Créer de la valeur à partir des déchets avec l’aquaculture terrestre

07 Dec 2020

Créer de la valeur à partir des déchets avec l’aquaculture terrestre

L’intensification de l’aquaculture terrestre s’est traduite par une augmentation des boues de bassins. Or, dans de nombreux pays, la mise au rebut et la réutilisation de ces effluents sont encadrées par des réglementations très strictes. En Norvège et ailleurs, des entrepreneurs fournissent aujourd’hui des services de traitement des boues clés-en-main aux pisciculteurs. Grâce à leurs efforts et à l’intégration des technologies de centrifugation de GEA, il est possible de réduire sensiblement l'empreinte environnementale de l’aquaculture. Les effluents qui étaient autrefois gaspillés, sont aujourd’hui valorisés et réutilisés en sécurité pour promouvoir les économies circulaires.

Il est bien connu que l’aquaculture industrielle produit des flux de déchets et de sous-produits en quantités telles que leur réutilisation sans traitement ultérieur serait risquée. La pratique de l’aquaculture terrestre, qui repose sur les systèmes de pisciculture en recirculation (RAS : Recirculating Aquaculture System), crée des tonnes de boues, d’aliments non consommés et de rejets métaboliques solides qui s’accumulent durant le processus d’élevage. Quand les saumons, par exemple, sont élevés des œufs aux smolts dans des bassins clos sur terre, les boues sont considérées comme des déchets et doivent être traitées.

Riches en azote et en phosphore, ces boues peuvent aussi contenir des métaux lourds polluants comme du zinc, du nickel et du cadmium (ou encore de l’arsenic, du mercure ou du plomb). Et si le phosphore et l’azote sont essentiels à la vie sur Terre, lorsqu’ils sont rejetés en grandes quantités dans les lacs ou les mers, ils peuvent être cause d’eutrophisation, la surproduction d’algues et de plantes aquatiques, qui diminue la teneur en oxygène des hydro-écosystèmes, y compris des zones humides environnantes.

Un nouveau modèle économique : l’économie circulaire des effluents de pisciculture

L’aquaculture terrestre augmente pour répondre à la demande croissante de poisson. Cependant, sans solution pour traiter les boues des bassins d’une manière conforme aux règlementations des gouvernements, travailler de manière légale et responsable est un défi continu pour les pisciculteurs de nombreux pays. Aujourd’hui, une poignée d’entreprises fournissent un soutien technologique et logistique pour résoudre ce problème, en permettant aux éleveurs de se concentrer sur ce qu’ils font de mieux : élever des poissons.

En Norvège, où l’élevage des saumons est intensif, la loi oblige à retirer les matières solides des boues des cultures initiales avant de pouvoir rejeter l’eau dans la mer. Les éleveurs norvégiens prévoient d’ailleurs qu’ils seront bientôt obligés par la loi à retirer 90 % des matières solides. Pour ne pas être pris au dépourvu, les pisciculteurs investissent dans des installations de traitement des boues automatisées sur site qui gèrent, traitent et retraitent les boues, en éliminant jusqu’à 90 à 95 % des matières sèches grâce à un procédé en continu, ce qui réduit considérablement les frais de transport et de mise au rebut. Résultat, les solides secs sont stables pour le stockage et l'eau récupérée, séparée de la boue et des contaminants, peut être rejetée dans la mer ou réutilisée dans le procédé.

Le traitement des boues de pisciculture se compose normalement des étapes-clés suivantes :

  • pré-épaississement des eaux usées ;
  • déshydratation pour augmenter de manière significative le pourcentage de solides secs ;
  • séchage et refroidissement de la matière sèche résiduelle.

La première étape repose sur une première déshydratation et sur la sédimentation. Les effluents sont ensuite transférés dans un décanteur centrifuge. Au cours de ce procédé, un décanteur de boues GEA permet la déshydratation des effluents restants et l’obtention de 20 à 35 % de solides secs. Le pourcentage d'eau retiré pendant cette phase dépend fortement des procédés en amont. Enfin, plus le pourcentage de déshydratation des boues est élevé, moins il faut de temps et d’énergie pour l’évaporation et le séchage.

