55. Huiles et graisses v�g�tales
Table des
mati�res - Pr�c�dente
- Suivante
1. Pr�sentation du domaine d'intervention
2. Effets sur l'environnement et mesures de
protection
2.1 Risques inh�rents aux diff�rentes phases de traitement
2.2 Traitement des fruits charnus (fruits du palmier, olives)
2.3 Traitement des graines ol�agineuses et fruits � coque2.3.1 Stockage
2.3.2 Nettoyage et broyage
2.3.3 Conditionnement des mati�res premi�res
2.3.4 Pression
2.3.5 Extraction par solvant2.3.5.1 Pr�sence d'hexane dans l'air
2.3.5.2 Pr�sence d'hexane dans le produit extrait et dans le miscella
2.3.5.3 M�lange d'hexane et d'eau
2.3.5.4 Pr�sence d'hexane dans les eaux us�es2.3.6 Raffinage
2.3.6.1 Raffinage physique
2.3.6.2 Raffinage chimique
2.3.6.3 Traitement des savons et des mucilages
2.3.6.4 Comparaison des proc�d�s physique et chimique de raffinage du point de vue de la protection de l'environnement
3. Aspects � inclure dans l'analyse et l'�valuation des effets sur l'environnement
3.1 Air
3.2 Bruit
3.3 Eaux us�es
3.4 D�chets
3.5 Sol
3.6. choix du site
3.7 Transports
4. Interactions avec d'autres domaines
d'intervention
5. Appr�ciation r�capitulative de l'impact
sur l'environnement
5.1 Extraction de l'huile brute
5.2 Raffinage de l'huile brute
1. Pr�sentation du domaine d'intervention
Le pr�sent dossier est consacr� � l'extraction des huiles et graisses d'origine v�g�tale et aux traitements qu'elles subissent.
Les huiles et graisses v�g�tales sont destin�es essentiellement � l'alimentation humaine. Par ailleurs, on s'en sert �galement pour l'alimentation des animaux, dans la m�decine et pour certaines applications techniques. Elles sont extraites de divers fruits charnus, graines et fruits � coque. Contrairement aux huiles et graisses industrielles, qui sont g�n�ralement extraites du p�trole, elles sont pour la plupart non toxiques et biod�gradables, c.-�-d. qu'elles se d�composent spontan�ment dans la nature. Elles constituent n�anmoins une charge pour l'environnement du fait de leur demande d'oxyg�ne et de leur facult� de s'�mulsionner dans l'eau. Les principales vari�t�s utilis�es sont regroup�es dans le tableau 1 ci-dessous.
Tableau 1
Utilisation des diff�rents fruits charnus, graines,
semences et fruits � coque
| Utilisation*) | Graines | Fruits � coque | Fruits charnus |
| Alimentation humaine ou m�decine et alimentation animale | Graines
de cotonnier Graines de tournesol Graines de soja Palmistes F�ves de cacao Graines de s�same Germes de ma�s Graines de colza Graines de lin |
Noix
de coco Noisette Noix Arachides |
Fruit
du palmier Olive |
| Applications techniques et carburants | Graines
de ricin Graines de lin Graines de p�rille Graines do�ticica |
--- | --- |
*) La classification en mati�res v�g�tales destin�es � l'alimentation humaine ou � des applications m�dicales et techniques est bas�e sur l'utilisation la plus r�pandue actuellement. Les graines de colza, les palmistes, les graines de soja, les graines de tournesol et les arachides p. ex. sont �galement des mati�res premi�res potentielles pour la fabrication de carburants (moteur Elsbett)
Il existe diff�rents proc�d�s d'extraction des huiles et graisses v�g�tales selon le taux d'extraction souhait� et la nature de la mati�re premi�re. On distingue les proc�d�s suivants:
- Traitement de la pulpe du fruit
- Traitement des graines, semences et fruits � coque par
extraction m�canique (pressage)
- Traitement des graines, semences et fruits � coque par
extraction au solvant.
Durant le traitement, les mati�res premi�res sont s�par�es en huiles et en r�sidus solides huileux. Les diff�rentes phases de traitement apr�s la r�colte et un �ventuel stockage, sont les suivantes:
1. Pr�paration par d�corticage et nettoyage, broyage et conditionnement des mati�res premi�res.
2.
