes importantes de matières seraient occasionnées. ■ Pousse à l’eau La vidange de la canalisation est réalisée par la pousse de la solution liquide par de l’eau. Il se forme alors un front liquide/eau communément appelé « eaux blanches ». Il convient de réduire au minimum la quantité de ces eaux blanches et d’optimiser leur récupération et leur valorisation. ● Optimisation des vidanges Le contrôle des vidanges peut être réalisé tout d’abord manuellement par observation directe. C’est la méthode qui reste malgré tout la plus polluante. La mise en place d’une temporisation permettra la sélection automatique du seuil de vidange. Enfin, on peut installer des détecteurs de passage spécifiques, généralement par mesure de la conductivité, mais d’autres moyens de contrôle peuvent être envisagés. ● Valorisation des « eaux blanches » Les eaux blanches, si elles sont à l’origine d’une pollution organique, sont également sources de perte de produits valorisables. Exemple : l’ultrafiltration permet la récupération des protéines et leur valorisation fromagère. Le perméat peut être traité avec le sérum. Ces eaux blanches peuvent également être récupérées pour l’alimentation animale ou concentrées avec le sérum. ■ Pousse à l’air Lorsque les tuyauteries sont longues et les coudes larges, on effectue une pousse à l’air. Il s’agit alors de pousser à l’air comprimé un « obus » (boule de mousse) ou un « diabolo » en résine qui permettra alors le raclage de la conduite avant lavage et la séparation des liquides et de l’eau de lavage. 9.3.2 Centrale de nettoyage en place 9.3.2.1 Fonctionnement Les centrales de nettoyage en place [NEP ou Cleaning In Place (CIP)] réalisent l’élimination des souillures par circulation de solution de nettoyage et de désinfection sans qu’il y ait besoin de démonter les installations. Le système fonctionne selon le mode : prélavage à l’eau claire, lavage avec le bain de solution lessivielle, rinçage à l’eau claire. Les solutions de nettoyage sont recyclées, permettant ainsi une économie de produits lessiviels. Ces solutions de nettoyage peuvent également être triées par conductimétrie, ce qui améliore encore le rendement. Une vidange partielle des cuves pour un soutirage des saletés décantées, une filtration ou une centrifugation aident à conserver le bain de solution encore plus longtemps. Le stockage et la réutilisation de l’eau du dernier rinçage en prélavage du cycle suivant permettent des économies d’eau importantes. 9.3.2.2 Optimisation Il est important de décentraliser les stations, ce qui peut permettre d’ajuster les traitements, en fonction des équipements concernés. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA L’optimisation du fonctionnement d’une NEP passe par les étapes suivantes : — connaissance de la longueur des circuits, du temps nécessaire pour effectuer le circuit ; — titration des solutions tous les jours ; — contrôle du niveau de cuves tous les matins dans le cas d’une remise à niveau manuelle ; — contrôle de la consommation de produits lessiviels ; — contrôle de la consommation d’eau ; — contrôle des temps de lavage et des temps de rinçage. Il convient de caler les temps de rinçage sur les temps de prélavage pour permettre la récupération de toutes les eaux sans risque de débordement de la cuve d’eau récupérée. 10. Prévention des pollutions accidentelles Une politique de lutte contre la pollution ne peut être cohérente si le risque de pollution accidentelle n’est pas pris en compte. En effet, un événement accidentel, tel que la rupture d’une cuve, anéantit tous les efforts préalables réalisés pendant le traitement des eaux. La prévention des pollutions accidentelles est une opération qui complète les actions précédentes et a pour objet de protéger non seulement le milieu naturel, mais aussi les réseaux et le dispositif d’épuration et même les installations de fabrication. Il convient donc d’agir de la manière suivante. ■ Mise en place d’alarmes antidébordement Le déversement d’un certain nombre de produits organiques tels que l’huile, le sang, le lait, le sérum, peut avoir de grandes conséquences. Les cuves de stockage doivent donc être dimensionnées avec un coefficient de sécurité fonction de la production en période de pointe et de la fréquence d’enlèvement. Elles doivent également être équipées de dispositifs antidébordement, comme des détecteurs de fuites reliés à une centrale d’alarme, des indicateurs de niveau (capteurs de pression en fond de cuve). Ces mesures de niveau permettent d’arrêter les pompes d’alimentation en cas de détection de niveau haut. Ces informations peuvent être directement reliées au poste de production. 