La base documentaire de l'IFIP

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Compostage de boues issues du traitement biologique des lisiers sur lits de roseaux

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La durabilité des procédés de traitement des effluents porcins suppose de prendre en charge tous les éléments minéraux produits. C’est pourquoi, dans la station de Villefranche de Rouergue (140 truies naisseur-engraisseur), en aval de l’unité de traitement biologique par nitrification/dénitrification et d’une fosse de décantation, les boues sont épandues sur un massif filtrant planté de roseaux. Cette séparation de phases permet la capture de 90% du phosphore et de l’azote résiduel.
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2010

Compostage des boues issues du séchage sur lit de roseaux

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Les procédés de traitement biologique des lisiers par nitrification-dénitrification par boue activée sont désormais bien connus. Ils permettent d’obtenir un abattement de 70% de l’azote sous forme d’azote gazeux inodore et non polluant. Reste la question de la valorisation des issues ainsi que le problème de l’épandage et des nuisances olfactives qui l’accompagnent.

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2013

Compostage des déjections des porcs à l'engrais élevés sur différents déchets ligneux : sciure, copeaux ou écorce

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3 essais réalisés par l'ITP comparent

l'utilisation de 5 déchets ligneux à la place de la paille. Les fumiers produits en 4 mois par des lots de 40 porcs sont stockés

en andains de 5 à 8 tonnes, retournés 2 ou 3 fois. Entre 30 et 110 kg de poids vif, chaque porc a consommé entre 240 et 260 kg

d'aliment et utilisé entre 410 et 540 litres d'eau. Sur litière de paille, les rejets d'un porc engraissé représentent 260 kg de fumier frais et 2,4 kg d'azote puis après
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2001

Conception d'un calculateur de la composition des effluents animaux

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La fertilisation des cultures avec un fumier ou un lisier de porc nécessite de bien connaître leur composition.

Il est possible de s’appuyer sur les références disponibles proposées par l’IFIP (Composition des effluents porcins, ITP, 2005).

Cependant, il est possible de prendre en compte la spécificité de chaque élevage pour élaborer une valeur de référence plus précise.
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2011

Conception d’un système de lavage d’air partiel et évaluation de son efficacité

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Nadine Guingand et al., 52e Journées de la Recherche Porcine (FRA), 4 et 5 février 2020, p. 345-346, poster

Poster.

Le lavage d’air est reconnu techniquement et réglementairement comme une voie efficace de réduction des émissions de particules, d’ammoniac et d’odeurs (Santonja et al., 2017). Cependant, une des limites au développement de cette technique est son coût (entre 10 et 50 €/place de porc) auquel vient s’ajouter sa consommation d’eau (de 0,3 à 0,8 m3 /place de porc). Aussi, pour favoriser son développement tout en maintenant son efficacité sur les paramètres de qualité de l’air, un nouveau concept de traitement de l’air a été développé par l’IFIP, en collaboration avec un équipementier spécialisé en élevage porcin. L’objectif de l’étude est de mettre au point un système combinant ventilation et lavage d’air qui permette de réduire le coût du traitement tout en maintenant une efficacité sur l’ammoniac. 

ENG

Design of a partial air scrubber and evaluation of its effectiveness

Poster.

Air scrubbing is known to be an effective technique to reduce ammonia, odours and particles emitted by pig farms. It was also recognized as a Best Available Technique in the most recent BREF for Intensive Rearing of Poultry or Pigs of the European Union. Nevertheless, its cost and water consumption are the most important factors hindering development of this technique. Removing these obstacles, a new concept of ventilation combining under- and over-floor extraction was developed and connected to a classic bioscrubber one-third the size. Ambient air was under-floor extracted and treated by the bioscrubber until the airflow rate reached 30% of the maximum rate. Over 30 %, air was extracted through a chimney duct and not treated. An initial trial was performed at the IFIP experimental farm on a batch of 60 fattening pigs during winter (Nov. 2018 to Feb. 2019). Pigs were kept on a fully slatted floor with slurry stored in the pit during the entire fattening period. Monitoring of airflow rate showed proper functioning of the mixed ventilation system. Ammonia emitted by pigs before treatment was 9.9 ± 3.2 g N-NH3 per pig per day. The reduction in ammonia emissions by the partial air scrubber was 37% for the 30% extracted air. Including untreated emissions in the chimney (0.9 ±0.6 g N-NH3 per pig per day), the total reduction in ammonia emissions from the room was 34%.

