Le projet Life Zeus a été initié en 2019 via un appel d’offres dont l’entreprise Monin est lauréate, avec ses partenaires l’Insa, l’OiEau et Chemdoc Water Technologies. La solution est déployée dans l’usine de Monin à Bourges (18), le site démonstrateur du projet. Abiotec, spécialiste des traitements UV pour l’eau, a fourni deux appareils UV pour l’une des phases du processus test.
 
L’unité de production de l’industriel Monin, construite en 2015, fabrique et embouteille des sirops et des mix de fruits. Dès sa conception, elle a été pensée pour l’économie des ressources, en particulier de l’eau. Le projet Life Zeus vise à apporter une solution pour pérenniser l’industrie agro-alimentaire, notamment en favorisant la réutilisation des eaux usées, tout en garantissant sa qualité. En optimisant l’utilisation des ressources en eau, le projet vise à réduire drastiquement les gaspillages, à prévenir la pollution et à promouvoir une utilisation durable de l’eau dans les industries. « Une étude des différents flux et des différents usages menés en 2019 à Bourges montre qu’au moins 80% des eaux usées industrielles traitées sont réutilisables à condition d’être en mesure de produire de l’eau apte au contact alimentaire. La salubrité de l’eau est la condition essentielle pour sa réutilisation dans nos process », explique Ludovic Lanouguère, chef de projet Life Zeus chez Monin.

Un projet disruptif
L’approche inédite du projet Zeus consiste en la séparation des flux, leur traitement spécifique et leur valorisation. D’une part la réutilisation des flux salins et, d’autre part, la réduction de la consommation d’eau en réutilisant les effluents après traitement. Il vise à démontrer l’efficience du procédé de recyclage et la séparation des flux (eau/sels/nutriments) pour les régénérer et les réutiliser dans des proportions supérieures à 65 %. Ce projet disruptif est unique en France. L’eau est utilisée pour deux destinations différentes à Bourges chez Monin. La première, en tant qu’ingrédient produit, est d’un usage déficitaire par nature car l’eau est consommée. Le projet Zeus se concentre sur la seconde utilisation, pour les usages du process, par exemple pour le nettoyage des vannes ou des garnitures. Cette eau industrielle génère des effluents qui, traités, sont réutilisés à 80 % grâce au nouveau procédé. Les deux réseaux sont séparés dans l’usine selon leur usage.

Plusieurs prototypes de filtration membranaire
« Deux prototypes de filtration membranaire intégrés dans les installations de process sur les deux flux de l’usine du site Monin forment le démonstrateur Life Zeus. L’un, ReGeCycle, est utilisé en traitement spécifique des flux salins d’adoucisseurs en vue de réutiliser les saumures concentrées en substitution du sel. Il affiche un rendement de 65 %. L’autre, R-Oasys, est destiné au traitement des flux organiques qui met en œuvre une étape de microfiltration, dont les membranes conçues dans un matériau éprouvé et fiable mais qui n’a jamais été utilisé dans cette configuration. Puis une étape de nanofiltration basse pression permettant un traitement efficace des effluents sucrés, un traitement de finition de l’eau par osmose inverse. Les basses pressions et la perméabilité de l’ensemble permettront des performances énergétiques exceptionnelles. L’eau récupérée est stockée dans deux cuves, c’est à ce niveau que la désinfection par UV intervient », détaille M. Lanouguère.

Deux nouveaux systèmes de désinfection UV
Abiotec, dont plusieurs appareils figurent parmi les installations du fabricant, a fourni fin 2023 deux nouveaux systèmes de désinfection de l’eau par UV.  Le premier pour la boucle de distribution d’eau, qui est constituée des effluents de process traités la veille, pour un débit de 60 m3/h. L’appareil est équipé de 5 lampes UV et d’un capteur UV sélectif à 254 nm pour la surveillance permanente de la bonne émission UV. Le second pour la boucle de recirculation d’eau, le stockage des effluents résultants de la filtration en cours, pour un débit de 25 m3/h. L’appareil est équipé de 3 lampes UV et capteur UV. Les deux systèmes UV ont été fabriqués avec des normes hygiéniques pour répondre au cahier des charges de Monin. Le traitement UV est utilisé pour maintenir la qualité microbiologique de l’eau des cuves. Cette eau recyclée est ensuite réutilisée pour le même usage. Même si elle n’est pas en contact direct avec les produits, Monin exige une qualité alimentaire afin de garantir la sécurité absolue de ses process.