10.2 Manipulations Afin de réduire tout risque de pollution accidentelle, il convient de mener les actions suivantes. ■ Réduire les manipulations Un manque de surveillance entraînant le débordement d’une cuve, la chute d’un fût ou une conduite percée sont des événements relativement courants. De fausses manœuvres peuvent toujours se produire lors de la vidange ou du remplissage de bacs. Il convient donc de réduire le plus possible les manipulations. ■ Isoler les zones de transfert et les postes de dépotage Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 10.1 Stockages tiwekacontentpdf_f1450 v1 Les lieux de stockage reçoivent les matières premières, les produits finis, les déchets mais également des adjuvants (lessives...). Un certain nombre de risques peuvent être identifiés, comme le déversement de liquides polluants par avarie ou rupture d’un contenant, le rejet des eaux pluviales des aires de stockage et de manutention des déchets, le rejet d’eaux de lavage et d’eaux d’extinction d’incendie. Les points ci-dessous sont à surveiller. ■ État des lieux de stockage Du fait de la très forte concentration en produits divers, les risques de déversements qui peuvent se produire sur les zones de stockage sont beaucoup plus importants qu’ailleurs. Les lieux de stockage doivent être conçus de telle manière que les chocs avec les véhicules ou des chariots élévateurs soient évités. Par ailleurs, il convient de connaître parfaitement l’ensemble des produits stockés sur site. ■ Couverture des aires de stockage La conception d’un poste de dépotage doit « intégrer » différents systèmes de sécurité. Les procédures de dépotage doivent être précisées avec soin et respectées, c’est-à-dire que les postes de dépotage et les matériels de transfert (canalisations, pompes...) doivent être conçus de manière à prévenir les risques de corrosion ou les contraintes mécaniques (dilatation, surpression...). Des joints de dilatation ou des dispositifs d’arrêt d’urgence doivent être prévus en cas de surpression dans une canalisation (coups de bélier). Les plus grands risques sont dus à la collision avec des véhicules et des engins de manutention. Les plates-formes de stockage, les zones de transfert et les zones de dépotage doivent être équipées d’un dispositif de collecte spécifique qui permettra la récupération des eaux de ruissellement souillées. Il est possible de mettre en place un dispositif de tri des eaux de pluie au sol dans les cours. Cette précaution peut être valable dans le cas de déversement accidentel d’un produit provenant d’un camion. 10.3 Contrôles et dérivations des pollutions accidentelles Les zones de stockage et de réception (y compris les aires de stockage des déchets) doivent être couvertes afin de ne pas générer, en cas de pluie, des eaux souillées. ■ Mise sous rétention des cuves Les cuves de stockage des matières premières, des produits finis, des sous-produits, des déchets, mais également des produits tels que les solutions acides ou basiques de nettoyage doivent être mises sous rétention. Les cuves de rétention doivent être dimensionnées de manière à contenir les volumes susceptibles d’être déversés ; les revêtements doivent être adaptés afin d’éviter toute corrosion due à la nature des produits stockés ; ils doivent être totalement étanches, y compris sur le fond. Des moyens de reprise (fosse) doivent être prévus dès l’origine. Il convient de mettre en place les installations suivantes. ■ Détecteurs de pollution en continu Ce sont des systèmes de mesure de conductivité, de COT, de turbidité ou de pH des effluents qui permettent d’identifier les pics de pollution. Les paramètres de surveillance, les seuils correspondants et les alarmes associées ainsi que le degré d’automatisation de ces installations nécessaires devront être établis. Du personnel bien formé doit contrôler, précisément et en continu, tous les rejets et prévenir les rejets accidentels. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 15 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ ■ Bassin tampon/bassin de confinement En cas d’accident, la pollution doit être confinée dans l’usine (y compris pour les eaux pluviales et les eaux d’incendie). La première intervention doit avoir pour but l’arrêt du déversement (exemple : fermeture d’une vanne). 11.2 Responsabiliser, valoriser et fixer des objectifs Les rejets doivent pouvoir être déviés vers un bassin ou vers une autre branche de réseau (exemple : déversement de lait d’un camion dans une cour) afin d’être confinés ou traités autrement. ■ L’information du personnel sur les actions menées concourt à la prise de conscience des risques et nuisances liés aux déchets ainsi que du potentiel de matières premières récupérables. Les eaux pluviales et celles provenant des orages, issues des différentes zones de l’usine, doivent être collectées et contrôlées avant rejet. Elles peuvent éventuellement être stockées dans un bassin de sécurité avant traitement et rejet. Tout employé est responsable d’une partie des rejets et des consommations d’eau et il est important qu’il s’en rende compte. Conjointement, les efforts consentis par le personnel pour mettre en œuvre de nouvelles procédures ou pour s’adapter à de nouvelles machines doivent être valorisés. Exemple : dans les distilleries, les eaux pluviales des parcs à alcool et des cours à alcool doivent être collectées et acheminées après contrôle vers les ouvrages d’épuration. 11. Sensibilisation du personnel Le comportement du personnel entre pour une bonne part dans l’amélioration de la gestion des déchets et des consommations d’eau. L’économie d’eau étant avant tout une affaire de bon sens, une prise de conscience de l’ensemble des intervenants est nécessaire. Il convient donc de motiver tous les opérateurs ou, mieux, de les former et de s’assurer de leur totale collaboration. Les effluents doivent désormais être considérés par tous comme partie intégrante de la pollution. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 La sensibilisation du personnel est un facteur important, mais n’est pas forcément évidente à réaliser surtout lorsque l’on a affaire à des employés saisonniers. Le personnel d’encadrement lui-même n’est parfois pas assez attentif à ce problème ; cependant son rôle est d’assurer une surveillance constante en la matière tiwekacontentpdf_f1450 v1 Les mauvaises habitudes ont la part belle dans les gaspillages qui sont réalisés au quotidien et tout un apprentissage doit être mis en œuvre afin de les réduire. 11.1 Former aux bonnes pratiques Il est intéressant de mettre en place, à l’attention du personnel, un programme de formation sur les procédés moins polluants et sur les bonnes pratiques ; des sessions périodiques de remise à niveau permettent de faire prendre conscience aux opérateurs de l’importance de réduire la pollution et les consommations d’eau. Un certain nombre de pratiques peuvent être conseillées, par exemple : — maintenir les zones de stockage et de travail propres ; réaliser un premier nettoyage à sec ; — pratiquer une maintenance préventive pour éviter les incidents (ruptures de cuves...) ; inspecter périodiquement les contenants et les canalisations ; — ne pas remplir à ras bord les contenants. F 1 450 − 16 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Il faut instaurer une politique encourageant les opérateurs à proposer de nouvelles procédures ou des modifications de process générant des réductions supplémentaires de pollution et de consommations d’eau. ■ Sur la base des consommations spécifiques et des ratios de pollution constatés à un instant t dans l’établissement, il convient de mettre en valeur l’enjeu stratégique. Il s’agit ensuite de fixer des objectifs de consommation et de pollution. Cette phase de responsabilisation ne fonctionnera que si les employés ont conscience du bien-fondé des adaptations qu’ils réalisent dans leur travail quotidien. Il faut systématiquement informer le personnel des résultats des études qui auront pu être entreprises dans l’établissement et des résultats d’audits. 