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Peu fiable lors de son lancement dans les années 80, la technologie de biodégradation des graisses in situ dans le séparateur à graisses a fait beaucoup de progrès. Bien conduite, elle diminue considérablement la fréquence des collectes. L'Agence de l'eau Seine-Normandie et l'Ademe qui, jusqu'alors ne reconnaissaient pas cette technologie, mènent des études pour valider les nouveaux process mis au point ces trois dernières années.
Les collectes de résidus d'un séparateur à graisses sont contraignantes pour le restaurateur. Elles sont en général réalisées très tôt le matin, entre 4 h 30 et 7 h 30, ou parfois les jours de fermeture des restaurants, car toutes les odeurs de fermentation et d'oxydation des graisses et des déchets s'échappent alors des séparateurs. Quand les cuisines sont intégrées dans des immeubles climatisés, les odeurs aspirées par les circuits de climatisation se répandent dans les bureaux ou habitations. Le camion collecteur peut provoquer en ville des embouteillages monstrueux... Alors, pour diminuer le nombre des collectes, au moment de l'essor des biotechnologies appliquées à l'assainissement, certaines entreprises ont proposé aux restaurateurs de prétraiter les résidus graisseux in situ dans leur séparateur à graisses par voie biologique. La biodégradation des graisses fait appel à des enzymes et à des bactéries adaptées et sélectionnées pour couper les grosses et longues molécules de graisse en molécules beaucoup plus petites. Les enzymes sont des lipases et les bactéries sont dites 'lipasiques'.
Inefficace il y a 15 ans
"L'idée de biodégrader les graisses au niveau des séparateurs à grais-ses est
apparue voici une bonne quinzaine d'années, explique Jean-Louis Roméro, responsable
développement biotechnologies EPFD. Des bactéries en poudre ont été proposées aux
restaurateurs. Le prix de ces produits 'miracles' était généralement exorbitant. Mais
bien souvent, ces poudres se révélaient complètement inefficaces car elles ne
renfermaient que très peu de bactéries. On a ensuite proposé aux restaurateurs des
enzymes liquides naturelles ou de synthèse. Ces produits sont apparus plus efficaces que
les bactéries en poudre, mais la plupart n'étaient pas composés d'enzymes mais de soude
ou de tensioactifs. Ces substances chimiques ne biodégradent pas les graisses : elles les
rendent miscibles avec l'eau, elles les liquéfient et les dispersent. Ainsi, avec la
soude ou les tensioactifs, les résidus graisseux du séparateur à graisses partent en
totalité dans le réseau d'assainissement. Ils vont engorger les canalisations et les
stations d'épuration. Il y a transfert de pollution." Depuis, des recherches
sérieuses sur l'utilisation in situ de bactéries lipasiques dans les séparateurs à
graisses ont été entreprises et sont toujours poursuivies par des laboratoires de
microbiologie, comme EuroBio, qui produit et commercialise bactéries et nutriments
auprès d'applicateurs (collecteurs ou installateurs de séparateurs à graisses), ou
comme Aderbio Développement, qui projette l'ouverture d'un laboratoire de développement
et de culture de bactéries. Ces spécialistes parlent de 'bio, 2e génération' ou de
bio-augmentation. La bio-augmentation est l'apport massif de bactéries spécialisées
(biomasse) produites sur place (dans l'établissement) et injectées dans le réseau de
canalisation des eaux usées jusqu'au séparateur à graisses.
Aujourd'hui, une affaire de spécialistes
"Aujourd'hui, les biotechnologies appliquées à l'assainissement, poursuit
Jean-Louis Roméro, ont particulièrement évolué. Complexes, elles ne peuvent plus
être mises en uvre par le restaurateur.
