Élimination de la contamination microbiologique dans l'eau de lavage des fruits à l'ozone

Emplacement :

Afrique du Sud

Date :

mai 2025

Contexte

Dans une installation de traitement de fruits de premier plan, des laveurs à ozone Arc Aqua ont été déployés pour désinfecter les surfaces des fruits avant leur entrée dans les zones de haute sécurité. Les attentes initiales étaient que la combinaison de l'ozone avec la filtration standard répondrait aux normes d'hygiène. Cependant, l'installation a rencontré des défis continus :

  • Contamination microbienne persistante (E. coli, coliformes et bactéries totales)

  • Accumulation de résidus organiques

  • Formation de biofilm dans les systèmes de lavage

  • Perte d'eau non durable dans les solutions en phase initiale

Aperçu du système de filtration

Pour éliminer les contaminants physiques, un système de filtration à plusieurs étapes a été mis en place :

  • Décanteur : Élimine le sable, la terre et les gros débris

  • Filtre à charbon : Adsorbe les composés organiques

  • Filtre à sable : Élimine les solides en suspension

  • Filtres à sacs (25 μm) : Capturent les particules fines

  • Réservoir de traitement : Permet la recirculation de l'eau

  • Lampes UV : Fournissent une désinfection de base

  • Générateur de bulles ultrafines d'ozone Waboost : Focus de l'essai

  • Ultrafiltration : Réservée pour une intégration future

Indicateurs de performance de la filtration :

ParamètreEfficacité d'éliminationSolides en suspension98%Matière organique76%Demandes chimiques en oxygène57%Contamination microbienne0% (sans élimination)

Malgré une forte performance physique, la filtration seule ne pouvait pas résoudre la contamination microbienne, nécessitant une désinfection avancée.

Aperçu des essais de désinfection

Objectifs :

  • Éliminer les contaminants microbiens

  • Permettre la réutilisation de l'eau dans un système en boucle fermée

  • Éviter les résidus nocifs et les effets de surface sur les produits

  • Supprimer la formation de biofilm et la repousse

Méthodes de traitement testées :

  1. Système de perte totale – Efficace mais non durable (6 000 L/h perte d'eau)

  2. Hypochlorite de sodium – Réduit les bactéries mais introduit des résidus chimiques

  3. Peroxyde d'hydrogène – Efficace mais coûteux

  4. Acide peracétique – Désinfectant puissant, mais cause des problèmes d'odeur et de résidus

  5. Dioxyde de chlore – Forte efficacité mais corrosif pour les infrastructures

  6. Injection d'ozone via des bulles ultrafines – ✅ Très efficace, sans produits chimiques, durable

  7. Osmose inverse (RO) – Excellente élimination microbienne, mais surdimensionnée et coûteuse

  8. Simulation de boucle d'eau longue – Modèle prometteur en boucle fermée incorporant l'ozone + filtration

Pourquoi l'ozone via les nanobulles était la solution optimale

Parmi toutes les méthodes testées, l'injection d'ozone utilisant des bulles ultrafines a offert le meilleur équilibre entre efficacité, durabilité et coût :

  • Contrôle complet des microbes et du biofilm

  • Aucun résidu chimique ni impact sur la qualité des fruits

  • Compatible avec les systèmes en boucle fermée

  • Mises à niveau d'infrastructure minimales requises

  • Coût par litre d'eau traitée le plus bas

  • Se décompose naturellement en oxygène—aucune toxicité

Avantages scientifiques de l'ozone :

  • Oxydant 50% plus fort que le chlore

  • Action à large spectre contre les bactéries, virus et spores

  • Pénètre les biofilms résistants aux agents conventionnels

Stratégie future recommandée : Modèle de boucle d'eau longue

Pour atteindre un niveau de classe mondiale en matière de désinfection et de durabilité, l'installation devrait adopter un modèle Long Water Loop en recirculant l'eau de lavage par une usine de traitement centralisée avec :

  • Filtration à plusieurs étapes (sable, carbone, sac, cartouche, media en verre)

  • Désinfection UV

  • Ozonation centralisée (méthode principale)

  • Dosing en option de dioxyde de chlore pour une désinfection périodique

Bénéfices escomptés :

  • Conformité réglementaire grâce à un contrôle microbien complet

  • Réduction de l'approvisionnement, de la manipulation et du stockage chimique

  • Amélioration des indicateurs de durabilité de l'eau

  • Durée de vie prolongée des équipements grâce à un traitement sans produits chimiques

Conclusion

L'utilisation de la technologie des bulles ultrafines d'ozone s'est avérée être la seule méthode qui unifie efficacement la sécurité alimentaire, la durabilité et l'efficacité économique. Dans le contexte de la pression réglementaire et environnementale croissante, l'ozonation offre une norme pérenne pour la désinfection des produits—assurant un contrôle microbien complet sans compromis chimique.

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