Chapitre 10 Traitements aérobiques et anaérobiques pour la réduction et la minéralisation des boues aquaponiques
10.6 Conclusions
Le traitement des boues de poisson aux fins de réduction et de récupération des éléments nutritifs en est à un stade précoce de la mise en œuvre. D’autres recherches et améliorations sont nécessaires et verront le jour avec la préoccupation croissante de l’économie circulaire. En effet, les boues de poisson doivent être considérées plus comme une source précieuse que comme un déchet jetable.
· Aquaponics Food Production Systems10.5 Méthodologie pour quantifier la performance de réduction et de minéralisation des boues
Pour déterminer la digestion du traitement des boues aquaponiques dans les bioréacteurs aérobies et anaérobies, une méthodologie spécifique doit être suivie. Une méthodologie adaptée pour le traitement des boues aquaponiques est présentée dans ce chapitre. Des équations spécifiques ont été développées pour quantifier précisément leur performance (Delaide et al. 2018), et elles devraient être utilisées pour évaluer la performance du traitement appliqué dans une plante aquaponique spécifique. Afin d’évaluer la performance du traitement, il faut adopter une approche de bilan massique.
· Aquaponics Food Production Systems10.4 Traitements anaérobies
La digestion anaérobie (AD) a longtemps été utilisée pour la stabilisation et la réduction du processus de masse des boues, principalement en raison de la simplicité de fonctionnement, des coûts relativement faibles et de la production de biogaz comme source d’énergie potentielle. La représentation stoechiométrique générale de la digestion anaérobie peut être décrite comme suit : $CNHaOB+ (n-a/4-b/2) \ cdot H_2O \ rarr (n/2-a/8+b/4) \ cdot CO_2+ (n/2+a/8-b/4) \ cdot CH4$ (10.
· Aquaponics Food Production Systems10.3 Traitements aérobiques
Le traitement aérobie améliore l’oxydation de la boue en soutenant son contact avec l’oxygène. Dans ce cas, l’oxydation de la matière organique est principalement provoquée par la respiration de micro-organismes hétérotrophes. Le COsub2/sub, le produit final de la respiration, est libéré comme le montre l’Eq. (10.1). $C_6H_ {12} O_6 + 6 \ O_2 \ rarr 6 \ CO_2+6 \ H_2O +énergie$ (10.1) Ce procédé dans les réacteurs aérobies est principalement réalisé en injectant de l’air dans le mélange boue-eau avec des souffleurs d’air reliés à des diffuseurs et des hélices.
· Aquaponics Food Production Systems10.2 Mise en œuvre du traitement des eaux usées en aquaponie
En aquaponie, les eaux usées chargées de solides (c’est-à-dire les boues) constituent une source précieuse de nutriments, et des traitements appropriés doivent être effectués. Les objectifs de traitement diffèrent du traitement conventionnel des eaux usées parce que dans l’aquaponie, les solides et la conservation de l’eau sont intéressants. De plus, quel que soit le traitement des eaux usées appliqué, son objectif devrait être de réduire les solides tout en minéralisant ses nutriments.
· Aquaponics Food Production Systems10.1 Introduction
Le concept d’aquaponie est associé à un système de production durable, car il réutilise les eaux usées du système d’aquaculture en recirculation (RAS) enrichies en macronutriments (azote (N), phosphore (P), potassium (K), calcium (Ca), magnésium (Mg) et soufre (S)) et micronutriments (fer (Fe), manganèse (Mn), zinc (Zn), cuivre (Cu), bore (B) et molybdène (Mo)) pour fertiliser les plantes (Graber et Junge 2009 ; Licamele 2009 ; Nichols et Savidov 2012 ; Turcios et Papenbrock 2014).
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