Solutions de traitement d`eau pour l`industrie

GE Power & Water
Water & Process Technologies
Solutions de traitement d’eau
pour l’industrie Agroalimentaire
Depuis plus d’un siècle, GE fournit des solutions durables
pour aider les clients du monde entier à résoudre certains
des problèmes les plus urgents de la planète. Et aujourd’hui,
l’entreprise Water & Process Technologies de GE Power &
Water poursuit cet engagement. En tant que leader, nous
réfléchissons de manière approfondie et innovante à la
façon dont nous développons des solutions de réutilisation
de l’eau, d’épuration des eaux usées et de traitement
de l’eau dont nos clients ont besoin pour augmenter
leur rendement et leurs profits tout en réduisant leur
empreinte environnementale. Notre objectif est d’aider
les industries à croître et les communautés à prospérer.
Relever les défis actuels
L’eau est l’une des matières premières les plus largement
utilisées dans l’industrie agroalimentaire. Le maintien
de sa qualité est une tâche essentielle à chaque étape de
production, y compris le nettoyage, l’ébullition, le lavage,
la cuisson, la fermentation, l’évaporation, la stérilisation et
la pasteurisation. Les opérations de traitement requièrent
également une attention particulière pour contrôler les
problèmes tels que les dépôts, la corrosion, le moussage et la
croissance bactérienne, et pour faciliter la déshydratation, la
clarification, le nettoyage hors ligne et d’autres procédures.
Des règles gouvernementales strictes régissent la
qualité de l’eau au sein de l’usine et les produits de
traitement doivent être approuvés pour les applications
primaires et secondaires du contact alimentaire
direct. De même, il faut respecter les réglementations
de rejet d’effluents de plus en plus strictes.
GE est conscient que l’industrie de la transformation
des aliments et des boissons a divers types de besoins
en matière de traitement de l’eau, ce qui requiert des
programmes de traitement visant à s’assurer que les
biens d’équipement onéreux fonctionnent sans problème
et génèrent un rendement optimal, à réduire les coûts
d’exploitation par la conservation de l’eau et de l’énergie
et à respecter les réglementations nationales et locales.
Impulser des performances en matière
de finances et d’environnement
Nous comprenons les défis et nous reconnaissons les opportunités de l’industrie
agroalimentaire. En tant que partenaire commercial stratégique, GE peut fournir un large
choix de solutions chimiques et d’équipements pour gérer et améliorer les ressources en
eau. D’une consommation d’eau réduite à une productivité accrue, nous vous permettons
d’améliorer vos performances tant sur le plan financier qu’environnemental.
Technologies et Solutions
GE est l’un des plus grands fournisseurs mondiaux de programmes de traitements
d’eau pour les grandes installations industrielles qui produisent du sucre, de l’amidon et
de l’éthanol en quantité, ainsi que pour les industries de la transformation des alimentsboissons impliquées dans les opérations de traitement, de mise en conserve, de congélation
et de mise en bouteille. Nous tirons notre expertise de la profondeur et de l’étendue de
notre technologie chimique et d’équipement de pointe, de notre expertise des systèmes et
applications et de notre expérience approfondie de l’industrie. Notre fourniture comprend:
• L es solutions de traitement des utilités qui incluent la technologie chimique de pointe pour
les chaudières et les systèmes de refroidissement afin d’améliorer la productivité industrielle
et les rendements énergétiques, et de protéger les actifs.
• L es techniques de filtration: de la microfiltration à l’osmose inverse, la technologie des
membranes de GE peut faire en sorte que les normes de qualité consistantes soient
respectées pour protéger votre marque. Les produits chimiques à membranes de GE et les
services On-Point permettent le fonctionnement optimal de votre système à membranes.
• U
ne gamme complète de solutions de surveillance en ligne et hors ligne, et des systèmes
de gestion des connaissances, tels que TrueSense* et PaceSetter Platinum, pour optimiser
les performances et préserver les ressources.
• U
n catalogue complet de produits chimiques pour procédés agroalimentaires pour
améliorer les opérations telles que le contrôle des dépôts et de la corrosion, les biocides, le
contrôle de la mousse, la récupération des solides améliorée, les modificateurs de viscosité,
la clarté améliorée et les produits spécialement conçus pour le nettoyage hors ligne.
• L a flotte d’alimentation en eau mobile de GE (la plus grande du monde) répond à la
demande de traitement de l’eau sur site par le biais de contrats de location d’urgence à
court terme et d’externalisation à long terme.