3.
4. Pr�paration (s�chage) et traitement des r�sidus.
5. Raffinage de l'huile brute
6. Transformation de l'huile brute raffin�e.
2. Effets sur l'environnement et mesures de protection
L'intensification de l'exploitation agricole, qui r�sulte des projets consacr�s � la production d'huiles et de graisses, peut avoir des r�percussions n�gatives sur l'environnement (monoculture, �rosion, contamination de l'eau et des sols, perte de fertilit� des sols, destruction des habitats des animaux sauvages). Il importe donc ici, dans une premi�re �tape, d'�tudier et d'optimiser les m�thodes de culture et les techniques de r�colte.
2.1 Risques inh�rents aux diff�rentes phases de traitement
Le stockage interm�diaire et les diff�rentes phases du traitement peuvent avoir des cons�quences n�fastes pour l'environnement ; celles-ci sont regroup�es ci-dessous dans le tableau 2.
Tableau 2
Risques inh�rents au stockage et au traitement
| Type de nuisance/Pollution | Stockage | Nettoyage Broyage Conditionnement | Pressage Cuisson | Extraction | Raffinage | Emballage |
| Poussi�re | x | x | x | |||
| Bruit | x | x | x | |||
| Polluants/Odeurs | x | x | x | x | x | x |
| Eaux us�es | x | x | x | x | x | |
| Fum�es | x*) | |||||
| D�chets/ d�chets sp�ciaux | x | x | x | x |
*) Combustion dans des fours des rafles de palmier, qui ont une teneur r�siduelle en huile de 0,38%.
2.2 Traitement des fruits charnus (fruits du palmier, olives)
Les fruits charnus sont trait�s dans des petites entreprises rurales et des entreprises industrielles moyennes dans les pays producteurs (fruits du palmier dans les r�gions tropicales et olives dans le bassin m�diterran�en). La figure 1 donne une vue d'ensemble des diff�rents proc�d�s d'extraction. La description qui suit porte essentiellement sur le traitement des fruits du palmier.
Figure 1 Extraction de l'huile de fruits charnus
Les fruits du palmier produisent environ 2 � 3 tonnes d'eaux us�es par tonne d'huile brute. Comme elles renferment des r�sidus organiques, ces eaux us�es ont une importante demande biologique et chimique d'oxyg�ne (pollution du milieu r�cepteur). En dehors des r�sidus organiques, leurs principaux composants sont des substances solides dissoutes (particules de boue), des r�sidus d'huile et de graisse, de l'azote organique et des restes de cendres.
Pour ce qui est de l'�puration et du traitement des eaux us�es, on commence par s�parer les substances pouvant �tre �limin�es par d�cantation. Les r�sidus d'huile sont recueillis dans un s�parateur d'huile. Il existe �galement des s�parateurs de boue et d'huile combin�s ; il s'agit dans ce cas de s�parateurs d'huile avec compartiment de boue. Le rendement de ces s�parateurs est de l'ordre de 92%. Mais on peut �galement obtenir une efficacit� de 100% et �viter le d�versement des eaux us�es et des substances nocives dans les eaux de surface � l'aide d'une des mesures suivantes:
� Utilisation
dans des syst�mes d'irrigation par aspersion,
� Utilisation
dans d'autres syst�mes d'irrigation,
� D�versement
dans des bassins de d�cantation,
� D�versement
dans des syst�mes communaux ou urbains de traitement des eaux
us�es.
On n'a pas connaissance jusqu'ici de probl�mes de protection du sol qui pourraient �ventuellement r�sulter de ce type d'utilisation des eaux us�es.
Il est � conseiller n�anmoins de pr�voir des possibilit�s suppl�mentaires de stockage ainsi que des aires ad�quates pour le cas o� des solvants, des lessives ou des acides viendraient � �tre d�vers�s dans ces eaux � la suite d'un accident. Par ailleurs, il faudra installer les �quipements ad�quats pour faire face � la situation en cas d'accident.
Un bilan de masse �tabli pour 100% de r�gimes de palmier est repr�sent� � la figure 2. Il permet d'�valuer le volume possible des d�chets et des eaux us�es.
