Le site de Landiras est la plate-forme logistique pour la France et l’export du groupe GCF (Grands Chais de France).
Ce site se trouve dans une zone sensible boisée du nord des Landes à proximité d’un cours d’eau et d’un périmètre de captage.
Les effluents produits sont fortement chargés par la pollution provenant du traitement des vins, du nettoyage des cuves, etc.
La nécessité de préserver le milieu naturel et de respecter les normes environnementales imposées a amené à mettre en cause le traitement existant qui consistait en une lagune aérobie suivie par un rejet par épandage en forêt.
Les valeurs de rejets demandées sont les suivantes :
- DCO : < 160 mg/l
- DBO₅ : < 80 mg/l
- MES : < 80 mg/l
- pH : compris entre 7 et 9
De façon à atteindre ces objectifs, le choix s’est porté sur une filière combinant la digestion anaérobie avec une aération prolongée. Ce type de traitement a été privilégié pour les raisons suivantes :
- Processus utilisé sur un autre site du Groupe ;
- Technique « propre » ;
- Maîtrise des paramètres d’entrée et de sortie des effluents ;
- Résidus et boues contrôlés pour utilisation en compost ;
- Emprise réduite au sol.
Il a d’autre part été conçu pour répondre aux exigences suivantes :
- Dimensionnement pour accepter les pics saisonniers et pour le développement de la production ;
- Surveillance permanente avec télégestion et une personne dédiée à l’exploitation.
Le réacteur de méthanisation est basé sur l’utilisation de boues granuleuses ; il est de type UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket). Le point clé concerne la séparation au sommet du réacteur des trois phases : eau,
[Photo : Figure 1 – Séparation des granules et de l'eau traitée.]
granules et gaz. Le principe est illustré sur les figures 1 et 2.
Les caractéristiques des effluents à traiter sont résumées dans les tableaux ci-après :
pH : 2 < pH < 12
Température : 12 °C < T < 35 °C
Charges en entrée :
– DCO nominale : 3,400 kg/j
– DCO en pointe de production (3 sem/an) : 4,760 kg/j
– DCO en pointe exceptionnelle sur 2 j : 6,800 kg/j
– DBO₅ nominale : 2,200 kg/j
– N total : 13,50 kg/j
– P total : 5,00 kg/j
Volumes à traiter :
– Débit nominal : 480 m³/j
– Débit en pointe de production : 720 m³/j
– Débit nominal exceptionnel sur 3 sem/an : 670 m³/j
– Débit horaire de pointe : 95 m³/h
[Photo : Figure 2 – Séparation de l'eau traitée et du gaz.]
La station a été démarrée mi-2006, la montée en charge de l'unité s'est faite de façon très progressive pour assurer un développement optimal de l'activité biologique. Les résultats obtenus pendant les mois de mai et juin 2006 sont représentés sur la figure 3. Cette stratégie de démarrage a permis au système épuratoire de s’adapter aux variations de charge entrante et de délivrer un effluent de qualité quasi constante.
Un zoom sur l’étape de digestion anaérobie permet de visualiser cette montée en charge progressive pendant 120 jours d’exploitation (figure 4). Le rendement d’élimination de la DCO se maintient en permanence proche des 90 % pour des charges supérieures à 9 kg DCO/m³/j. La courbe de rendement en DCO totale montre, en outre, une remarquable insensibilité aux variations brusques de charge (à la fois en débit et en concentration).
Les résultats après les six premiers mois d'exploitation confirment l'intérêt de l’association UASB/Aération prolongée pour le traitement de ce type d’effluent agro-alimentaire caractérisé par une forte variation des
[Photo : Figure 3 – Montée en charge de la station pendant les mois de mai et juin 2006 (kg de DCO/j).]
concentrations en DCO (3 000 à 12 000 mg/l de DCO) et des variations de charge qui ponctuellement peuvent atteindre 8 t/j pour un fonctionnement réglé à 4 t/j.
Les résultats finaux sont consolidés dans le tableau suivant :
| Charge moyenne 95 % du nominal |
Rejet sur 6 mois |
Norme du site |
| DCO |
< 40 mg/l |
160 mg/l |
| MES |
< 20 mg/l |
80 mg/l |
[Photo : Figure 4 : Rendement d’élimination de la DCO en fonction de la charge du méthaniseur.]
Pour une charge moyenne actuelle d'environ 3 000 kg DCO/jour, le rendement d’élimination de la DCO représente 90 à 95 % et la production de biogaz s’établit entre 1 000 et 1 300 m³/jour avec un % de CH₄ de 75 à 80.
Le biogaz est principalement brûlé en chaudière pour produire de l'eau chaude utilisée au niveau des échangeurs pour réchauffer les effluents à traiter ; l’excès de biogaz est brûlé en torchère.
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