Elles doivent l'être par des spécialistes. 70 % de la réussite d'un tel système sont
en effet dus à sa bonne application. Le prétraitement des séparateurs à graisses par
méthode biologique ne fonctionne que si votre séparateur à graisses est bien
dimensionné et bien conçu par rapport à l'activité du restaurant, mais aussi si le
temps de contact entre les graisses et les bactéries est suffisamment long, si les
bactéries, voire les enzymes, sont injectées dans le séparateur à graisses en
quantité suffisante (bio-augmentation) et de manière répétitive afin qu'elles
colonisent le réseau des canalisations et le séparateur à graisses et qu'elles puissent
supporter l'eau de Javel ou autres produits bactéricides. Il faut également que votre
équipe de cuisine soit formée et sensibilisée pour qu'elle ne jette pas dans les
canalisations des gants, emballages plastiques, bouchons, etc., qui nuisent au bon
fonctionnement du séparateur à graisses." Par conséquent, si vous optez pour
la solution d'entretien biologique de votre séparateur à grais-ses, évitez d'a-cheter
des produits en poudre ou liquides à faire préparer et à introduire dans le séparateur
par votre personnel. La mise en uvre de ces produits est délicate et trop
contraignante. Bien souvent, les préparations d'activateurs et de bactéries sont
effectuées avec de l'eau trop chaude ou trop froide et le préposé, pressé de partir,
verse les préparations dans le séparateur à graisses avant que les bactéries n'aient
eu le temps de se réveiller et de se multiplier. Les produits bactériens ne sont pas des
produits lessiviels. Leur utilisation demande un véritable savoir-faire. Faites donc
appel à une entreprise spécialisée qui sait sélectionner les souches bactériennes et
les assembler, qui connaît les éléments nutritifs nécessaires au bon développement
des bactéries, qui vous conseillera d'installer soit un automate, soit un
microbioréacteur pour injecter les bactéries dans le séparateur. C'est lui qui assurera
la programmation de ces appareils et en vérifiera le bon fonctionnement pour que les
enzymes et/ou bactéries soient déversées en quantité suffisante et au bon moment dans
le séparateur à graisses. Il viendra également au moins une fois par mois les recharger
en bactéries, enzymes, nutriments. Il déclenchera, lorsque ce sera nécessaire, la
vidange du séparateur à graisses afin d'éliminer les boues et sédiments minéralisés
qui entravent son bon fonctionnement lorsqu'ils sont en quantité trop importante.
Enfin, il ne manquera pas de sensibiliser votre équipe pour éviter tout
dysfonctionnement. Dans ce cas, vous ne serez plus astreint qu'à 1 curage par an, voire
tous les 2 ou 3 ans selon la capacité de votre restaurant.
"Mais attention, tient à préciser Jean-Louis Roméro, un vrai
spécialiste est celui qui s'engage par écrit sur des résultats par un contrat mixte
comme le propose EPFD : traitement biologique + assainissement avec autant de collectes
que nécessaire pour assurer le bon fonctionnement du séparateur à graisses sans
facturation supplémentaire."
Il y a 15 ans |
Aujourd'hui |
Bientôt, la caution de l'Agence de l'eau Mais attention, votre prétraitement biologique ne
doit pas polluer le réseau ou la station d'épuration, sinon vous risquez un jour ou
l'autre d'avoir des ennuis. |
Prétraitement biotechnologique des séparateurs à graisses |
EPFD EPFD est une société spécialisée dans l'assainissement : collecte des résidus de séparateurs à graisses et à fécules, collecte des huiles usagées, ramonage, fumisterie, dégraissage des hottes. Afin de faire face à la pénurie de personnel qualifié et d'offrir à ses clients un meilleur service, EPFD a décidé, voici une dizaine d'années, de se lancer dans le prétraitement des séparateurs à graisses par procédé microbiologique. Pour parfaire ce service, EPFD a engagé voici deux ans un spécialiste, Jean-Louis Roméro, chargé de développer les biotechnologies. "Nous avons développé pour nos clients restaurateurs, explique Jean-Louis Roméro, notre propre procédé de traitement qui associe les meilleures souches de bactéries spécialisées avec la mise en uvre d'un microbioréacteur, le MBR. Notre assemblage de bactéries résiste bien à l'eau de Javel, à la soude et autres produits d'entretien. Dans les restaurants de moins de 250 couverts/jour, ces bactéries sont introduites dans le séparateur à graisses par un automate qui injecte de 100 à 400 ml de solution par jour. Dans les restaurants au-delà de 250 couverts/jour, nous installons un MBR capable de produire 10 à 60 l de culture de bactéries spécialisées par jour qui sont injectés dans les canalisations en 24 fois. Cette fréquence d'injection de bactéries lipasiques permet de pallier à toute erreur au niveau de la cuisine (bio-augmentation)." EPFD commercialise son système auprès des restaurateurs (environ 250 à ce jour), mais également auprès des autres collecteurs/assainisseurs qui souhaitent offrir ce service à leurs clients. EPFD est ISO 9002 depuis 1996 pour le dégraissage, le ramonage, la fumisterie et l'assainissement, et compte obtenir la certification ISO 9002 pour le prétraitement par biotechnologie des séparateurs à graisses en 2002. Mais, Armand Desgranges, p.-d.g. d'EPFD, soucieux de l'évolution des dernières techniques et conquis par les possibilités de cette nouvelle technologie, compte aller plus loin encore. Dans son bureau trône la maquette d'une station de traitement biologique des graisses tout à fait révolutionnaire. "Le process que nous avons conçu, explique-t-il, permettra de traiter ces résidus graisseux par procédé biologique en produisant des quantités réduites de boue. Les déchets ultimes seront incinérés dans un four à lit fluidisé équipé de traitement des fumées pour retenir tous les éléments polluants indésirables."