Figure 2 Traitement des fruits de palmier avec bilan de masse
Quelques niveaux de rejets fix�s par la r�glementation allemande (4e ordonnance administrative allemande sur les effluents aqueux "AbwVwV" de f�vrier 1987) en ce qui concerne le d�versement des eaux us�es dans les cours d'eaux sont fournis � titre indicatif dans le tableau suivant:
Tableau 3
Niveaux de rejet maximum (extrait de la 4e ordonnance
administrative allemande sur les effluents aqueux
"AbwVwV")
| Quantit� d'eaux us�es en m3/t de produit utilis� | Mati�res d�cantables ml/l | Demande chimique d'oxyg�ne (DCO) mg/l | Substances extractibles mg/l | |
| Echantillon ponctuel | Echantillon composite *) | Echantillon composite *) | ||
| Pr�paration des graines | 10 | 0,3 | 2
h 24 h 200 170 |
2
h 24 h 30 20 |
| Raffinage des graisses et huiles | 10 | 0,3 | 250 230 | 50 40 |
| alimentaires | 10 -25 | 0,3 | 200 170 | 30 20 |
*) sur 2 ou 24 heures
Une autre m�thode possible, plus favorable � l'environnement que le d�versement des eaux us�es dans le milieu r�cepteur, consiste � r�utiliser celles-ci comme eaux de process et de chaudi�re (syst�me en circuit ferm�). Les directives de la Banque mondiale "Environmental Guidelines" (voir point 6 de la bibliographie) proposent une description technique relative aux m�thodes biologiques d'�puration des eaux us�es mises en oeuvre dans des installations d'extraction d'huile de palme en Malaisie.
La fabrication de l'huile produit des quantit�s consid�rables de d�chets d'origine v�g�tale (env. 0,7 � 0,8 tonne de mati�res fibreuses, coques, rafles et p�doncules, r�sidus de pressage par tonne de mati�re premi�re) dont l'�limination doit �tre pr�vue d�s le stade de la planification des installations. Les rafles de fruits de palmier ainsi que les r�sidus du pressage ou de l'extraction posent, lorsqu'ils subissent une d�gradation naturelle, d'importants probl�mes de nuisances olfactives � cause de leur teneur en substances organiques huileuses. Il faudra donc tenir compte de cet aspect pour leur �vacuation et leur mise en d�charge (p. ex. � l'�cart des agglom�rations). Les r�sidus solides sont souvent utilis�s comme combustibles pour la production de vapeur de processus, bien que ce ne soit pas l� une valorisation optimale, les d�chets renfermant des silicates qui se volatilisent lors de la combustion et laissent un d�p�t vitreux sur les parois du four. Il importe dans ce cas de veiller � ce que la combustion s'effectue correctement et de ne pas utiliser les effluents gazeux pour s�parer la graine de son enveloppe (contamination par les silicates) comme cela est fr�quemment le cas. Des �changeurs thermiques � autonettoyage int�gr� permettent de r�soudre ce probl�me. L'incorporation des d�chets organiques aux sols cultiv�s (mulching) est probl�matique car, eu �gard � la profondeur d'enfouissement n�cessaire, on risque de d�truire la couche sup�rieure du sol (risque d'�rosion !). Un broyage m�canique pr�alable des d�chets qui faciliterait l'�pandage dans les champs, pourrait, il est vrai, compromettre la rentabilit� de l'op�ration, mais contribuerait �ventuellement � am�liorer la structure du sol.
2.3 Traitement des graines ol�agineuses et fruits � coque
L'huile contenue dans les graines ol�agineuses et les fruits � coque peut �tre extraite de trois mani�res diff�rentes:
- Pressage
- Extraction par solvant
- Pressage et extraction par solvant combin�s.
Le traitement produit env. 10 m3 de d�chets, poussi�res et substances odorantes ainsi qu'eaux us�es par tonne de graines. Les broyeurs � cylindres, les ventilateurs et les installations de manutention pneumatique sont par ailleurs des sources de bruit.
Les proc�d�s utilis�s sont repr�sent�s sch�matiquement � la figure 3.
Les charges polluantes qui en r�sultent et les mesures de protection de l'environnement pouvant �tre mises en oeuvre sont d�crites ci-apr�s dans l'ordre des diff�rentes phases de traitement.
