Le Programme Pro-SNTN (Programme d’Appuis au Développement Durable de la Zone d’Influence du Parque National Tabaconas Namballe, San Ignacio – Cajamarca, Pérou) a participé à la construction d’une plate-forme de traitement du café.

Contexte:

La production caféière est aux mains de plusieurs milliers de petits caféiculteurs ayant en moyenne moins de 2 hectares. L’idée est de centraliser au niveau d’une plate-forme de traitement les opérations de dépulpage, lavage et séchage des grains de manière à améliorer l’homogénéité de la production et ainsi augmenter la valeur du produit fini, le café vert.

Néanmoins cette concentration de la production peut engendrer un impact environnemental important si la partie assainissement n’est pas bien prise en considération.

Les eaux issues du traitement du café, les « eaux miel », possèdent une charge organique élevée (de 14 fois à 100 fois plus importante que les eaux résiduelles domestiques !!).

Il est donc important de traiter ces eaux avant leur rejet dans l’environnement.

Sa contamination d’origine organique, engendre une modification de l’odeur, de la couleur et la saveur de l’eau perçue par les autochtones. Les conséquences sur l’environnement sont également importantes par le phénomène d’eutrophisation (perturbation du milieu aquatique par un apport exagéré en éléments nutritifs engendrant la baisse de la concentration en oxygène).

Ces eaux riches en éléments nutritifs peuvent être valorisées comme engrais liquide mais nécessitent une superficie importante de terrain, ce qui est par exemple le cas du Brésil (où les eaux sont traitées via lagunage). Dans le contexte du nord du Pérou, le relief fort accidenté rend difficile la construction des systèmes de traitement comme le lagunage.

Une alternative de traitement est la voie anaérobie via l’utilisation de digesteur à coupole fixe qui s’est bien développé en Amérique Central comme au Nicaragua et en République Dominicaine. Elle a l’avantage d’être peu encombrante au niveau du sol tout en offrant un traitement poussé des eaux avec la possibilité de récupérer du biogaz comme sous produit (gaz de cuisine,…)

Etant dans une zone assez isolée et peu développée, les ressources financières et humaines sont faibles.

Le système doit donc répondre aux critères suivants :

-         être facile à construire, adapté au contexte et possible de reproduire ;

-         être simple d’opération et de maintenance ;

-         être de faible coût d’opération et de maintenance ;

-         avoir peu d’impact sur l’environnement. 

Le système de digesteur répond à ces critères et a déjà fait ses preuves en Amérique Central.

 Origine des eaux miels:

Sans entrer dans le détail de tout le processus, voici un schéma reprenant les différentes origines de pollutions potentielles issues du traitement du café.

 

La cerise de café est dépulpée mécaniquement à l’eau engendrant les eaux de dépulpage. Ensuite les grains sont immergés dans l’eau de manière à fermenter la partie visqueuse du grain (le mucilage collé au parche)

 

 

 

 Finalement les grains sont lavés et séchés pour obtenir le café en parche (grain de café auquel on doit encore enlever la parche et la pellicule argentée) 

 

Toutes ces eaux sont fortement concentrées en matières organiques (7 – 14 kg DCO / m3) et s’acidifient rapidement (pH 4 – 5).

 

 

 

Traitement des eaux miel:

Comme expliqué précédemment, une des techniques applicables dans le contexte particulier de la zone nord du Pérou, c’est le digesteur anaérobie.

Il consiste en une structure hermétique où la biomasse est maintenue à l’abri de l’air et de la lumière. Cela permet le développement de bactéries spécifiques (méthanogènes) qui vont convertir la matière organique en biogaz (dioxyde de carbone et méthane).

Techniquement, le type de système construit est un digesteur à séparation de phase (séparation physique de l’acidification et de la méthanisation) à flux ascendant et possédant une biomasse fixée sur un support.

Voici quelques points spécifiques de cette technologie :

 

 

-         Démarcation de l’excavation du digesteur :

 

 

 

 

 

-         Excavation :

 

 

 

 

 

-         Construction du fond en béton armé:

 

 

 

 

 

 

 

 

-         la construction du cylindre du digesteur est réalisée en briques et le rayon est strictement contrôlé à l’aide d’un repère (bambou).

 

 

 

 

 

 

-         le dôme est également fabriqué en brique placées à 45°:

-        les briques sont maintenues à l’aide de contrepoids:

-        une couche de finition en ciment est mise sur le dôme: 

 

 

 

 

 

-         le digesteur terminé avec la rigole d’alimentation:

-         détail de la rigole d’alimentation avec le          couvercle en béton et la sortie de biogaz

 

 

 

 

 

L’eau arrive au niveau d’une rigole autour du col du digesteur et descend par 6 tuyaux vers le fond au niveau du matériel de support (morceaux de bambou, bouteilles de PVC,…) où se développe les bactéries responsables de la production de biogaz.

 

-         le cylindre de compensation :

 

Est un cylindre construit à la sortie de l’effluent jouant le rôle de presse hydraulique permettant de maintenir la pression de biogaz constante.

 

 

 

 

 

Le système de traitement à eau miel sera mis en fonction en mai 2010, au commencement de la récolte de café.

 

Un autre système vient de s’initier dans un village dans les alentours profitant de l’expérience et de la formation de travailleurs locaux. Ce système aura pour objectif de traiter les eaux résiduaires domestiques. La technologie est similaire à celui des eaux miels sauf qu’il est complété par une désinfection via un biofiltre.

 

Ce biosystème fera l’objet  prochainement d’un article avec les avancements des travaux.

 

Si vous avez des questions, si vous désirez des informations plus détaillées, n’hésitez pas à me contacter …  merci