Une solution innovante de séchage solaire thermique des boues municipales bientôt dans la région de Thetford Mines

Image de synthèse, Rackam

6 rangées de collecteurs solaires RACK20 seront déployées au printemps 2019 au centre de traitement des boues de la Régie Intermunicipale de la région de Thetford en vue de sécher des boues de fosses septiques, ils totaliseront 446 m2 de surface de captation et une puissance de 290 kW thermique. Ce projet se fera en collaboration avec plusieurs partenaires : outre la régie Intermunicipale, la firme de gestion des matières résiduelles fertilisantes Viridis environnement se chargera de plusieurs tâches au niveau de la conception, de la gestion des matières et de la prise de données et la compagnie Asisto Inc., spécialisée en ingénierie des eaux et de l'environnement, sera également sollicitée pour de l'aide au niveau de la conception et pour le suivi des essais. Cette vitrine est également soutenue par le programme Créativité Québec, du ministère de l'Économie et de l'Innovation du Québec.

Un lit de séchage, Crédit Photo: Viridis Environnement

Dans ce projet touchant au domaine de la gestion de boues de fosses septiques, les collecteurs solaires thermiques de Rackam seront jumelés à un lit de séchage d'une taille approximative de 12m par 3m pour démontrer les applications de séchage pour les boues municipales ou pour les boues industrielles d'un tel système solaire. Des boues issues de fosses septiques (BFS) commenceront donc à être traitées à la régie dès l'été 2019 avec ce système.

Cette nouvelle technologie solaire thermique suscite beaucoup d'espoir, car la gestion des boues est une problématique au Québec et dans le monde. Actuellement, la solution de beaucoup de municipalités consiste à faire venir des compagnies privées pour vidanger périodiquement les étangs aérés où sont entreposées les boues puis de transporter et valoriser ces boues comme fertilisant pour le monde agricole ou comme matériel de remplissage pour des sites dégradés. Mais le coût de transport et de disposition, ainsi que le faible nombre d'entreprises offrant ce service, est une contrainte importante pour les municipalités, d'où l'intérêt de faire sécher ces boues sur place pour limiter les dépenses dans leur transport et accroître leur capacité de traitement sur site. Des solutions de séchage thermiques existent déjà, mais utilisent souvent des combustibles fossiles. Rackam a déjà testé le couplage de capteurs thermosolaires avec un lit de séchage dans la ville de Surprise en Arizona avec des résultats probants et prometteurs : pour le séchage à une siccité (pourcentage de matière sèche) plus élevée que nos régions, le volume des boues a été réduite de 3 à 4 fois à l'aide d'une vitrine d'une puissance de 110kW.

Dans nos climats nordiques, étant donné que les lits de séchage en mode gel-dégel performent très bien en hiver, mais qu'ils sont moins efficaces en été (saison pour laquelle les capteurs solaires sont les plus efficaces), un système de capteurs solaires couplé au lit de séchage est tout à fait pertinent. En effet au Québec en été, cette performance moindre des lits de séchage standard amène une siccité plus faible que le 20% de siccité minimale requis pour le recyclage par épandage agricole. La solution hybride pourrait donc pallier ce problème. Pour les boues municipales, dépendamment des conditions, cette nouvelle solution développée par Rackam et ses partenaires pourrait faire sécher les boues à plus de 30% de siccité et diminuer plus de 8 fois leur volume, réduisant ainsi grandement les coûts de transport pour les municipalités du Québec.

 Et puisque le résidu de boue séchée après traitement aura une consistance granulaire, il est même permis d'imaginer un débouché différent aux épandages traditionnels de cette matière dans nos champs, permettant de développer une opportunité d'économie circulaire et des synergies partenariales dans le domaine de la revalorisation. En effet, pour le partenaire Viridis environnement, récemment acquis par le Réseau COOP du Québec, l'amélioration de la qualité des biosolides à recycler par le séchage thermique solaire constitue une avancée importante dans l'optique de mettre en marché des produits de qualités pour la fertilisation des terres des agriculteurs. Ces derniers sont de plus en plus intéressés par ce type de produits écologiques et économiques.  Le couplage des deux technologies : gel-dégel et séchage solaire thermique, offrira donc une performance accrue pour un même lit de séchage et permettra d'atteindre des siccités supérieures à 20% pour une meilleure valorisation et des coûts de transports réduits. Cette vitrine fera donc la promotion de cette solution dans nos climats nordiques.