Transformation des déchets de l'industrie oléicole via un procédé combiné de pyrolyse et de digestion anaérobie: production d'énergie, de produits à valeur ajoutée et de fertilisants – PYRODIGEST

Dans les pays méditerranéens, l'industrie oléicole représente une part importante de l’activité agricole. Cette industrie génère des déchets (marcs, eaux usés, tiges et résidus de bois) pouvant avoir des impacts négatifs sur l’environnement (salinité, acidité et charge élevée en polyphénols). Le projet PYRODIGEST vise à rendre l'industrie oléicole plus durable grâce à un système de traitement des déchets innovant basé sur le principe de «symbiose industrielle», associé à la production de produits à valeur ajoutée. Au cours du projet, un système d'énergie hybride intégrant la digestion anaérobie et la pyrolyse sera testé et optimisé, combinant la production de vecteurs énergétiques, d'engrais / amendements et de produits à haute valeur ajoutée.

Le projet offre une approche multidisciplinaire dédié au traitement des déchets solides et liquides de l'industrie oléicole dans un concept d'économie circulaire. Les déchets solides (marcs, bois, feuilles, noyau ...) sont traités par procédé de pyrolyse, produisant un gaz de synthèse et bio-huile utilisés comme supports d'énergie, et du biochar qui peut être utilisé à la fois comme support de culture améliorant le sol ou précurseur de charbons actifs (produit de grande valeur). Les déchets liquides (eaux usées) sont traités par digestion anaérobie (AD), produisant du biogaz (vecteur énergétique) et une matière organique stabilisée «digestat» pouvant être utilisée comme engrais et amendement.
Les eaux usées sont riches en polyphénols, un fort inhibiteur de la digestion anaérobie, provoquant également des causes de pollution environnementale due à leur toxicité. Pour résoudre ce problème, les polyphénols seront extraits avant le processus de digestion anaérobie par adsorption sur charbons actifs (après activation des biochars produits par pyrolyse), afin d’être valorisés sous forme de molécules à haute valeur ajoutée. Par la suite, les eaux usées détoxifiées seront dégradées par digestion anaérobie UASB (Upflow Anaudobic Blues Blanket), utilisant différents supports de biofilms (billes en céramiques, supports plastiques, granules de charbon actif). Enfin, les sous-produits (digestat, biochar) générés par le système hybride peuvent être appliqués comme engrais et amendements, limitant l’usage d’engrais industriels et répondant à la préoccupation de préservation des sols. L'association de biochar et de digestat est complémentaire dans les pratiques culturales, car le biochar peut améliorer la rétention des nutriments après l'application de digestat, améliorant ainsi l'absorption des nutriments par les plantes ainsi que la diminution de la lixiviation des nutriments, métaux lourds et autres contaminants organiques. En raison de ses propriétés, le biochar peut aussi améliorer la capacité de rétention en eau, réduire l'acidité des sols, ce qui est très intéressant pour les sols agricoles méditerranéens.
L'objectif principal du projet PYRODIGEST est de développer un système hybride fournissant des fertilisants/amendements pour la préservation des sols (fertilité, stock de matière organique...), ainsi que des produits à valeur ajoutée contribuant à l'auto-suffisance et au développement économique local.
Ce projet associera sept partenaires répartis sur cinq pays (France, Turquie, Tunisie, Algérie, Maroc). Les partenaires sont des universités (University de Mohammed VI; University d'ORAN, Ege University), des centres de recherches publiques (Institut des Agro polymères et des Technologies Emergentes et Centre de Biotechnologie de Sfax) et une association privée (Association pour l'Environnement et la sécurité en Aquitaine).