LES FICHES TECHNIQUES Valorisation d'effluents graisseux par microfiltration tangentielle EDF Industrie

SBI (Systems Bio-Industries) Rue de St Michel 16000 Angoulême Tél.: 05 45 91 41 97 Fax.: 05 45 91 55 60

- Une manière efficace de dépolluer
- Bilan économique positif
- Système compact

Société de la division Produits Naturels de l'allemand SKW Trotsberg (5,3 Mrds DM de CA) qui appartient au groupe VIAG (42 Mrds DM de CA) , Systems Bio-Industries réalise un CA de 3,7 Mrds F dans quatre secteurs d'activité :

- gélatine,
- hydrocolloïdes,
- cultures et enzymes,
- arômes et préparations de fruits.

SBI emploie 3600 personnes dans 23 filiales et dispose de 33 unités de production dans le monde. Premier producteur mondial de gélatine avec près de 20% d'un marché estimé à 230 000 t/an, soit un CA de 1,9 Mrds F, elle dispose de deux unités dans le sud-est de la France, à L’Isle-sur-la-Sorgue et Camp-Major, d'une unité à Angoulême et de cinq autres dans le monde (Belgique, USA, Espagne, Argentine et Chine).

Les laveurs pour la préparation de la matière première (couennes + acide sulfurique)

Neutre, peu calorique, dotée d'excellents pouvoirs gélifiants et moussants, compatible avec le lait, la viande, le sel, le sucre, les arômes sans les dénaturer, la gélatine entre dans la composition de nombreux produits alimentaires : confiseries, charcuteries, desserts laitiers etc.

 Installée sur 12 ha dont 25 000 M2 de surface couverte, l'usine SBI d'Angoulême fabrique de la gélatine alimentaire depuis 1956.

A partir de couennes de porc et de peaux de bovins venant de la filière viande et agréées par les services vétérinaires (SBI certifie la totale traçabilité de sa gélatine bovine), cette usine produit 9000 t/an de gélatine (sur les 43 000 produites par le groupe). Elle alimente aussi les autres usines du groupe en os dégraissés et concassés venant des abattoirs de la région et destinés à la fabrication de la gélatine d'os.

Purification de la graisse sur séparatrice à assiettes

Un important problème de traitement d'effluents aqueux

Le principal sous-produit de la fabrication de la gélatine à partir de la couenne de porc est de la graisse. Après traitement des couennes à l'acide et lavage on obtient :

- une matière première soumise à extraction par l'eau chaude (la cuisson) pour donner la gélatine qui subira ensuite un certain nombre de purifications : filtration, déminéralisation, concentration, stérilisation, gélification, séchage, broyage, tamisage et conditionnement,

- des effluents graisseux qui après centrifugation donnent de la graisse épurée et des effluents aqueux (émulsion d'eau, gélatine, particules graisseuses) en grande quantité contenant encore une forte quantité de matières grasses. L’usine produit 50 m3/j d'eaux grasses à 8-8,5% d'extrait sec : 3-3,5% de matière grasse, 4-4,5% de matière protéique (issue du collagène), 0,8-1 % de matière minérale.

Ces effluents qui constituent une forte charge polluante étaient auparavant envoyés vers la station d'épuration de l'usine. Cette station - correspondant à 180 000 équivalents-habitants - devait traiter 4350 t/an de DCO (demande chimique en oxygène) dont 1450 t/an provenant des eaux grasses et 290 t de NTK (azote total Khejdahl) dont 58 t provenant des effluents graisseux. Elle permet l'épuration à 98% de ces rejets.

"En 1992, explique Gilbert Lefebvre, directeur adjoint de l'unité d'Angoulême, nous avons entrepris une démarche de réduction à la source de la pollution en matières grasses afin de :

- libérer une partie de la capacité de la station d'épuration,
- mieux traiter les autres éléments polluants comme l'azote,
- diminuer le coût de traitement,
- se mettre en conformité avec les normes de rejets imposés par l'administration,
- obtenir des produits "valorisables".

SBI a choisi la solution de la microfiltration membranaire tangentielle qui permet à la sortie d'obtenir à partir de 15 000 m3/an d'eaux grasses :

- 10 000 m3/an de perméat recyclé dans le flux gélatine de l'usine, correspondant à 30 t/an de gélatine de bas poids moléculaire,

- 4000 m3/an de concentrat à 25% d'extrait sec, un mélange pâteux de graisses et de protéines, vendu pour l'alimentation animale.

L’installation de microfiltation

Elle est composée de deux modules de 8 m2 de surface membranaire, disposés en série dans une même boucle. La puissance installée des pompes est de 60 kW. Les membranes Tech-Sep de Rhône-Poulenc sont en dioxyde de titane sur support d'alumine et ont une porosité de 0,1 microns. L'installation pilotée automatiquement par contrôle-commande numérique fonctionne en batch ce qui permet de mieux maîtriser la concentration finale du produit.

Principe de base de la microfiltration tangentielle

Il s'agit d'une manière très élégante de dépolluer, remarque Yves Bigot, directeur de l'unité. Et le bilan économique est positif, conclut G. Lefebvre. Cette solution pourrait d'ailleurs être envisagée pour l'atelier de dégraissage des os de l'usine.

Dépenses

- L’investissement (installation de microfiltration, cuverie amont et aval, système de supervision) représente 2500 kF amortis en 6 ans soit 420 kF/an.

- Le coût d'exploitation (énergie, produits de nettoyage, maintenance) est évalué à 350 kF/an,

Économies

- La valorisation des produits récupérés (gélatine et concentrat) représente 1300 kF/an,

- La réduction du coût d'exploitation au niveau de la station d'épuration (énergie électrique, réduction de redevances, élimination des boues) est estimée à 200 kF/an

Bilan global

Gilbert Lefebvre l'estime à approximativement un gain de 730 kF/an.

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