12. Traitements ultérieurs Ce n’est que lorsque toutes ces actions de réduction des pollutions et des consommations à la source ont été menées que l’on peut envisager les prétraitements et traitements proprement dits, évitant ainsi au maximum le sous-dimensionnement des dispositifs et la situation où un dispositif d’épuration trop largement dimensionné se trouve sous-chargé et fonctionne mal et à coût élevé. Il faut également noter que les ouvrages doivent tenir compte de l’évolution probable des activités de l’établissement. Plusieurs cas de figures peuvent se produire : rejet direct au milieu naturel, épandage des eaux brutes, prétraitement puis raccordement à un ouvrage d’épuration collectif, traitement complet sur site ou partagé avec d’autres industriels. De fait, les prétraitements constituent une quasi-nécessité. Ils sont composés de l’ensemble des opérations physiques et mécaniques destinées à extraire la plus grande quantité possible d’éléments dont la nature ou la dimension constituerait une gêne pour les traitements ultérieurs, contribuerait au bouchage, voire à la détérioration des pompes et des canalisations, constituerait un danger dans l’exploitation des réseaux et perturberait l’épuration. Le lecteur intéressé par cette suite d’opérations pourra se reporter aux références [2] [3] [13] [14] [15]. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 ______________________________________________________________________________ MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA tiwekacontentpdf_f1450 v1 Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur, traité Agroalimentaire Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 F 1 450 − 17 Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Maîtrise de la consommation d’eau et des rejets des IAA P O U R E N Bibliographie Dans les Techniques de l’Ingénieur Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 [1] tiwekacontentpdf_f1450 v1 BOEGLIN (J.–C.). – Analyse des eaux résiduaires. Mesure de la pollution. P 4 200. Traité Analyse et Caractérisation (1997). [11] AUDINOS (R.). – Membranes semi-perméables. Membranes de pervaporation. K 366. Traité Constantes physico-chimiques (2000). [12] AUDINOS (R.) . – Membranes semi-perméables. Membranes de perméabilité gazeuse. K 367. Traité Constantes physico-chimiques (2000). [2] BOEGLIN (J.–C.). – Traitement biologique des eaux résiduaires J 3 942. Traité Génie des procédés (1998). [3] BOEGLIN (J.–C.). – Pollution industrielle de l’eau. Stratégie et méthodologie. G 1 220. Traité Environnement (1998). [13] GAÏD (A.). – Traitement des eaux usées urbaines. C 5 220. Traité Construction (1999). [14] [4] BOEGLIN (J.–C.). – Pollution industrielle de l’eau. Caractérisation, classification, mesure. G 1 210. Traité Environnement (1999). GUIBELIN (E.). – Lutte contre la pollution des eaux. Traitement des boues d’épuration. G 1 450. Traité Environnement (1999). [15] [5] AUDINOS (R.). – Membranes semi-perméables. Généralités. K 360. Traité Constantes physico-chimiques (1999) BOEGLIN (J.–C.). – Inventaire des traitements des eaux résiduaires. J 3 940. Traité Génie des procédés (1997). [16] AUDINOS (R.). – Membranes semi-perméables. Membranes échangeuses d’ions. K 361. Traité Constantes physico-chimiques (1999). GILLES (P.). – Lutte contre la pollution des eaux. Finitions à haute performance. G 1 330. Traité Environnement (1999). [17] SALAMITOU (J.). – Management environnemental : la norme ISO 14001, G 4 600. Traité Environnement (1998). [6] [7] [8] [9] [10] AUDINOS (R.). – Membranes semi-perméables. Membranes d’osmose inverse. K 362. Traité Constantes physico-chimiques (2000). AUDINOS (R.). – membranes semi-perméables. Membranes de nanofiltration. K 363. Traité Constantes physico-chimiques (2000). AUDINOS (R.). – Membranes semi-perméables. Membranes d’ultrafiltration. K 364. Traité Constantes physico-chimiques (2000). AUDINOS (R.). – Membranes semi-perméables. Membranes de microfiltration tangentielle. K 365. Traité Constantes physicochimiques (2000). Ouvrages généraux VERON (C.). – Étude des effluents de l’industrie de la boisson dans le bassin Seine-Normandie. Agence de l’Eau Seine-Normandie (juil. 1996). Guide environnement et applications de l’électricité. EDF Industrie (1996). Investigation technique concernant les problèmes d’environnement liés à la préparation de plats cuisinés. Organisation et Environnement (janv. 1992). DUVAL (S.). – La pollution des eaux de surface par les industries agroalimentaires. Rapport de stage. Ministère de l’Environnement, bureau d’Analyse des risques et pollutions industrielles, service de l’Environnement industriel (juil. 1997). Mémento technique de l’eau. Degrémont. Préventions des pollutions accidentelles dans les abattoirs, les équarrissages, les laiteries, les sucreries. Étude interagences n° 42 (1996). Plan Environnement Entreprise – Guide méthodologique. ADEME. Direction de l’Industrie (sept. 1995). Plan Environnement Entreprise-Guide opérationnel. ADEME. Direction de l’Industrie (sept. 1995). Revues La Revue de l’industrie agroalimentaire RIA Fiches techniques des filières d’épuration des effluents vinicoles-Groupe technique effluents vinicoles. ITV (1995). Environnement et technique Fiche technologies électriques en industries alimentaires. EDF Industrie. Industries alimentaires et agricoles Environnement magazine Décision environnement Normalisation Association Française de normalisation (AFNOR) http://www.boutique.afnor.fr NF EN ISO 6341 Mai 1996 Qualité de l’eau. Détermination de l’inhibition de la mobilité de Daphnia magna straus (cladocera, crustacea). Essai de toxicité aiguë. (Indice de classement : T 90-301). NF EN ISO 14001 Oct. 1996 Systèmes de management environnemental. Spécifications et lignes directrices pour son utilisation (indice de classement : X 30-200) NF EN 872 Avr. 1996 Qualité de l’eau. Dosage des matières en suspension. Méthode par filtration sur filtre en fibres de verre. (Indice de classement : T 90-105-1) NF EN 1189 Janv. 1997 Qualité de l’eau. Dosage du phosphore. Dosage spectrométrique à l’aide du molybdate d’ammonium. (Indice de classement : T 90-023) NF EN 1899-1 Mai 1998 Qualité de l’eau. Détermination de la demande biochimique en oxygène après n jours (DBOn). (Indice de classement : T 90-103-1) NF EN 1899-2 Mai 1998 Qualité de l’eau. Détermination de la demande biochimique en oxygène après n jours (DBOn). Partie 2 : méthode pour les échantillons non dilués. (Indice de classement : T 90-103-2) NF T 90-008 Fév. 2001 Qualité de l'eau - Détermination du pH NF T 90-101 Fév. 2001 Qualité de l’eau. Détermination de la demande chimique en oxygène (DCO) NF T 90-111 Sept. 1975 Essais des eaux. Évaluation de la teneur en sels dissous à partir de la conductivité électrique théorique Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. − © Techniques de l’Ingénieur. Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Doc. F 1 450 − 1 S A V O I R P L U S Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 P O U R E N MAÎTRISE DE LA CONSOMMATION D’EAU ET DES REJETS DES IAA ______________________________________________________________________________ Réglementation Règlement européen n° 1836/93 (Éco-audit) sur le « système communautaire de management environnemental et d’audit » (publié au Journal officiel des Communautés européennes le 10 juillet 1993). Loi sur l’eau n° 92.3 du 3 janvier 1992, qui apporte des compléments et des modifications à la loi du 16/12/1964 ayant pour objet « le régime et la réglementation des eaux, lutte contre leur pollution ». Arrêté du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau, ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation. http://www.legifrance.gouv.fr Management environnemental S A V O I R L’objectif est de mettre en place des mesures non seulement pour atteindre la conformité réglementaire, mais également pour connaître les impacts, définir les responsabilités, mettre en place des actions d’améliorations de l’environnement. Deux textes principaux définissent les