Partout dans le monde, l'homme a utilisé des serres pour augmenter la capacité de production de fruits, de légumes, de fleurs et de nombreux autres produits de consommation. Les défis associés aux serres ont été et sont toujours le contrôle de la croissance microbienne et l'utilisation de pesticides et de biocides pour éviter la détérioration des produits.

Les défis des serres hydroponiques

La production hydroponique est la principale technologie utilisée par l'industrie aujourd'hui. Les cultures sont cultivées hors-sol. Les nutriments sont ajoutés directement à l'eau. L'ajout de nutriments à l'eau génère également un environnement favorable aux moisissures et aux bactéries dans les tuyaux et autres surfaces. La croissance microbienne doit être contrôlée pour limiter les agents pathogènes, d'où la nécessité de recourir à un certain nombre de méthodes de désinfection pour éviter la détérioration des produits, les maladies et les bactéries. Les méthodes les plus courantes sont les pesticides organiques, la chaleur, le peroxyde d'hydrogène, l'hypochlorite, les UV et l'ozone.

Bon nombre de ces méthodes et technologies peuvent entraîner des problèmes secondaires et des problèmes de conformité environnementale liés à l'eau des effluents des serres, des préoccupations en matière de santé et de sécurité environnementales (EHS), des coûts élevés de consommables, une demande d'énergie et une maintenance importante. Une vue d'ensemble des différentes méthodes de désinfection qui peuvent être utilisées pour l'eau recirculée, les eaux usées et l'irrigation dans les serres est présentée ci-dessous.

La recirculation et la réutilisation de l'eau dans les serres présentent plusieurs avantages opérationnels et sont associées à des économies significatives. L'eau d'irrigation étant utilisée pour les cultures, une fraction du volume n'est pas absorbée par les cultures. Selon le type de serre et le type de culture, la fraction d'eau d'irrigation excédentaire est de l'ordre de 20 à 40 %. La nouvelle réglementation européenne stipule que ce volume doit être réutilisé dans les cycles d'irrigation suivants. Cela présente un certain nombre de défis pour le producteur, car l'eau circulée peut être sujette à une contamination microbienne. Il est également essentiel de pouvoir conserver la teneur en éléments nutritifs. L'ozone est une méthode intéressante en raison de sa capacité de désinfection très puissante et de ses caractéristiques d'absence de résidus. Il s'agit également d'une excellente approche pour traiter les eaux usées contenant des niveaux élevés de DCO organique et de résidus de pesticides.

Réutilisation de l'eau de serre avec de l'ozone

Lorsque les volumes d'eau non absorbés sont évacués des cultures, une boucle de recirculation pompe l'eau utilisée vers un réservoir de collecte. La demande annuelle en eau est généralement comprise entre 3 000 et 12 000 m3/ha dans la zone de production de la serre sans circulation d'eau, en fonction du type de culture. L'eau collectée doit être soigneusement désinfectée afin d'éviter les maladies dues aux microbes ou aux parasites. L'ozone permet de maximiser le taux de réutilisation de l'eau et de minimiser la consommation de nutriments. Un cycle de réutilisation typique est décrit dans l'image ci-dessous.

L'ozone apporte de l'oxygène aux plantes, ce qui augmente le rendement

Lorsque l'ozone a désinfecté l'eau d'irrigation, l'ozone résiduel se transforme en oxygène, ce qui favorise la croissance des plantes.

1. L'ozone désinfecte l'eau d'irrigation
2. L'ozone se décompose en oxygène
3. L'ozone se décompose en oxygène

Élimination de 99% des agents pathogènes

Un système d'ozone bien conçu élimine et inactive les bactéries, les virus, les champignons, les algues, les protozoaires et les odeurs. Les nutriments ne sont pas affectés.

L'ozone - les principaux avantages

• Désinfectant puissant
  Le potentiel oxydant de l'ozone est élevé. Il se classe parmi les quatre premiers oxydants. Dans la pratique, il est le deuxième plus puissant après les radicaux hydroxyles.
• Réduction rapide de la DCO et de la DBO
  Le traitement à l'ozone des résidus organiques indésirables réduit efficacement les charges organiques DCO et DBO de l'eau.
• Éléments nutritifs non affectés
  Les éléments nutritifs tels que l'ammonium, le phosphate, le soufre et le potassium ne sont pas affectés.
• Faible encombrement
  Nos systèmes RENA Vivo sont conçus pour tenir sur une palette européenne standard.
• Faible consommation d'énergie
  La puissance requise est normalement de 1 à 3kW.

Que signifie désinfecter?

Désinfecter, c'est nettoyer de manière à détruire ou à empêcher la croissance de micro-organismes porteurs de maladies. Un désinfectant est donc un agent, tel que la chaleur, l'irradiation ou un produit chimique, qui désinfecte en détruisant, en neutralisant ou en empêchant la croissance des micro-organismes porteurs de maladies. Le niveau minimum d'efficacité d'un désinfectant moderne est la destruction à 100 % de 6 log10 d'un organisme.