Solutions pour le traitement des eaux dans l’industrie des boissons

Dans le secteur des boissons et des spiritueux, les effluents présentent une grande irrégularité en termes de débits, de composition des eaux usées et de concentration de polluants, voire de saisonnalité dans la production.

Réduire les eaux usées lors de la production des boissons.

 

L’eau étant la principale matière première utilisée dans le processus de fabrication de boissons, Salher analyse dans chaque cas le traitement le plus approprié selon le volume de production, les méthodes de fabrication et les paramètres requis à la sortie.

Ces tâches d’étude sont effectuées à la fois pour la production de l’eau de process de fabrication et pour traiter les effluents.

Traitement des eaux usées issues d’établissements vitinicoles.

Une quantité d’eau comprise entre 30 et 250 litres est nécessaire pour produire un seul litre de vin. Les rejets vitivinicoles ne sont pas toxiques, néanmoins, ils ont un effet très polluant à cause de la charge de matière organique élevée.

Le volume et la concentration en polluants des effluents issus de caves à vin sont variables, en raison du caractère saisonnier de l’activité (jusqu’à 60% des rejets sont produits lors des vendanges et du soutirage), du volume de production propre à chaque établissement vinicole et des opérations effectuées, telles que le traitement, le vieillissement, le stockage et la mise en bouteille.

Il existe plusieurs étapes et solutions pour le traitement des effluents dans l’industrie du vin:

Prétraitements et traitements primaires avancés.

Traitement physique.

La phase de séparation solide-liquide est nécessaire pour éviter tout risque d’engorgement des conduits, pompes et autres éléments du système de traitement des eaux.

Il est recommandé d’utiliser un équipement de tamisage automatique des solides pour séparer les particules solides grosses et fines (taille supérieure à un millimètre) tels que les pépites, le marc de raisin, les rafles, etc.

Traitement physico-chimique.

Durant la phase de traitement primaire, un équipement DAF (Flottateur à air dissous) est recommandé, référence VESPA, pour éliminer les particules solides plus fines ainsi que les phases flottantes présentes dans l’eau (huiles, graisses,…).

Grâce à l’injection de produits chimiques, le traitement physico-chimique facilite la coagulation et la floculation des particules en suspension ainsi que leur flottation. Avec ce traitement, il est possible d’améliorer les rendements d’élimination des solides en suspension, des huiles et des graisses au-delà de 95%. Cela entraîne par ailleurs une réduction de la DBO5 égale ou supérieure à 50%.

Traitement secondaire biologique.

Le traitement biologique élimine la matière organique (DBO5), la matière en suspension (SS) et effectue l’oxydation du nitrogène réduit (NTK) à nitrogène oxydé  (NO³-) = étape de nitrification. Salher offre trois types de traitement secondaire:

1. Traitement biologique par boues activées à faible charge

Avec ce traitement, l’élimination de la matière organique et des solides colloïdaux présents dans les eaux usées est réalisée en milieu aérobie grâce à l’intervention de micro-organismes capables de les dégrader.

Pour une meilleure productivité, un système d’alimentation et distribution d’oxygène est ajouté, il consiste en une grille de diffuseurs de fines bulles placée dans le réacteur biologique. Les diffuseurs de fines bulles (60 microns) permettent des rendements élevés du processus de transfert d’oxygène grâce au petit diamètre et à la lente remontée à la surface des bulles.

Au stade de la clarification ou décantation secondaire, les solides biologiques sont séparés de l’eau par différence de densité, générant des boues dans la partie inférieure et de l’eau clarifiée à la sortie.

2. Traitement biologique par lits fluidisés (MBBR)

Avec ce traitement, le nombre de réacteurs est réduit. Il faut installer un décanteur pour l’extraction des boues contenues dans le réacteur.

3. Traitement biologique par biomembranes (MBR)

Le système de membranes d’ultrafiltration remplace le traitement conventionnel par boues activées et combine en une seule étape l’aération, la filtration et la clarification. Ce système est remarquable de par sa compacité et sa modularité. S’il est nécessaire de traiter un débit plus important que prévu, il suffit d’augmenter le nombre de cartouches. Les avantages du traitement MBR face à d’autres options sont:

  • Volume du réacteur biologique réduit.
  • Production de boues diminuée, approximativement 50–60%, par rapport au traitement par boues activées à faible charge.
  • Meilleure qualité de l’eau de sortie.
  • Possibilité de réutiliser l’eau.
  • Respect des normes environnementales strictes.

4. Traitement biologique avec système d’ultrafiltration par membrane céramique

Ce système est la combinaison d’un réacteur biologique et d’une ultrafiltration externe avec membranes inorganiques.

Solutions externes pour réduire le débit et la contamination des eaux usées d’un établissement vitivinicole.

Pour éviter d’installer un système d’épuration dont le volume de traitement est supérieur aux besoins réels, les mesures suivantes peuvent être mises en œuvre:

  • Séparer les eaux industrielles des eaux urbaines issues des lavabos et des eaux de pluie destinées à l’irrigation car elles n’ont pas les mêmes valeurs de pollution.
  • Effectuer un nettoyage préalable de l’équipement pour éliminer les sous-produits (bourbes et lies). Puis, utiliser de l’eau à pression.
  • Sensibiliser et former les employés à l’utilisation de l’eau.

Usine de rhum Havana Club, à Cuba

STEP complète avec réservoirs modulaires.

Établissement vitivinicole de Txakoli Morga, en Espagne

STEP complète avec bioréacteurs à membranes  céramiques d’ultrafiltration.

Usine de jus de fruits Sumesa, en Équateur

STEP complète avec traitement biologique par boues activées à faible charge placé dans conteneur.

DOMAINES D’ACTIVITÉ

 

EAUX URBAINES
ET RÉUTILISATION

 

P

Petites et moyennes populations

P

Traitement des eaux pour hôtels

P

Hôpitaux et centres de santé

P

Bases de vies

P

Réutilisation des eaux usées

EAUX
INDUSTRIELLES

P

Séparation d’hydrocarbures

P

Eaux de l’industrie laitière

P

Eaux de l’industrie alimentaire

P

Eaux de l’industrie de boissons

P

Eaux de l’industrie énergétique et chimique

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