Figure 3 - Extraction d'huile � partir de graines ol�agineuses et de fruits � coque
2.3.1 Stockage
Il existe trois m�thodes diff�rentes de stockage:
- entreposage de sacs sur une aire
couverte,
- stockage en vrac dans un entrep�t,
- stockage en vrac dans un silo.
Dans les deux derniers cas, le remplissage d�gage des quantit�s plus ou moins importantes de poussi�re selon l'�quipement utilis�. La poussi�re est d'origine organique et n'est gu�re nuisible � la sant� (un contact direct est n�anmoins d�sagr�able et peut provoquer des irritations de la peau ainsi que des troubles visuels ou respiratoires). Pour tous les processus de nettoyage, broyage, conditionnement que nous allons aborder ci-apr�s, il faudra de toute fa�on pr�voir un syst�me d'aspiration pour pr�venir les risques d'explosion de poussi�res. Partout o� il y a d�gagement de poussi�re, l'air charg� de poussi�re sera ainsi aspir� dans des tuyaux le conduisant � un dispositif central de d�poussi�rage, habituellement constitu� par des cyclones (pouvoir de s�paration allant jusqu'� 95%), ou mieux, par un filtre de d�poussi�rage (pouvoir de s�paration allant jusqu'� 99%), o� il sera d�barrass� des substances solides qu'il contient.
En cas d'apparition de moisissures et si l'on soup�onne la pr�sence d'aflatoxines (dans le cas des arachides), une contamination du sol ou des eaux souterraines sous les aires de stockage n'est pas � craindre. En effet, les moisissures en question (Aspergillus flavus et Aspergillus parasiticus) ne peuvent, du fait de leur m�tabolisme, que contaminer leur substance nourrici�re (en l'occurrence les arachides). Des mesures pr�ventives (contr�le et r�gulation de l'humidit� atmosph�rique) ainsi que des contr�les et un tri r�guliers des stocks s'imposent. Il faut �galement emp�cher que les spores des moisissures puissent se diss�miner (�viter les forts courants d'air, stockage � l'abri du vent), les arachides encore saines risquant sinon d'�tre contamin�es � leur tour, sans compter les risques que ceci comporte pour la sant� du personnel car les spores peuvent s'infiltrer dans les poumons et s'y reproduire.
2.3.2 Nettoyage et broyage
Le nettoyage m�canique et le broyage des graines ol�agineuses, des noix et autres fruits � coque est une op�ration bruyante qui d�gage de la poussi�re. Cette derni�re devrait �tre �limin�e par aspiration et � l'aide de dispositifs de d�poussi�rage (filtres collecteurs, s�parateurs �lectrostatiques de poussi�re/cyclones), �galement afin d'�viter les coups de poussi�re.
2.3.3 Conditionnement des mati�res premi�res
Les mati�res premi�res sont g�n�ralement conditionn�es par adjonction de vapeur d'eau (r�chauffement), ce qui permet par la m�me occasion de donner au produit l'humidit� requise. Il en r�sulte des vapeurs, lib�rant des substances odorantes. Les �missions de gaz et de substances odorantes peuvent �tre limit�es en nettoyant ext�rieurement les machines et les conduites avec des alcalis (soude caustique, potasse caustique). En analysant les mati�res premi�res � traiter, on pourra d�terminer leur teneur en soufre et mettre au point un dispositif ad�quat de contr�le des �missions.
2.3.4 Pression
A part les vapeurs, la pression initiale et la pression finale des graines ol�agineuses ne produisent pas de substances pr�judiciables � l'environnement. Par contre, le lavage (habituellement au jet de vapeur) des machines �clabouss�es de graisse, donne une eau huileuse qui est amen�e par des clapets dans le syst�me d'�vacuation des eaux us�es. L� aussi, il y a lieu de pr�voir des s�parateurs d'huile. La chaleur des vapeurs peut �tre r�cup�r�e dans des �changeurs thermiques, ce qui permet d'�conomiser de l'�nergie et de r�duire les nuisances olfactives.