objectifs à atteindre et les moyens d’y parvenir : la certification ISO 14001 et le règlement européen Éco-audit (ou EMAS, environnemental management and audit scheme). Ces démarches sont basées sur le principe du volontariat. Elles ne se substituent pas à la réglementation en vigueur mais permettent de la dépasser. Elles s’appliquent à tous les niveaux hiérarchiques de l’entreprise et nécessitent la participation de tous. L’engagement du chef d’entreprise et la désignation d’un responsable environnement sont indispensables. La mise en place d’un management environnemental peut devenir un élément déterminant dans le calcul de la prime d’assurance. Un outil développé par l’ADEME, le Plan Environnement Entreprise, permet d’accéder à la norme ISO 14001 ou au règlement Éco-audit par une démarche réalisable par l’entreprise elle-même en interne. Parution : mars 2000 - Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 tiwekacontentpdf_f1450 v1 Une analyse environnementale du site établit un bilan environnement complet tant sur les impacts et nuisances que sur le choix de moyens de production. Un programme environnemental précise les objectifs quantifiés, les mesures prises ou envisagées pour les atteindre, des échéances de mise en œuvre. Enfin, un audit environnemental réalisé par un auditeur externe permet d’évaluer l’efficacité du système. La certification est délivrée pour 3 ans, avec obligation de réaliser un audit annuel de suivi. Enregistrement Éco-audit [17] Ce référentiel européen ne s’adresse qu’aux seuls sites européens. Norme ISO 14001 [17] P L U S Une politique environnementale traduisant l’engagement d’une amélioration constante des résultats en matière de protection de l’environnement doit être établie. Cet engagement de l’entreprise tient compte des prescriptions réglementaires et de l’application économiquement viable des meilleures technologies possibles. La norme ISO 14001 est un référentiel mondial qui s’adresse aux industries comme à tous les autres types d’entreprises. Aucune déclaration environnementale ne doit être réalisée mais l’entreprise doit être en mesure de répondre aux questions pertinentes des parties intéressées (riverains, associations, élus locaux...). Les procédures à mettre en œuvre pour obtenir la certification sont, sur la forme, similaires à celles de la certification ISO 9002 relative à la qualité. Il n’est d’ailleurs pas rare que le système de management environnemental se greffe sur le système de management de la qualité. Du fait de l’imposition d’une déclaration environnementale annuelle validée par un vérificateur agréé et mise à la disposition du public, ce règlement est plus exigeant que la norme ISO 14001. Cette déclaration environnementale présente les résultats obtenus sur le site, ainsi que la politique, le programme et le système de management. Elle est établie à la suite de l’analyse environnementale et au terme des audits. L’enregistrement du site auprès du ministère de l’Environnement permet à l’entreprise d’apposer un logo sur les documents. Ce logo ne peut cependant pas être utilisé sur les produits ou leur conditionnement. Organismes ACTIA (Association de coordination technique pour l’industrie agroalimentaire) : http://www.actia.asso.fr ADEME (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie) : http://www.ademe.fr Agence de l’Eau Adour-Garonne : http://www.eau-adour-garonne.fr Agence de l’Eau Artois-Picardie : http://www.eau-artois-picardie.fr Agence de l’Eau Loire-Bretagne : http://www.eau-loire-bretagne.fr Agence de l’Eau Rhin-Meuse : http://www.eau-rhin-meuse.fr Doc. F 1 450 − 2 Agence de l’Eau Rhône-Méditerranée-Corse : http://www.eaumc.fr Agence de l’Eau Seine-Normandie : http://www.eau-seine-normandie.fr ANVAR (Agence nationale de valorisation de la recherche) : http://www.anvar.fr COFRAC (Comité français d’accréditation) : http://www.cofrac.fr Ministère de l’Aménagement du territoire et de l’Environnement-Direction de l’eau-Service documentation http://www.environnement.gouv.fr Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. − © Techniques de l’Ingénieur. Ce document a ete delivre pour le compte de 