Aderbio Développement Aderbio Développement met en place dans les restaurants le procédé Agirbio, un procédé développé et mis en application depuis 5 ans par Daniel Pereira et Yves Marchand, cogérants d'Aderbio Développement. Le procédé Agirbio pour la restauration repose sur l'installation d'un minibioréacteur et l'action conjuguée d'enzymes et de bactéries à activité lipasique. "Les enzymes, explique Daniel Pereira, sont injectées dans les canalisations qui mènent les eaux usées au séparateur à graisses. Ces enzymes séparent les acides gras de la molécule de graisse. Celle-ci, alors liquéfiée, ne se dépose pas sur les parois des canalisations, ce qui évite d'ailleurs tout dégagement de mauvaises odeurs. Ces enzymes sont extraites d'une biomasse de bactéries dont les cellules sont éclatées par choc électrique. Une fois parvenus dans le séparateur, les acides gras sont alors biodégradés par des bactéries lipasiques injectées en grande quantité par le minibioréacteur. Pour que la biodégradation soit très efficace, nous utilisons un consorcium de bactéries (un assemblage). Nous avons sélectionné 11 souches de bactéries lipasiques et nous les associons pour créer des consorciums adaptés au type de graisses à dégrader. Grâce à notre savoir-faire, le restaurateur peut faire une économie d'au moins 50 % de son budget entretien du séparateur à graisses. " Aderbio travaille en étroite collaboration avec des associations d'entreprises lyonnaises concernées par l'écologie et la protection de l'environnement (Artebe et Appel). Forts de ses résultats, Aderbio vient d'engager un docteur en biologie et ouvrira tout prochainement un laboratoire de développement et de cultures des bactéries. Aderbio tient à garder la maîtrise de son process. Il l'applique directement auprès des restaurateurs, entreprises, stations d'épuration... mais ne le commercialise pas auprès d'autres prestataires de services.
Bimo Pour le traitement des eaux usées, Roger Hottin, p.-d.g. de la société Bimo, offre aux restaurateurs un service très complet : études de faisabilité, fabrication du séparateur à graisses sur mesure, montage sur place, prétraitement par voie biotechnologique, gestion et contrôle du curage. "Je m'intéresse aux prétraitements des eaux usées par méthode biologique depuis une douzaine d'années, explique-t-il. Alors je maîtrise bien cette nouvelle technologie. Par ailleurs, comme je fabrique sur mesure les séparateurs que j'installe, je les conçois pour qu'ils optimisent ce prétraitement. Ainsi, mes séparateurs brevetés sont toujours, entre autres, surdimensionnés afin que les bactéries aient le temps d'agir. J'ai installé et je gère par méthode biologique plus de 280 séparateurs en région parisienne." |
La société EuroBio est une toute jeune société créée en 1999 à Montpellier par Rodrigo Meier, commercial, et Thierry Marquis, ingénieur microbiologiste. Forts de leurs connaissances dans le domaine des biotechnologies, ils ont décidé de créer leur propre structure pour développer une autre approche de la biodégration des graisses : la biodégration par bio-augmentation.