2020

Concevoir des modèles d’élevage durables de demain : une expérience de co-construction

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Sandrine Espagnol, bilan 2018, éditions IFIP, avril 2019, p. 65

Les élevages sont remis en cause sur plusieurs aspects ayant trait au bien-être des animaux, aux impacts environnementaux engendrés, voire aux modèles de production eux-mêmes, jugés trop « industriels ».
Dans ce contexte, l’interprofession porcine d’Occitanie (Midiporc) pilote depuis 2016 un projet de 5 années, ambitionnant de concevoir un modèle d’élevage porcin d’avenir adapté au contexte régional.
La filière se pose ainsi en force de proposition en construisant de manière concertée de nouveaux modèles de production durables répondant aux différents aspects les plus vivement contestés.
Ainsi, l’objectif est d’imaginer un modèle d’élevage à 10-15 ans permettant d’accroître durablement la résilience des exploitations, en y promouvant l’innovation. Tous ces éléments sont difficiles à considérer simultanément, d’où l’importance de pouvoir tester différentes options dans le cadre du projet.

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2019

Conseils pour bien laver l'air des porcheries

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Le lavage d’air permet de réduire les émissions d’ammoniac, d’odeurs et de particules des bâtiments porcins. Cependant, les taux d’abattement varient en fonction des configurations techniques. Une enquête réalisée sur 31 laveurs d’air permet de formuler des conseils d’utilisation pour optimiser l’abattement d’ammoniac. Vitesse d’air et concentration en ammoniac de l’eau de lavage doivent être ciblées.

PDF icon techporc_lagadec_n22_2015.pdf
2015

Conseils pour bien laver l'air des porcheries

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Le lavage d’air permet de réduire les émissions d’ammoniac, d’odeurs et de particules des bâtiments porcins. Cependant, les taux d’abattement varient en fonction des configurations techniques. Une enquête réalisée sur 31 laveurs d’air permet de formuler des conseils d’utilisation pour optimiser l’abattement d’ammoniac. Vitesse d’air et concentration en ammoniac de l’eau de lavage doivent être ciblées.

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2015

Contexte, atouts et faiblesses des effluents porcins et avicoles destinés à être exportés

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Le transfert d’effluents avicoles et de co-produits de traitement des lisiers de porcs est indispensable pour la résorption des excédents, particulièrement de phosphore. La filière avicole exporte des fumiers de poulets et des fientes sèches de pondeuses, soit environ 700 000 t de produit brut. Le transfert

des co-produits de traitement des lisiers de porcs est récent.
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2006

Contribution de ELFE à l’établissement de facteurs d’émission d’ammoniac par les bâtiments et le stockage en élevage porcin

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50es Journées de la Recherche Porcine, 6 et 7 février 2018, Paris, p. 13-24, par  Aurore Vigan (IFIP) et al.

 Un consortium regroupant des acteurs de la recherche et du développement s’est créé afin de construire une base de données (ELFE) compilant les valeurs publiées dans la littérature internationale des facteurs d’émission d’ammoniac, gaz à effet de serre, odeurs, particules et métadonnées associées. Environ 1 000 références ont été identifiées et ont permis de fournir des FE par poste d’émission (bâtiment, stockage, traitement, épandage, pâturage) et par itinéraire technique. Les FE ont été convertis dans des unités communes afin de permettre leur comparaison par espèce animale et par poste d’émission. Des moyennes de FE associées à leurs écarts-types sont ensuite calculées pour un ensemble d’itinéraires techniques définis par filière. L’analyse permet également d’évaluer l’incidence de la mise en place de pratiques de réduction et de préciser l’influence des métadonnées sur les niveaux d’émissions. Cette synthèse illustre la valorisation de la base de données dans le cas des émissions d’ammoniac des élevages porcins au niveau des postes bâtiment et stockage. Les émissions d’ammoniac en élevage standard pour les porcs en engraissement s’élèvent pour le bâtiment à 3,93 ± 1,69 kg NH3.place-1.an-1 et pour le stockage à 11,9 ± 11,0 % N stocké. Bien que ces moyennes de NH3 soient cohérentes avec les valeurs des documents officiels de référence (BREF, EMEP, UNECE), les écart-types associés valident l’intérêt d’intégrer les métadonnées pour identifier de nouveaux paramètres de variation. Enfin, cette étude permet de dresser un bilan des informations nécessaires à l’utilisation des données de la littérature. Ces informations sont ensuite comparées à celles réellement trouvées dans les publications consultées ce qui dévoile un manque d’information conséquent conduisant à l’exclusion de nombreuses données ne pouvant pas être analysées.