7200050041 - enilv // 185.81.55.34 Gagnez du temps et sécurisez vos projets en utilisant une source actualisée et fiable RÉDIGÉE ET VALIDÉE PAR DES EXPERTS MISE À JOUR PERMANENTE 100 % COMPATIBLE SUR TOUS SUPPORTS NUMÉRIQUES SERVICES INCLUS DANS CHAQUE OFFRE + de 340 000 utilisateurs chaque mois 12 000 articles de référence et fiches pratiques + de 10 Des Quiz interactifs pour valider la compréhension SERVICES ET OUTILS PRATIQUES Articles Découverte Questions aux experts* Archives Info parution Dictionnaire technique multilingue La possibilité de consulter Les meilleurs experts techniques Technologies anciennes et versions Recevez par email toutes les nouveautés 45 000 termes en français, anglais, et scientifiques vous répondent des articles en dehors de votre offre antérieures des articles de vos ressources documentaires espagnol et allemand *Questions aux experts est un service réservé aux entreprises, non proposé dans les offres écoles, universités ou pour tout autre organisme de formation. Les offres Techniques de l’Ingénieur INNOVATION • Éco-conception et innovation responsable • Nanosciences et nanotechnologies • Innovations technologiques • Management et ingénierie de l’innovation • Smart city Ville intelligente MATÉRIAUX • Bois et papiers • Verres et céramiques • Textiles • Corrosion – Vieillissement • Études et propriétés des métaux • Mise en forme des métaux et fonderie • Matériaux fonctionnels. Matériaux biosourcés • Traitements des métaux • Élaboration et recyclage des métaux • Plastiques et composites MÉCANIQUE • Frottement, usure et lubrification • Fonctions et composants mécaniques • Travail des matériaux – Assemblage • Machines hydrauliques, aérodynamiques et thermiques • Fabrication additive – Impression 3D ENVIRONNEMENT – SÉCURITÉ • Sécurité et gestion des risques • Environnement • Génie écologique • Technologies de l’eau • Bruit et vibrations • Métier : Responsable risque chimique • Métier : Responsable environnement ÉNERGIES • Hydrogène • Ressources énergétiques et stockage • Froid industriel • Physique énergétique • Thermique industrielle • Génie nucléaire • Conversion de l’énergie électrique • Réseaux électriques et applications GÉNIE INDUSTRIEL • Industrie du futur • Management industriel • Conception et production • Logistique • Métier : Responsable qualité • Emballages • Maintenance • Traçabilité • Métier : Responsable bureau d’étude / conception ÉLECTRONIQUE – PHOTONIQUE • Électronique • Technologies radars et applications • Optique – Photonique TECHNOLOGIES DE L’INFORMATION • Sécurité des systèmes d’information • Réseaux Télécommunications • Le traitement du signal et ses applications • Technologies logicielles – Architectures des systèmes • Sécurité des systèmes d’information AUTOMATIQUE – ROBOTIQUE • Automatique et ingénierie système • Robotique INGÉNIERIE DES TRANSPORTS • Véhicule et mobilité du futur • Systèmes aéronautiques et spatiaux • Systèmes ferroviaires • Transport fluvial et maritime MESURES – ANALYSES • Instrumentation et méthodes de mesure • Mesures et tests électroniques • Mesures mécaniques et dimensionnelles • Qualité et sécurité au laboratoire • Mesures physiques • Techniques d’analyse • Contrôle non destructif PROCÉDÉS CHIMIE – BIO – AGRO • Formulation • Bioprocédés et bioproductions • Chimie verte • Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique • Agroalimentaire SCIENCES FONDAMENTALES • Mathématiques • Physique Chimie • Constantes physico-chimiques • Caractérisation et propriétés de la matière BIOMÉDICAL – PHARMA • Technologies biomédicales • Médicaments et produits pharmaceutiques CONSTRUCTION ET TRAVAUX PUBLICS • Droit et organisation générale de la construction • La construction responsable • Les superstructures du bâtiment • Le second œuvre et l’équipement du bâtiment • Vieillissement, pathologies et réhabilitation du bâtiment • Travaux publics et infrastructures • Mécanique des sols et géotechnique • Préparer la construction • L’enveloppe du bâtiment • Le second œuvre et les lots techniques www.techniques-ingenieur.fr CONTACT : Tél. : + 33 (0)1 53 35 20 20 - Fax : +33 (0)1 53 26 79 18 - E-mail : [email protected]