Traiter l'eau : lagunage, zones humides, biodigesteurs, BECOLSUB

Filières de valorisation
Quatre familles de réponses existent, de la plus rustique à la plus radicale. Le lagunage, bassins en série où l'effluent décante et se dégrade, est la solution dominante en Éthiopie et en Amérique centrale ; il ne coûte que du terrain, mais avec deux bassins et deux jours de séjour il ne traite presque rien, comme le montre le Gidabo. Les zones humides construites, bassins plantés qui filtrent biologiquement, et la filtration par le vétiver, graminée dont le système racinaire retient et dégrade une partie de la charge, sont les deux réponses de terrain recensées par l'ICO ; traité, le liquide devient à son tour un biofertilisant.
Leur rendement dépend du dimensionnement : 16 à 20 % d'abattement sur une zone humide sous-dimensionnée au Sidama. Les biodigesteurs anaérobies fermentent l'effluent et le mucilage à l'abri de l'air, récupèrent du méthane pour sécher le café ou cuisiner, et abattent une grande partie de la DCO ; Cenicafé en a conçu une version modulaire (SMTA, système modulaire de traitement anaérobie) destinée au mucilage fermenté, qui représente 26 % de la contamination totale du procédé.
La revue de Rattan et al. recense en outre l'aération par lots en post-traitement, les réacteurs hybrides à flux ascendant, la floculation chimique, les procédés d'oxydation avancée et la co-digestion.
ICO 2024, p. 58 ; Genanaw et al. 2021 ; Ulsido et al. 2024 ; González-Freire & Martínez-Hernández 2022 ; Rattan et al. 2015Le procédé BECOLSUB, pour beneficio ecológico y manejo de subproductos, a été mis au point par Cenicafé, le centre de recherche de la Fédération colombienne des caféiculteurs. Son originalité est de prendre le problème à la source plutôt que de traiter les eaux après coup.
Trois gestes le composent. Le dépulpage se fait sans eau. Le mucilage, cette couche collante qui entoure le grain, est retiré mécaniquement par un démucilagineur au lieu d'être fermenté puis rincé. Et ce mucilage est ensuite mélangé de façon contrôlée à la pulpe, qui l'absorbe.
Les résultats sont spectaculaires. La consommation d'eau tombe à 0,7 à 1 litre par kilo de café parche sec, contre 40 litres en lavage conventionnel, et même sous 0,5 litre dans la version sans rejet. Plus de 90 % de la pollution générée par le procédé est retenue dans la pulpe, et la demande chimique en oxygène rejetée diminue de 77,5 à 83,8 %.
Le déploiement suit, et c'est ce qui distingue BECOLSUB d'un prototype : environ 20 000 unités sont installées en Colombie.
Elles traitent quelque 291 000 tonnes de café parche par an. L'eau que ce tonnage aurait bue en lavage conventionnel n'est tout simplement plus prélevée. Cela fait 11,4 millions de m³ économisés chaque année, autant de rivière qui reste dans la rivière.
Reste un inconvénient que les dégustateurs connaissent bien : sans fermentation, le profil de tasse change. Une partie du café de spécialité colombien a refusé le procédé pour cette seule raison, et c'est un arbitrage réel entre l'eau et le goût.
Et une limite qu'il faut dire aussi : la pulpe chargée de mucilage doit ensuite être compostée ou digérée. Sans cela, la pollution n'est pas supprimée, elle est seulement déplacée du ruisseau vers le tas.
González-Freire & Martínez-Hernández 2022 ; brevet WO2013114341A2 (système modulaire de traitement humide sans pollution de l'eau) ; IntechOpen, Past, Present, and Future of Coffee Crop Sustainability in Colombia ; LC ch. 17bDans cette planche
- 01Le bilan de masse, de la cerise au grain buUne cerise mûre pèse 1,5 à 2 g. Selon le ratio donné par René Coste et toujours en usage, il faut 5 à 7 kg de cerises d'arabica pour un kilo de café marchand, 5 kg pour le canephora et 12 kg…
- 02Trois siècles à boire l'enveloppe : qishr, kisher et café de la SultaneLa partie de la cerise que l'Occident a jetée pendant un siècle et demi, la région qui a fait du café une boisson n'a jamais cessé de la boire.
- 031922 : la pulpe comme engrais, alcool et combustibleLe chapitre de chimie de Ukers montre que la valorisation de la pulpe n'a rien de neuf.
- 04La pulpe : composition, toxicité et ce qu'on peut lui faireCe qui reste, en grammes, de mille grammes de cerises cueillies, à chaque étape de la chaîne.
- 05La cascara, du déchet au « novel food »Le mot espagnol cáscara désigne l'écorce ou l'enveloppe.
- 06Le mucilage et les eaux de lavageSous la pulpe, le mucilage : environ 22 kg pour 100 kg de cerises, une couche de pectines et de sucres que la voie lavée dissout par fermentation puis rince à grande eau, que la voie sèche conserve et que les procédés honey gardent en partie (voir le traitement).
- 07Traiter l'eau : lagunage, zones humides, biodigesteurs, BECOLSUBQuatre familles de réponses existent, de la plus rustique à la plus radicale.
- 08Parche et coques : combustible, biochar, papier, gobeletSous le mucilage, l'endocarpe, l'enveloppe dure couleur paille qui donne son nom au café parche ; 35 à 39 % du poids de la cerise séchée, retirée au déparchage juste avant l'export.
- 09La pellicule argentée : le plus petit poste, le plus industrialiséSous la parche, collée à la graine, se trouve le tégument séminal, plus fin qu'une pelure d'oignon.
- 10Le marc : composition, phytotoxicité, usages domestiquesLe marc n'appartient plus à la cerise mais à cette histoire.
- 11Le marc dans les villes : biocarburant, bûches, cosmétique, charbon actifL'histoire de Bio-bean résume la difficulté.
- 12Les capsulesLa capsule ajoute un déchet que la cerise n'avait pas prévu :
- 13L'empreinte carbone d'une tasseMark Maslin et Carmen Nab (University College London) chiffrent l'empreinte du café au kilo de vert.
- 14Du linéaire au cercle : ce qui bloque et ce qui marcheSi tout cela est connu, chiffré, testé et parfois commercialisé, pourquoi 86 % du poids de la récolte mondiale part-il encore en tas ? D'abord la structure : la pulpe sort humide, en volume,…
- 15Aujourd'hui (2023-2026)Le gisement grossit, et il faut plusieurs chiffres pour le cerner, parce qu'aucun ne recouvre exactement le même périmètre.
- 16Continuer la baladeAilleurs sur le site, les passages qui parlent des mêmes choses que cette planche.