Les décanteurs de boues GEA sont spécialement conçus pour gérer les boues collantes qui, dans les RAS, sont composées entre autres des protéines et des graisses de la nourriture non consommée qui s’accumule. Lorsque les niveaux de chlorure sont élevés, les clients peuvent choisir un décanteur GEA à protection scroll spéciale pour protéger les performances de la machine.

Système de récupération de boues de pisciculture chez un des premiers producteurs de saumons de Norvège. Un décanteur de boues GEA pro 2500 assure une déshydratation efficace et offre une assistance à distance intégrée.

Système de récupération de boues de pisciculture chez un des premiers producteurs de saumons de Norvège. Un décanteur de boues GEA pro 2500 assure une déshydratation efficace et offre une assistance à distance intégrée.

Les contrats de services de tiers, qui couvrent l’installation, la maintenance et dans certains cas même l’exploitation à distance, peuvent aussi inclure le transport des boues pour leur valorisation, auquel cas les prestataires de services se chargent du transport et de la valorisation des boues séchées, et lorsque les opérations sont effectuées localement, la génération de rapports. Ce service de bout en bout réduit considérablement les besoins pour les éleveurs de se lancer dans de coûteux frais d’eau et d’élimination. Une fois séchées, les boues peuvent être : 

  • fournies à un réacteur à biogaz pour produire de l’énergie propre ;
  • utilisées pour l’amendement des sols ;
  • utilisées comme engrais de qualité alimentaire.
Les engrais organiques promeuvent la stratégie « de la ferme à la table »

En Norvège, les systèmes de traitement de boues de pisciculture qui fournissent un engrais de qualité alimentaire, c’est-à-dire n’utilisant pas de produits chimiques et ne créant pas de sous-produits dangereux, ont des retombées positives qui vont jusqu’au Vietnam. Les engrais qui permettent d’enrichir le sol en phosphore sont, en effet, une denrée rare au Vietnam, où ils sont nécessaires pour lutter conne le mildiou des plantes et d'autres maladies. L’engrais issu des boues de pisciculture norvégiennes fournit des nutriments et permet la rétention de l'eau dans le sol, favorisant une culture saine des plants de café, des fruits tropicaux, du riz et du caoutchouc au Vietnam. Sous sa forme séchée, le phosphore contenu dans les engrais a bien moins tendance à s’infiltrer dans le sol, ce qui constitue un avantage de poids par rapport à d’autres types d'engrais commercialisés.

« Les déchets de poisson sont une ressource qui ne peut normalement pas être utilisée comme engrais pour la production alimentaire lorsque des métaux lourds et des polymères chimiques sont utilisés durant le procédé d’épuration des boues. Dans ces cas, ils sont traités comme des déchets. Cependant, en intégrant un décanteur GEA dans le procédé, nous sommes en mesure de valoriser les déchets en les transformant en un engrais autorisé, sans utiliser de produits chimiques ni créer de sous-produits dangereux », explique Jake Deighton, Chef de produit Technologie environnementale chez GEA. « Une partie de cet engrais riche en nutriments est aussi utilisée bien plus près de chez nous, par exemple dans les installations d’aquaponie qui font pousser des salades et des herbes. »

Engrais

Les meilleurs modèles de traitement des boues de poisson reposent sur un modèle principalement linéaire, et se terminent par le rejet des eaux dans les cours d’eau et les océans, créant ainsi un processus circulaire, qui est bien meilleur pour l’environnement et le futur à long terme de la production piscicole terrestre. Les décanteurs de boues GEA sont un composant-clé de ce procédé et sont renommés pour leurs performances et leur longévité. » - Jake Deighton, Chef de produit Technologie environnementale, GEA

- Jake Deighton, Chef de produit Technologie environnementale, GEA

Solutions de nettoyage GEA pour les filets de pisciculture

Solutions de nettoyage GEA pour les filets de pisciculture

GEA travaille avec les pisciculteurs pour développer des systèmes permettant de nettoyer ces effluents de manière sûre, en éliminant les matières solides et les matières organiques, en les traitant, puis en réinjectant l’eau dans le procédé de lavage. Déjà employé par les producteurs de Norvège, d'Islande et d’Écosse, ce système de nettoyage comprend ; une machine de lavage industrielle, un équipement de dessablage, des tanks tampons, une unité de floculation, un décanteur centrifuge et un système de commande avec des fonctionnalités d'assistance à distance intégrées.

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