La biodégradation des graisses in situ dans les séparateurs à graisses ne donne des résultats satisfaisants que si l'on introduit dans les séparateurs des bactéries lipasiques en quantité suffisante et au moment opportun. "Les inquiétudes de l'Agence de l'eau ou des exploitants des réseaux d'assainissements à l'égard des produits bactériens dits de 1re génération, explique Anne Billon-Victor, chef de projet EuroBio, est tout à fait compréhensible. Ces produits pauvres en bactéries mais riches en soude (ou autre tensioactifs qui liquéfient et dispersent les graisses) ou en enzymes ne dégradent que partiellement les graisses. Elles ne les coupent pas en molécules suffisamment petites. Résultat, les déchets graisseux sont seulement transférés du séparateur vers le réseau d'assainissement." En effet, la plupart des produits bactériens de 1re génération ne contiennent en moyenne que 106 bactéries lipasiques/g (1 million). Le mode d'emploi préconise d'ajouter dans le séparateur à graisses 1 g de ces préparations par repas servi et par jour. Dans le cadre d'un restaurant qui sert 1 000 couverts/jour et qui dispose d'un séparateur de 1 000 l, par exemple, avec un tel dosage, la concentration des bactéries lipasiques dans le séparateur chute ainsi à 104 (10 000/ml). Ces bactéries, qui doivent biodégrader les graisses, se retrouvent donc en concentration moins importante que les bactéries diverses qui se vivent naturellement dans le séparateur et appelées bactéries endogènes. Résultat : la compétition est inégale et féroce. "A 10 000 000 contre 1 000 000, voire 10 000 seulement par ml, poursuit Anne Billon-Victor, les bactéries endogènes prennent le dessus et étouffent les bactéries lipasiques. Ces dernières, compte tenu de leur faible temps de séjour dans le séparateur (quelques heures seulement) ne peuvent pas se multiplier et faire leur travail de biodégradation des graisses. Pour que les bactéries lipasiques puissent agir correctement, il faut que leur concentration dans le séparateur à graisses soit au moins aussi importante que celle des bactéries endogènes, c'est-à-dire au moins 10 7/ml d'eau du séparateur."
Bio-augmentation sur place
Forte de cette constatation, EuroBio SA a développé un système de culture des
bactéries sur place dans les restaurants afin d'apporter en permanence une forte
population de bactéries lipasiques. C'est que l'on appelle la bio-augmentation. Grâce à
la bio-augmentation, les bactéries lipasiques peuvent coloniser rapidement le milieu à
dépolluer et biodégrader les graisses. "La culture des bactéries sur place,
explique Anne Billon-Victor, est effectuée dans un minibioréacteur à partir de
produits bactériens bien sélectionnés (inoculum) et de nutriments spécifiques. Ainsi,
dans le cadre d'un restaurant de 1 000 couverts/jour, au lieu d'ajouter chaque jour dans
le séparateur à graisses, 1 kg d'un produit 1re génération à 1.10 6
bactérie/g soit, au total, 10 9 (1 milliard) par jour, on ajoutera 20 l d'une
solution à 10 9 bactéries/ml, soit au total 10 13 bactéries
lipasiques injectées au total par jour (soit 1 000 milliards). La culture de ces
bactéries étant réalisée sur place, ce procédé est peu coûteux et permet ainsi de
surdoser en permanence le produit à moindre coût. Le surdosage permet de faire face à
des à-coups inopinés de fréquentation du restaurant ou de maintenir la performance de
la technique malgré l'utilisation de désinfectants, acides ou autres." La
bio-augmentation consiste donc à isoler, sélectionner des bactéries selon certains
critères tels que sécrétions enzymatiques particulières, résistance aux agressions de
l'environnement (pH, température, eau de Javel...) ou encore taux de multiplication
élevé, puis à les faire se multiplier en nombre suffisant avant de les introduire dans
le milieu à dépolluer."Il faut bien noter que ces bactéries, précise Anne
Billon-Victor, ne sont pas modifiées génétiquement et bien sûr ne sont pas
pathogènes."
