L’industrie carnée regroupe à la fois les abattoirs et les salles de découpe ainsi que les usines de produits élaborés (frais, séchés ou cuits). Habituellement, on trouve d’un côté l’ensemble abattoir-salle de découpe et de l’autre côté l’industrie des produits élaborés. Tandis que les premiers produisent des carcasses, demi-carcasses et morceaux de viande pour la consommation, l’industrie des élaborés fournit des produits carnés transformés (charcuterie, jambon, saucisses, etc.).
Du point de vue environnemental, la production d’eaux usées est très différente selon le type d’installation. Alors que la génération d’eaux usées dans les abattoirs-salles de découpe est considérable et avec une charge organique élevée, dans la production d’élaborés, elle est plus contenue et constante dans le temps.
Comme décrit ci-dessous, dans la plupart des différents processus qui se déroulent séquentiellement dans l’abattoir, des eaux usées sont générées :
- Réception des animaux vivants/stabulation : les animaux arrivent à l’installation et sont stabilisés. Les eaux usées produites lors du nettoyage de ces zones entraînent de l’urine, des excréments, des poils, des désinfectants, etc.
- Abattage : les animaux sont lavés extérieurement à l’aide de jets d’eau sous pression et ensuite abattus. Dans ce processus, des eaux usées sont également générées.
- Saignée : les animaux sont saignés. Le sang est recueilli pour sa vente bien que des pertes se produisent qui, lors du nettoyage des installations, passent dans les eaux usées.
À partir de ce point, les processus suivants diffèrent selon que le bétail est porcin ou bovin. Dans le cas du porc, les processus qui continuent sont :
- Ébouillantage : les impuretés de la peau sont éliminées en introduisant les morceaux dans des récipients d’eau bouillante. Dans ce processus, des eaux usées sont également générées.
- Brûlage : à l’aide de brûleurs, les restes de poils qui sont restés après l’ébouillantage sont éliminés.
- Lavage : les morceaux sont lavés à l’eau sous pression pour éliminer les résidus restés après le brûlage. Des eaux usées sont également générées dans ce processus.
Dans le cas du bovin, après le processus de saignée, il y a :
- Écorchage : la peau, les pattes et les cornes de l’animal abattu sont retirées.
Ensuite, les morceaux, qu’ils soient de porc ou de bovin, passent par une série de processus communs :
- Conditionnement : des restes comme les viscères sont éliminés, dont on obtient des sous-produits pour l’alimentation animale. Dans ce processus, des eaux usées sont également générées.
- Oreo, découpe et vente : les morceaux sont refroidis à température ambiante, découpés et passent dans les chambres de produit final prêt à la vente.
Dans le cas des volailles, les processus sont similaires avec les seules différences que dans la stabulation, la génération d’eaux usées est beaucoup plus importante et qu’entre les processus d’ébouillantage et de brûlage, il existe un processus intermédiaire, le plumage.
Ainsi, dans la plupart des processus qui se déroulent, en plus des nettoyages de toutes les installations, des eaux usées sont générées. Le volume final produit est élevé et est estimé à environ 5 litres d’eau par kilogramme de poids d’animal vivant. Dans le cas des volailles, la consommation est supérieure et se situe entre 5 et 10 litres d’eau par kilogramme d’animal vivant. En général, l’eau entraîne des quantités modérées de purins, des restes de viande, du sang, des poils, des morceaux de viscères et de la graisse superficielle parmi d’autres déchets, qui dans leur ensemble font que l’eau a une teneur élevée en matière organique, matières en suspension, huiles et graisses, azote (ammoniacal et organique), phosphates et détergents et désinfectants des nettoyages. De plus, la charge des eaux usées varie considérablement en fonction du jour et même heure par heure.
Dans le tableau suivant, les valeurs typiques des paramètres liés à la teneur en matière organique et en nutriments de l’effluent généré dans un abattoir avec salle de découpe sont résumées.
Pour traiter correctement ces eaux usées, l’option la plus recommandée et avantageuse est un design qui inclut un prétraitement de l’eau, qui élimine les solides grossiers et fins, élimine également les huiles et graisses et amortit les fluctuations de débit et/ou de charge ; et ensuite, un traitement biologique, qui sera responsable de l’élimination de la matière organique et de l’azote. Les étapes suivantes sont décrites plus en détail :
- Prétraitement : le premier processus nécessaire consiste en un dégrillage des solides grossiers et fins, à l’aide de tamis de 10 mm et 4 mm de taille de passage respectivement. Ensuite, il est également conseillé de séparer les huiles et graisses de l’eau avant le traitement biologique, car celles-ci ont une demande en oxygène élevée. Une façon efficace de les séparer est par flottation. Enfin, en raison des fluctuations de débit et de charge polluante tout au long du cycle de production, il est conseillé d’inclure une étape d’homogénéisation et de lissage du débit, qui amortisse les pics qui se produisent au fil du temps.
- Traitement biologique : celui-ci peut être basé sur des technologies très différentes, dont les plus favorables sont :
- Boues activées à faible charge : grâce à un processus de biomasse en suspension de faible charge, dans lequel la grille de diffuseurs du système d’aération n’occupe pas la totalité du bioréacteur, il est possible d’éliminer à la fois la matière organique dissoute et d’atteindre la dénitrification. En fonction de la disposition des diffuseurs d’air, des zones aérobies et des zones anoxiques sont établies dans le réacteur, et leur alternance permet l’élimination de l’azote.
- SBR : grâce à un processus discontinu séquentiel, il est possible d’éliminer à la fois la matière organique et les nutriments. Dans le cas d’un réacteur SBR, tous les processus se déroulent dans le même réacteur, mais de manière séquentielle dans le temps. Pour fonctionner de manière discontinue, il est indispensable de disposer d’un réservoir qui accumule préalablement les eaux usées qui arrivent au système de traitement.
- Processus anaérobie : grâce à un traitement anaérobie des eaux usées, il est possible d’éliminer à la fois la matière organique et l’azote, sans consommation d’oxygène. Comme produit de la séquence de transformations qui se produisent à l’intérieur du processus, une partie du carbone de l’eau usée se retrouve sous forme de biogaz, un mélange valorisable de dioxyde de carbone et de méthane.
Les trois alternatives de traitement biologique sont efficaces, robustes et chacune avec ses avantages et restrictions. Néanmoins, il convient de souligner que l’option du traitement biologique anaérobie est celle qui entraîne des coûts d’exploitation inférieurs en raison de la moindre consommation énergétique tout en générant du biogaz.
Ainsi, les abattoirs/salles de découpe génèrent de grandes quantités d’effluents avec une charge organique élevée, tant dissoute qu’en suspension, en plus de l’azote, du phosphore, des huiles et graisses et des pathogènes. Le système de traitement le plus recommandé repose sur la conception d’un système complet comprenant un prétraitement de l’eau, dans lequel les solides grossiers et fins, ainsi que les huiles et graisses, sont éliminés, et un traitement biologique qui élimine la charge organique et les nutriments de l’eau. Si le traitement biologique est anaérobie, le biogaz généré peut être utilisé pour la production d’énergie électrique, ce qui réduira la consommation globale de l’installation.