2.3.5 Extraction par solvant
Dans le cas des proc�d�s d'extraction liquide, l'huile que renferment les produits non press�s ou ayant d�j� subi une premi�re pression est dissoute par proc�d� chimique � l'aide de solvants et r�cup�r�e sous forme de miscella (m�lange d'huile et de solvant) (voir figure 4).
Le solvant le plus usit� est l'hexane (C6H14) , dont on sait qu'il est un poison du syst�me nerveux et qu'il est pr�judiciable � l'environnement. Les r�sidus de fabrication contenant de l'hexane doivent donc �tre �pur�s et �vacu�s en cons�quence. L'air, le produit extrait, le miscella (m�lange d'huile et de solvant) ainsi que l'eau peuvent contenir de l'hexane.
2.3.5.1 Pr�sence d'hexane dans l'air
� Elle r�sulte des fuites dans l'installation et dans les conduites de transport.
Risques: Le m�lange d'air et d'hexane est explosible lorsqu'il atteint la limite d'explosivit� qui se situe entre 1 et 7%.
Rem�de: La concentration est mesur�e � l'aide de sondes (dispositifs de mesure de conductibilit�) aux emplacements ad�quats et l'alarme est donn�e en cas de d�passement de la valeur limite. Lors d'interventions � l'int�rieur des r�servoirs, on devra user de la plus grande prudence et, en tout cas, �vacuer les vapeurs auparavant.
� Elle r�sulte du processus d'extraction et du traitement cons�cutif � la vapeur du produit extrait dans le "toaster".
L'air extrait peut �tre �pur� dans des installations d'absorption, o� il traverse un bain d'huile min�rale, qui absorbe l'hexane au passage. La teneur en hexane de l'air rejet� � l'atmosph�re ne doit pas d�passer 150 mg d'hexane par m3 d'air pour un flux massique de 3 kg/h. La limite d'explosivit� est de l'ordre de 42 g/m3 d'air.
2.3.5.2 Pr�sence d'hexane dans le produit extrait et dans le miscella (m�lange d'hexane et d'huile)
Les r�sidus solides des mati�res premi�res et le miscella sont d�barrass�s dans une large mesure de l'hexane qu'ils renferment par entra�nement � la vapeur suivant le principe de la distillation par vapeur d'eau. Le produit extrait donne des tourteaux secs d�shuil�s (aliment pour le b�tail) et un m�lange d'eau et d'hexane, tandis que le miscella donne de l'hexane et de l'huile brute. L'hexane peut �tre r�cup�r� et r�utilis� (recyclage de l'hexane).
La teneur en hexane des tourteaux ne doit pas d�passer 0,03% pour �viter tout risque durant le transport. Etant donn� que l'hexane est plus lourd que l'air, on risque d'avoir une augmentation de la concentration d'hexane dans les couches inf�rieures (et par cons�quent de d�passer la limite d'explosivit� de 42 g/m3 d'air) apr�s un long transport. Etant donn� que l'hexane s'�vapore relativement vite, aucun effet nocif sur la sant� du b�tail consommant les tourteaux n'a �t� constat� jusqu'� pr�sent.
2.3.5.3 M�lange d'hexane et d'eau
Si on veut �vacuer des eaux us�es charg�es d'hexane, il faut veiller � ne pas d�passer 50 ppm (parts per million) d'hexane pour un volume total d'eaux us�es de 3 - 5 m3/t de produit utilis�.
Pour le traitement des eaux us�es en vue de leur rejet dans le milieu r�cepteur, le m�lange d'hexane et d'eau est fractionn� par gravit� gr�ce � la diff�rence de densit� et de l'insolubilit� (th�orique) de ces deux fluides. La s�paration se fait par d�cantation des deux fractions en d�canteur � 40�C. L'eau, qui est la fraction la plus lourde, est extraite au fond tandis que l'hexane, qui est plus l�ger et surnage, est �vacu� par une pompe en surface. Un refroidissement � 40�C est n�cessaire afin que la s�paration ait lieu nettement au-dessous du point d'�bullition de l'hexane (68�C). L'hexane encore contenu dans l'eau est r�duit par �vaporation dans le cuiseur (� 90�C pour rester au-dessous du point d'�bullition de l'eau).
