Traitement de l’eau de lavage des légumes pour permettre le recyclage de l’eau

Richard Zytner, professeur, Université de Guelph, 2013 - 2014
Enjeu

Les producteurs et transformateurs de fruits et légumes sont à la recherche de solutions rentables pour réduire le volume d’eau douce utilisée dans le traitement de l’eau. Mais il existe peu d’information sur la façon de traiter les eaux résiduelles générées pendant la transformation. Bon nombre des technologies existantes sont adaptées d’autres secteurs, y compris des installations d’aqueduc et d’égouts, mais il manque encore des données opérationnelles propres au secteur des fruits et légumes. 

L’étude proposée se fonde sur le projet initial suivant: 

  • Reducing the amount of process water needed to wash and peel vegetables by optimizing and implementing wash-water recycling (Réduire la quantité d’eau de fabrication requise pour laver et peler les légumes en recyclant de façon optimale l’eau de lavage) [2011-2014] – R. Zytner, École d’ingénierie, Université de Guelph

Ces travaux antérieurs ont proposé des technologies existantes de traitement des eaux résiduelles provenant de la transformation des légumes, tout particulièrement pour les légumes racines et les légumes-feuilles. Les partenariats avec le ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales (de l’Ontario (MAAARO) et le Center of Fresh Produce Safety (CPS) ont permis de cerner et de développer des technologies de traitement de l’eau pouvant s’appliquer à la transformation des carottes et des légumes-feuilles.  

Il existe bon nombre d’autres types d’eaux résiduelles, notamment celles provenant du lavage des pommes de terre, des raisins, des pommes et de divers légumes-feuilles. La transformation de ces fruits et légumes produit de l’eau de lavage dont les caractéristiques varient selon l’endroit. L’usage final de l’eau de lavage traitée varie également, allant de la réintroduction dans le système de transformation jusqu’au rejet dans les égouts. Avec tant de variations et de combinaisons, il est nécessaire d’effectuer des recherches pour déterminer les technologies adéquates de traitement des eaux, de sorte que ces connaissances puissent être transmises aux utilisateurs finaux. 

L’étude proposée a pour objectif de développer des technologies de traitement des eaux résiduelles qui sont pratiques, à un coût abordable, pour un groupe diversifié de producteurs et transformateurs de fruits et légumes.

 

Projet

Le premier objectif de ce projet est de caractériser l’eau de lavage provenant d’un groupe varié de producteurs et transformateurs de fruits et légumes. En collaboration avec les utilisateurs finaux, nous identifierons cinq sites qui représentent une large gamme de fruits et légumes. Nous récolterons des échantillons d’eau de lavage dans ces sites à différentes étapes de l’activité de transformation, dans le cadre de 5 visites effectuées sur une période de 12 mois, afin de tenir compte de la variation saisonnière. Les échantillons recueillis seront analysés pour déterminer les paramètres de qualité des eaux dont, notamment, les fractions solides, les substances nutritives, le pH et la demande biologique en oxygène (DBO). Les résultats obtenus serviront à déterminer la meilleure technologie de traitement à adopter dans la pratique. 

Après les essais en laboratoire, nous effectuerons des essais pilotes aux installations de nos partenaires afin d’évaluer le rendement du traitement dans des conditions d’exploitation commerciale. En effectuant le suivi, il sera possible de faire les ajustements requis au processus. 

Enfin, un des éléments clés de la réussite de ce projet est une analyse coûts-avantages qui tiendra compte des économies d’eau, de l’installation du système et de l’impact environnemental. L’utilisation des systèmes de traitement de l’eau sera intégrée au système complet de gestion de l’eau au moment de calculer les coûts-avantages. 

Les producteurs et transformateurs de fruits et légumes participeront au projet pendant toute sa durée, soit aux activités de collecte d’échantillons, aux réunions périodiques et plus tard aux essais pilotes, pour que les constatations puissent être appliquées aux sites individuels. Il y aura aussi deux ateliers offerts à un intervalle de six mois pour permettre le partage des observations et discuter des résultats et de leur application. L’information concernant la recherche et son application sera aussi partagée avec une clientèle plus vaste lors des présentations données lors des réunions d’agriculteurs. 

En travaillant avec le MAAARO, nous aurons un lien direct avec les producteurs de fruits et légumes qui recherchent d'autres options pour l’eau de lavage dans leurs propres exploitations. Cela permettra de tester une gamme de sources d’eau de lavage afin de préciser davantage les résultats obtenus. Les solutions identifiées pourront alors être mises en œuvre sur le terrain, rendant possible la diffusion des résultats affinés à un large groupe de producteurs et transformateurs, et permettant d’améliorer l’utilisation durable de l’eau dans la transformation des fruits et légumes.

Produits

Produits anticipés 

  • Deux ateliers avec les partenaires et les intervenants, à six mois d’intervalle, afin de permettre la diffusion des résultats et de discuter de leur application
  • Des présentations aux réunions d’agriculteurs en hiver, comme l’Ontario Fruit and Vegetable Convention qui aura lieu en février 2014, fourniront des avenues de diffusion à un plus grand groupe d’intervenants 
Résultats

Résultats anticipés 

  • Meilleure connaissance des technologies qui permettent de traiter avec efficacité l’eau de lavage pour une large gamme de fruits et légumes
  • Changements potentiels des pratiques liées au traitement de l’eau de lavage
  • Changements potentiels des pratiques liées à l’utilisation durable de l’eau dans le traitement des fruits et légumes
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Équipe de Recherche et Partenaires:

Équipe de Recherche

Richard Zytner, professeur, Université de Guelph
Keith Warriner, professeur, Université de Guelph
Brajesh Dubey, professeur, Université de Guelph

Partenaires

Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario
The Bloom Center for Sustainability
Association des fruiticulteurs et des maraîchers de l’Ontario
Ontario Potato Board
Holland Marsh Growers Association
Ontario Apple Growers
Grape Growers of Ontario
Services de consultation AMEC

RESEARCH SUMMARY

(5-page report)

CWN EN Zytner 2015 cover