• L a gestion des eaux usées et la réutilisation de l’eau: Solutions intégrées de gestion des
eaux usées et de réutilisation de l’eau pour la récupération, le traitement et le recyclage
de l’eau. GE est le chef de file mondial des solutions de bioréacteurs à membrane pour
l’industrie alimentaire.
• L es membranes process alimentaire et l’électrodialyse fournissent des solutions de pointe
pour la séparation, la concentration, la purification, l’acidification ou la désacidification du
process alimentaire.
• L es traitements de stérilisation et de pasteurisation permettent de garder les emballages
de produits alimentaires et le matériel de fabrication exempts de dépôts, d’assurer un
contrôle microbiologique et de protéger le matériel de l’entartrage et de la corrosion.
Etudes de cas dans l’industrie agroalimentaire
Étude de cas
GE et Frito Lay travaillent ensemble à la réduction de l’empreinte
environnementale
L’installation Casa Grande de Frito Lay en Arizona était l’une des 40 installations choisies par Frito Lay en 2007 pour démontrer
une empreinte environnementale « nette zéro ». Construite en 1984, l’unité de production de 19 000 m2 produit les chips Lay’s, les
croustilles de maïs Fritos, les chips tortillas Tostitos et Doritos, et les snacks au goût de fromage Cheetos. L’objectif de l’entreprise de
ne « laisser aucune trace » signifie que l’énergie doit d’abord provenir de l’énergie renouvelable, l’énergie solaire dans ce cas-ci, et
qu’une grande quantité d’eau est réutilisée. L’usine a été mise en service au cours de l’été 2009.
La solution de l’installation Casa Grande était le bioréacteur à membrane ZeeWeed* de GE et le système d’osmose inverse. Les
technologies à membrane d’ultrafiltration (UF) immergées ZeeWeed sont conçues pour des applications spécifiques afin de garantir
un système hautement rentable et amélioré pour répondre aux besoins du client. Elles forment une barrière physique contre les
contaminants traditionnels, les minéraux, les bactéries et les virus. Les systèmes sont simples à utiliser et offrent la meilleure
tolérance aux solides et de petites empreintes, ce qui réduit les frais d’investissement. Les membranes d’UF produisent également
une alimentation en osmose inverse (OI) idéale qui permet d’améliorer la fiabilité, la performance et la durée de vie de la membrane
OI.
A Casa Grande, les technologies ZeeWeed* traitent et recyclent 2 500 m3 par jour d’eaux usées issues du processus de fabrication
des chips pour la réutiliser comme eau de rinçage et de nettoyage, de même que pour l’irrigation. D’autres aspects du système
incluent l’énergie solaire, une chaudière biomasse et une limitation des mises en décharge. Cette solution a permis à l’usine
d’atteindre ses objectifs d’énergie renouvelable et d’eau recyclée, y compris une réduction de 90 % de la consommation d’eau et
d’électricité. L’usine est le premier site de fabrication de produits alimentaires existant aux Etats-Unis à avoir obtenu la certification
LEED EB Or, ce qui la distingue des autres usines de fabrication. Elle fait également partie des rares usines américaines qui traitent
biologiquement les eaux usées et réutilisent directement les eaux traitées dans une application alimentaire.
En 2010, GE et Frito Lay ont reçu le prix de la contribution environnementale de l’année de Global Water Intelligence pour
l’installation Casa Grande.
Étude de cas
GE optimise la consommation de l’eau pour un grand embouteilleur
Un grand embouteilleur de boissons gazeuses non alcoolisées et d’eau embouteillée, situé au Nord-Ouest des Etats-Unis, fait
confiance à GE depuis de nombreuses années, qui lui fournit des solutions de traitement de l’eau de qualité, telles que les systèmes
d’ultrafiltration et d’osmose inverse. Compte tenu des grandes quantités d’eau requises pour leurs produits, cet embouteilleur a
voulu réduire le rapport de gallons d’eau d’alimentation requise par gallon de produit fabriqué.
GE a conçu un système de récupération qui permettrait de traiter les effluents issus de nombreuses opérations unitaires et de
rediriger l’eau traitée vers le point d’apport dans le système de traitement de l’eau. En intégrant ce système de récupération de
l’eau dans leurs opérations de traitement de l’eau, l’embouteilleur a pu récupérer plus de 90 % de la consommation totale d’eau.