2.3.5.4 Pr�sence d'hexane dans les eaux us�es
Si l'on examine le bilan de mati�re des op�rations, on constate donc qu'une quantit� d'eau correspondant � 12% des mati�res premi�res � traiter est introduite dans le processus sous forme de vapeur (cf. point 2.3.3). 50% de cette eau restent dans les tourteaux et l'autre moiti� redevient liquide par condensation. On a donc de l'hexane dans environ 0,06 m3 d'eaux us�es par tonne de produit utilis�. Il est difficile de se prononcer avec exactitude sur les risques possibles pour l'environnement, surtout dans les r�gions tropicales, au cas o� ce seuil serait d�pass� (cons�quences � long terme d'une �ventuelle d�gradation de l'�cosyst�me), cette question n'ayant pas �t� suffisamment �tudi�e jusqu'� pr�sent.
2.3.6 Raffinage
Les huiles obtenues par extraction doivent �tre d�barrass�es des impuret�s qu'elles renferment (acides gras libres, particules de terre, de graines, l�cithine, hydrates de carbone, graisses, mucilages, mati�res colorantes, cires et produits d'oxydation) afin d'am�liorer leur conservation, leur go�t, leur aspect et leur digestibilit�. Le but du raffinage est d'�liminer les �l�ments mineurs ind�sirables et de pr�server les substances nobles comme les vitamines, les antioxydants (tocoph�rols) ou certaines propri�t�s techniques. Le raffinage est compos� pour l'essentiel de la d�mucilagination, de la neutralisation, du blanchiment et de la d�sodorisation de l'huile brute. Il produit la majeure partie des eaux us�es ainsi que des substances odorantes g�nantes. Les lessives et acides utilis�s durant le raffinage constituent un danger potentiel pour le personnel (mesures de protection et initiation aux consignes de s�curit� n�cessaires). Le raffinage est illustr� sch�matiquement � la figure 4.
La neutralisation de l'huile (�limination des acides gras libres) peut se faire par voie chimique ou physique. Dans le cas du proc�d� chimique, l'acide est neutralis� � l'aide de soude caustique, tandis qu'avec le proc�d� physique la neutralisation se fait par distillation � la vapeur d'eau. La neutralisation physique est d'usage courant pour l'huile de palme, de palmiste et de noix de coco. En revanche, on continue g�n�ralement de neutraliser l'huile de soja, de coton et de tournesol par voie chimique car la distillation � la vapeur d'eau est insuffisante en raison de leur teneur �lev�e en l�cithine.
Le traitement des eaux us�es �tant plus simple dans le cas du proc�d� physique et le volume d'effluents �tant par ailleurs moins important, on s'efforce dans le monde entier de mettre au point des proc�d�s qui permettraient d'�liminer la l�cithine des huiles pr�cit�es, afin de pouvoir les neutraliser ensuite par proc�d� physique.
Figure 4 - Repr�sentation sch�matique de raffinage
2.3.6.1 Raffinage physique
Avec le proc�d� physique, l'huile est, dans une premi�re �tape, habituellement d�barrass�e des mucilages qu'elle contient au moyen d'acide phosphorique. L'acide entra�ne la coagulation et la pr�cipitation des mati�res prot�iques, qui sont ensuite �limin�es dans des s�parateurs. La substance solide ainsi s�par�e est ajout�e aux tourteaux pour en faire des aliments pour le b�tail. Afin d'�viter l'introduction de phosphates dans les eaux us�es de la raffinerie, on utilise depuis peu, au lieu de l'acide phosphorique, de l'acide citrique, dont la d�gradation ne fournit pas de substances polluantes, du fait notamment de son origine organique.
L'huile brute d�mucilagin�e est ensuite blanchie � l'aide de terres d�colorantes (alumine renfermant un pourcentage �lev� de silicates): les pigments naturels de l'huile brute sont absorb�s dans le lit de terres d�colorantes. Apr�s ce traitement, les terres d�colorantes renferment des huiles r�siduelles qu'il s'agit de r�cup�rer. On dispose pour cela de deux proc�d�s: Dans les petites installations, on a recours � un traitement � la vapeur d'eau qui permet de r�cup�rer au moins une partie de l'huile, mais donne �galement des eaux us�es. Dans les grandes installations, les terres d�colorantes sont enti�rement d�barrass�es de l'huile qu'elles contiennent dans des installations d'extraction sp�ciales. L'huile r�cup�r�e est de qualit� m�diocre. Le proc�d� donne des eaux us�es et l'air extrait renferme des r�sidus de solvant. Les eaux us�es et l'air doivent �tre �pur�s (s�parateurs, installations de filtrage).