Des bactéries spécifiques bien sélectionnées
EuroBio sélectionne elle-même ses souches de bactéries lipasiques et dispose ainsi
d'une véritable banque de souches conservées par déshydratation. Ces bactéries sont
réhydratées afin qu'elles se multiplient dans un premier bioréacteur d'une capacité de
20 l. Quand le nombre de bactéries par ml de culture atteint 10 9 (1
milliard), le contenu de ce bioréacteur est alors transféré dans un second bioréacteur
d'une capacité de 700 l et puis, si nécessaire, les 700 l sont transférés dans un
troisième bioréacteur de 5 000 l. Pour produire des bactéries en grand nombre, il faut
effectivement procéder par étape. Dans ces bioréacteurs, la température, le pH, la
quantité d'oxygène, la nature et la quantité de nutriments sont parfaitement
maîtrisés pour favoriser la croissance des bactéries. Les nutriments sont par ailleurs
enrichis en huile pour entraîner les bactéries à manger du gras. Les produits issus de
ces bioréacteurs présentent une concentration par ml de 10 9 bactéries à
forte activité lipasique et sélectionnées pour dégrader les résidus graisseux des
séparateurs à graisses des restaurants. Ils sont commercialisés soit sous forme
liquide, soit en poudre. "Ceci paraît simple, souligne Anne Billon-Victor, mais
la sélection des bactéries demande beaucoup de recherches. C'est un savoir-faire
maintenu bien secret."
EuroBio ne commercialise pas directement ses produits bactériens, nutriments et
bioréacteurs auprès des restaurateurs. Sa clientèle est composée de sociétés de
collecte ou d'assainissement et d'installateurs de séparateurs à graisses par exemple.
Les produits fabriqués par EuroBio ne concernent pas uniquement les séparateurs à
graisses.
D'autres sont conçus pour intervenir dans les canalisations, les stations d'épuration
urbaines ou industrielles, les lisiers ou litières d'élevage, les compostages, mais
aussi les terres polluées par les hydrocarbures.
D'autres sociétés comme Aderbio Développement proposent des bactéries pour
biodégrader les graisses mais aussi les hydrocarbures, le lactoserum rejeté par les
industries laitières, les effluents vinicoles...
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Séparateur à graisses 21 jours après la vidange
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Séparateur à graisses 40 jours après la vidange
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D'où viennent les
bactéries lipasiques ?
"Les souches de bactéries lipasiques sont recherchées dans les eaux usées, explique Thierry Marquis, microbiologiste de la société EuroBio. En effet, un séparateur à graisses contient environ 1 million de bactéries différentes. Le travail d'un microbiologiste est donc comme 'chercher une aiguille dans une botte de foin' afin de repérer les bons éléments (comme on repère un enfant sportif dès 5 ans pour en faire un champion à 20 ans). Il faut ensuite éduquer, entraîner ces bactéries pour améliorer leurs performances naturelles." Pour repérer les bactéries, le microbiologiste prend 1 ml d'eau usée et en ensemence une boîte de Pétri qui contient des nutriments et notamment de la graisse. Les bactéries lipasiques sont repérables dans la boîte de Pétri grâce au halo transparent qui se produit autour d'elles. Le microbiologiste récupère les bactéries repérées, vérifie qu'elles ne sont pas pathogènes. Les souches intéressantes sont alors 'repiquées' sur des boîtes de Pétri contenant des concentrations de plus en plus importantes de graisses. On les habitue ainsi à travailler dans des conditions de plus en plus difficiles. "Si le premier critère de sélection d'une souche, poursuit ThierryMarquis, est sa capacité lipasique, d'autres paramètres sont à prendre en compte : vitesse de reproduction, conditions et facilité de croissance, résistance à notre procédé de conservation, résistance aux désinfectants bactéricides... La mise au point d'une souche peut demander plusieurs mois et au final se révéler peu satisfaisante. Il y a beaucoup de déchets. C'est pourquoi nous sommes en permanence à la recherche de nouvelles souches."
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L'HÔTELLERIE n° 2721 Magazine 7 Juin 2001