GE a mis en œuvre avec succès la solution pour que ce client puisse réaliser ses objectifs d’économie d’eau sur ses produits finis.
Étude de cas
La réutilisation de l’eau permet à White Energy d’économiser plus de 200 000
dollars par an
L’installation Russel de White Energy au Kansas produit environ 151 000 m3 d’éthanol par an depuis 2001. L’installation joue
un rôle important s’agissant d’aider les Etats-Unis à atteindre leur objectif de 2007 « Vingt en dix », qui vise à remplacer 20 %
de la consommation nationale d’essence par de l’éthanol au cours de la prochaine décennie.
L’installation de White Energy, comme la plupart des usines d’éthanol aux Etats-Unis, est située au centre-ouest du pays, à
proximité des usines de mil, de sorgho et de maïs qui fournissent les principaux ingrédients pour la production d’éthanol. Mais
outre la charge d’alimentation, une grande quantité d’eau est également nécessaire pour convertir la biomasse en éthanol.
L’usine Russel de White Energy au Kansas produit 2 271 m3 d’eau par jour issue de l’approvisionnement municipal (environ
un tiers des exigences journalières en eau pour cette petite communauté de 4 200 habitants). Alors que la ville a connu
une période de sécheresse prolongée en 2006, White Energy et la ville de Russell ont commencé à travailler ensemble pour
trouver des moyens de réutiliser l’eau et de réduire l’utilisation de l’approvisionnement municipal en eau de plus en plus limité.
Le large catalogue de GE a offert à White Energy l’opportunité de créer un système intégré de réutilisation de l’eau et une
stratégie de traitement chimique qui permettent au fabricant d’éthanol de recycler l’eau, mais aussi de réduire les coûts
d’exploitation et d’obtenir des avantages environnementaux. L’équipe de GE a proposé une solution de réutilisation de l’eau
qui permettrait de récupérer les eaux usées issues du processus de production d’éthanol et de recycler les effluents traités
comme eau d’appoint pour les tours de refroidissement de l’usine. En neuf mois, l’équipe avait terminé les essais pilotes,
la conception, la construction et la mise en service du système de réutilisation de l’eau, et en août 2006 le système était
entièrement opérationnel. Le processus en plusieurs étapes a intégré le prétraitement d’ultrafiltration pour retirer d’abord
virtuellement toutes les matières en suspension du flux de déchets. Ensuite, le filtre à membranes de l’osmose inverse de GE
a dissout les contaminants, ce qui produit des effluents de haute qualité qui sont réutilisés dans les tours de refroidissement
de l’usine. Un deuxième système à OI de GE a également été installé pour produire de l’eau d’alimentation de chaudière de
qualité supérieure.
Étude de cas
GE identifie l’origine du problème de corrosion du pasteurisateur
Une grande entreprise européenne de produits laitiers a utilisé des autoclaves hydrostatiques pour stériliser les bouteilles et
les boîtes de lait condensé sur son site de fabrication. Toutefois, ces autoclaves relativement grands avaient entraîné de graves
problèmes de corrosion et d’autres problèmes de conditionnement de l’eau. L’équipement risquait de se détériorer complètement
et son remplacement aurait coûté des millions. Une entreprise concurrentielle de traitement de l’eau avait essayé de résoudre
le problème avec des applications d’un inhibiteur de corrosion à base de phosphate de zinc. Ce traitement s’est avéré inefficace,
donnant lieu à des réparations coûteuses sur l’un des deux autoclaves. A moins de résoudre le problème dans le deuxième
autoclave, des maintenances semblables auraient été nécessaires.
GE a travaillé en étroite collaboration avec l’équipe de l’entreprise de produits laitiers pour rassembler des données de référence,
ce qui a permis d’identifier la cause profonde de la corrosion et le mécanisme. Les données ont montré que les variations de pH
de l’eau ont provoqué l’échec du traitement d’origine, ce qui a entraîné la corrosion. Lorsque le pH était élevé, il a provoqué la
formation de dépôts non contrôlés et la perte d’inhibiteur de corrosion actif. Un pH faible a entraîné la dissolution des couches
protectrices et la corrosion des surfaces métalliques non protégées. Le condensat de vapeur a dilué l’eau pendant le processus de
stérilisation, réduisant petit à petit l’alcalinité de l’eau. Les bouteilles de lait qui fuient ont également contribué à une baisse du pH
de l’eau.