Les terres d�colorantes issues de l'extraction peuvent �tre mises en d�charge sans effets nuisibles pour l'environnement. Des d�charges ad�quates doivent �tre pr�vues d�s le stade de la planification. Les terres d�colorantes n'ayant pas subi l'extraction peuvent elles aussi �tre mises en d�charge sans que cela constitue un pr�judice direct pour l'environnement, mises � part les nuisances olfactives in�vitables (les huiles contenues dans les terres d�colorantes subissent une d�composition enzymatique naturelle s'accompagnant entre autres de la formation d'acides gras d�gageant une odeur de rance). Les terres d�colorantes repr�sentent 3 - 5% en masse de l'huile brute utilis�e.
Durant le traitement � la vapeur qui s'ensuit, les substances odorantes et aromatiques ainsi qu'environ 20 - 100 kg d'acides gras par tonne d'huile sont �limin�s suivant le principe de la distillation � la vapeur d'eau (� 180 - 270� C sous un faible vide de l'ordre de 4 � 10 mbars). Ensuite, la vapeur traverse des dispositifs s�parateurs, p. ex. des hydrocyclones (s�parateurs centrifuges), o� sont �limin�s les gouttelettes d'huile et les acides gras qu'elle contient, puis elle est condens�e par contact direct avec l'eau de refroidissement et recycl�e. On obtient de cette mani�re un faible volume d'eaux us�es, qui peuvent �tre trait�es dans un dispositif de traitement biologique, � condition toutefois que la quantit� de graisse ne d�passe pas 20 - 25 mg/l d'eaux us�es. Quant aux acides gras, qui sont charg�s d'huile, ils peuvent �tre transform�s en savons dans les savonneries ou en d'autres produits dans l'industrie chimique.
2.3.6.2 Raffinage chimique
Dans le cas du proc�d� chimique, la d�mucilagination et la neutralisation de l'huile brute se succ�dent directement � l'int�rieur d'une m�me phase du processus. On commence par ajouter l'acide phosphorique (ou depuis peu l'acide citrique). L'acide phosphorique (ou citrique) provoque une d�mucilagination par pr�cipitation des prot�ines. Ensuite, contrairement au proc�d� physique, on neutralise l'huile brute acide - acide du fait de la pr�sence d'acides gras libres (2 - 10% selon la graine ol�agineuse et les conditions de stockage) et de l'acide citrique ou phosphorique ajout� - par adjonction d'une lessive alcaline, g�n�ralement de la soude caustique. On obtient ainsi un m�lange d'huile neutralis�e, de mucilages et de savon (soapstock).
Apr�s la s�paration, l'huile brute obtenue est blanchie et trait�e � la vapeur comme dans le proc�d� physique. On obtient ici les m�mes produits secondaires qu'avec la m�thode physique, avec n�anmoins une consommation nettement moindre de terres d�colorantes. De m�me, le traitement � la vapeur ne donne qu'un dixi�me environ de la quantit� d'huile et d'acides gras obtenus sinon en cas de raffinage physique.
2.3.6.3 Traitement des savons et des mucilages
Le traitement des savons et des mucilages pose des probl�mes d'�vacuation des effluents. Le savon est tout d'abord amen� � �bullition et fractionn� en ses diff�rentes phases avec de l'acide sulfurique qui d�stabilise l'�mulsion. On obtient ainsi des acides gras, qui sont s�par�s de l'eau acide dans des bassins de d�cantation. L'eau acide est ensuite neutralis�e avec de la chaux �teinte et refroidie. Les substances organiques devraient �tre s�par�es par voie m�canique ou biologique. Les eaux r�siduaires doivent �tre �vacu�es en observant les conditions suivantes (param�tres en usage en Allemagne � titre d'information):
- Temp�rature maximale 35� C
- Teneur maximum en sulfate r�sultant de l'adjonction d'acide
sulfurique: 600 mg/l.
Le volume des eaux us�es est, dans des conditions modernes de fabrication, de l'ordre de 0,5 m3/t de produit utilis� si on proc�de � une neutralisation chimique par voie humide avec �limination du savon. Cela repr�sente seulement 5% environ du volume total des eaux us�es d'une raffinerie. Etant donn� leur teneur �lev�e en substances organiques et la demande chimique d'oxyg�ne (DCO) beaucoup plus �lev�e qui en r�sulte, ces eaux us�es atteignent n�anmoins � elles seules 50 - 60% de la demande chimique totale en oxyg�ne autoris�e en Allemagne pour une raffinerie. Le d�versement de ces eaux us�es doit donc �tre contr�l� afin de s'assurer que les valeurs limites sont bien respect�es.
2.3.6.4 Comparaison des proc�d�s physique et chimique de raffinage du point de vue de la protection de l'environnement
Le proc�d� physique de la distillation permet de r�duire consid�rablement le volume des eaux us�es r�sultant de la neutralisation, tout particuli�rement si on proc�de � une �puration pr�alable des vapeurs. Ce proc�d� implique n�anmoins une consommation beaucoup plus �lev�e de terres d�colorantes que dans le cas du raffinage chimique. C'est pourquoi, pour des raisons financi�res on a souvent recours au raffinage chimique qui a n�anmoins l'inconv�nient, comme on l'a vu pr�c�demment, de produire des quantit�s importantes d'eaux us�es tr�s polluantes qui doivent �tre contr�l�es avant d'�tre �vacu�es dans les �gouts et/ou les eaux naturelles pour s'assurer que les valeurs limites sont bien respect�es. Le raffinage physique est pr�f�rable au raffinage chimique car les terres d�colorantes sont moins pr�judiciables � l'environnement.
3. Aspects � inclure dans l'analyse et l'�valuation des effets sur l'environnement
Les valeurs limites de rejet sont d�finies en Allemagne dans les Instructions Techniques sur le maintien de la puret� de l'air "TA-Luft". Elles d�finissent les conditions d'application de la loi f�d�rale sur la protection contre les immissions (BImSchG). Les directives du VDI (association des ing�nieurs allemands) fixent, par ailleurs, les concentrations maximales d'�mission (MIK) � respecter pour certains polluants atmosph�riques.
Selon les Instructions Techniques sur le maintien de la puret� de l'air "TA-Luft", l'�mission de poussi�res ne doit pas d�passer 50 mg/m3 d'air pour un flux massique de 0,5 kg/h pour les substances organiques dans les entreprises industrielles. L'air �vacu� apr�s l'extraction ne doit pas contenir plus de 150 mg d'hexane/m3 � l'heure actuelle.
Si le bruit est sup�rieur � 70 dB(A), il convient de prendre des mesures propres � l'att�nuer (p. ex. protections auditives ou syst�mes d'insonorisation sur les machines). A titre de comparaison, on notera que le bruissement des feuilles par vent faible atteint un niveau sonore de 25 � 35 dB(A), une conversation � voix normale 40 � 60 dB(A). Au poste de travail, une exposition � env. 85 dB(A) ou plus pendant des ann�es et pendant une grande partie des horaires de travail entra�ne un risque de l�sion auditive. Mais une exposition permanente � un faible niveau sonore constant est tout aussi nuisible qu'une exposition � un niveau sonore plus �lev� pendant une br�ve dur�e.
Les Instructions Techniques sur la protection contre le bruit "TA-L�rm" d�finissent en Allemagne les lignes directrices pour la protection contre le bruit ainsi que les seuils de nuisance sonore. Ces seuils de nuisance sont les suivants:
- 65 dB(A) le jour et 50 dB(A) la nuit dans les
zones o� les installations industrielles pr�dominent,
- 55 dB(A) le jour et 40 dB(A) la nuit dans les zones o� les
habitations pr�dominent.
A signaler que les �missions de bruit � l'int�rieur des b�timents peuvent avoir des effets plus ou moins nocifs selon les mat�riaux et m�thodes de construction, auquel cas les valeurs indiqu�es doivent �tre �ventuellement abaiss�es en cons�quence.