La stratégie de traitement de GE prévoyait de combiner un inhibiteur de corrosion FoodPro modifié avec un pH et un ajustement de
l’alcalinité de l’eau d’alimentation avec un agent anticorrosion. GE a incorporé un mélange de surfactants pour laisser les surfaces
métalliques exemptes de débris organiques qui rendent les parois grasses. La solution chimique spéciale des polymères de GE a
permis de stabiliser le phosphate et d’obtenir des niveaux efficaces plus élevés de PO4 dans l’eau.
Engagement en matière de développement
durable
Ecomagination représente l’engagement de GE à imaginer et à développer des solutions innovantes
face aux défis environnementaux actuels tout en favorisant la croissance économique.
Doubler l’investissement dans la recherche et le développement (R&D) propres
• IEn 2009, GE a investi 1,5 milliards de dollars dans la R&D d’Ecomagination, ce qui lui a permis de respecter son
engagement à doubler notre investissement annuel d’ici à 2010, un an avant la date prévue. GE continue à s’engager
dans le développement de nouvelles technologies. Par conséquent, GE lance en 2010 un nouvel engagement visant
à investir 10 milliards de dollars supplémentaires dans la recherche et le développement d’Ecomagination d’ici 2015.
Augmenter les revenus tirés des produits Ecomagination
• En 2009, les revenus d’Ecomagination ont augmenté de six pour cent à 18 milliards de dollars, même dans un
environnement mondial en proie aux défis. GE s’engage actuellement à doubler les revenus d’Ecomagination
par rapport au taux de l’ensemble des revenus de l’entreprise au cours des cinq prochaines années;
Ecomagination représentera ainsi une part encore plus importante du chiffre d’affaires global de l’entreprise.
Réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) et améliorer l’efficacité énergétique de ses activités
• GE a réduit ses émissions de GES de 22 % par rapport à 2004. GE a amélioré son intensité énergétique de
34 % par rapport à 2004, dépassant son objectif de 30 % d’ici à 2012. GE a également réduit l’intensité
de GES de 39 % par rapport à 2004. D’ici à 2015, GE aura amélioré l’intensité énergétique de ses activités
de 50 % et réduit ses émissions de GES absolues de 25 % (toujours comparé aux niveaux de 2004).
Réduire la consommation d’eau et améliorer sa réutilisation
• GE a réduit la consommation d’eau de 30 % par rapport à 2006, dépassant son objectif initial de 20 % d’ici à 2012.
Tenir le public informé
• GE continue à engager des discussions, des dialogues et des communications
pour informer le public sur nos efforts Ecomagination.
Un partenaire commercial digne de confiance
Synonyme de qualité dans le monde entier, GE est un partenaire mondial fiable pour les petites et grandes industries
agroalimentaires. Fort d’un vaste catalogue de produits et de services, GE propose des solutions intégrées et un savoirfaire inégalé afin de gérer et de résoudre les énormes défis de ce secteur en pleine évolution, tout en garantissant des
économies en ressources responsables et durables, à la hauteur des attentes de nos clients dans le monde entier. Grâce à
notre esprit d’innovation, aux technologies révolutionnaires et à nos équipes dévouées de spécialistes mondiaux, nous vous
aidons à être compétitifs, et à gagner, dans l’industrie agroalimentaire d’aujourd’hui.
Nous pouvons vous aider à :
• Respecter l’environnement
• Garantir la protection des actifs
• Proposer des milieux de travail sécurisés et sains
• Réduire les coûts opératoires
• Optimiser la production
• Améliorer et/ou maintenir la qualité des produits
• Maximiser le rendement
• Récupérer les produits de valeur
Pour en savoir plus sur la façon dont GE aide ses clients
à résoudre leurs défis essentiels, consultez le site
www.ge.com/water.
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Water & Process Technologies
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19053-6783 USA
Tel. +1 215 355 3300
www.ge.com/water
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www.ge.com/water, puis en cliquant sur « Contactez-nous ».
* Marque commerciale de General Electric Company ; elle peut être déposée dans plus d’un pays.
Les informations mentionnées ci-dessus peuvent être sujettes à des changements sans préavis et sont
fournies uniquement à titre de conseils. Les dimensions et performances des systèmes, produits et
services sont susceptibles de varier. Les photos sont fournies à titre d’exemples et ne donnent aucune
indication de l’échelle. Toutes les obligations légales sont énoncées dans les documents contractuels.
Rien de ce qui est contenu dans le présent document ne constitue une représentation, une garantie ou
un engagement.
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GEA18584-FR (12/2011)