 ELFE contribution to the development of ammonia emission factors from building and manure storage in pig production

A consortium involving research and extension services partners was created to develop a database (ELFE) gathering international literature references on gaseous emissions in pork, poultry and ruminants productions and related metadata. Around 1 000 publications were recorded and provided emission factors according to processing steps in manure management (i.e. indoor and outdoor storage, treatment, spreading and pasture) in different technical itineraries. EF were converted to allow their comparison by animal production and manure step management. Average EF and their standard deviation were calculated per technical itinerary and EF-variability due to metadata and mitigation practices were analyzed. Technical itineraries were previously defined for each animal production and depending on the emission source. The first ammonia emission results in pig production during indoor and outside manure storage phases are presented and commented in this paper. In a standard configuration of pig farm, the calculated average NH3 emission is 3,93 ± 1,69 kg NH3.animal place-1.year-1 from building and 11,9 ± 11,0 % N stored from outside storage. These results are consistent with official reference documents values on gaseous emissions (BREF, EMEP, UNECE) but standard deviation associated to average values illustrate the importance of meta data in the determination of variation factors. Finally, this paper lists the information that remains necessary to analyze literature data. This list is then compared to information really found in the collected publications. This approach shows an important lack of data in a lot of the publications leading to emission values which could not be analyzed in this project.

PDF icon Aurore Vigan (IFIP) et al., 50es JRP, 6 et 7 février 2018, Paris, p. 13-24
2018

Control of biotrickling filter efficiency on NH3 emitted by piggeries

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E. Dumont (IMT Atlantique) et al., 70th Annual Meeting of the European Federation Animal Science (EAAP), 26-30 août 2019, Ghent, Belgique, p. 319, poster

Ammonia emitted by piggeries can be removed using biotrickling filtration. As ammonia is a very soluble compound in water, removal efficiency (RE) around 70-80% can be expected. However, the accumulation of nitrogen salts in water leads to a decrease in RE. Consequently, there is need to improve the management of equipment by controlling the amount of water which has to be discharged and replaced by fresh water in order to limit the accumulation of nitrogen salts. Such an improvement is based on the knowledge of the nitrogen mass balance between the gas phase and the liquid phase. The objective of this study was to establish the nitrogen mass balance of a pilot-scale biotrickling filter treating ammonia emitted by a pig house. The experiment was carried out for 14 weeks on a French pig farm.
The biotrickling filter installed to treat the polluted air generated by 54 fattening pigs was filled with a structured plastic packing WAT NET 150 NC 20/48 (0.9×0.9×0.45 m). The airflow rate was of 1,350 m3/h corresponding to an Empty Bed Residence Time (EBRT) of 1 s. In the gas phase, temperature, relative humidity, ammonia and nitrous oxide concentration were hourly measured. In the liquid phase, temperature, pH, electrical conductivity, and concentration of nitrogen salts (NH4+, NO2-, NO3-) were weekly measured. Results showed that nitrogen mass balances carried out on both phases are in agreement (5% difference). A steady transfer rate of ammonia from the gas phase to the liquid phase was obtained (3.22 gN/h corresponding to 10.0 gN/pig/week). From the measured concentrations of nitrogen salts in the liquid phase, it was calculated that the nitrogen mass transfer was 9.5 gN/ pig/week. Moreover, it was also evidenced that the amount of nitrogen salts dissolved in water could be correlated to the water conductivity. As a result, the measurement of this parameter could be a useful tool to determine the amount of ammonia removed from the gas phase.

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2019

Création d’une base de données spatialisée relative à la valorisation énergétique par méthanisation des résidus et coproduits organiques des agro‐industries : Présentation du projet ValorMap

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Visuel présenté par Laureen Badey (ITERG) et al., aux Journées et Industrie Biogaz méthanisation, à Limoges (France), 10-12 février 2016, 12 pages

Le projet ValorMap a débuté fin 2014 pour une durée de 3 ans et demi (le projet sera à la moitié de son parcours en février 2016). Il a pour objet de créer une base de données spatialisée relative à la valorisation énergétique par méthanisation des résidus et coproduits organiques des agro-industries.

L’objectif du projet est de capitaliser l’ensemble des travaux antérieurs en méthanisation des partenaires et de mener des investigations supplémentaires afin d’identifier l’ensemble des résidus et coproduits des agro-industries pouvant être mobilisés en méthanisation ainsi que leurs caractéristiques (composition physico-chimique, ratio de production, voie de valorisation actuelle, etc.). La base de données créée proposera une cartographie des gisements disponibles et de leur potentiel méthanogène. Celle-ci sera mise à disposition des agro-industries et des principaux acteurs de la filière méthanisation. Elle permettra de faciliter la mobilisation de substrats organiques par des installations de méthanisation sur le territoire français. Ce projet devra également permettre aux agro-industriels de disposer des éléments nécessaires pour envisager une valorisation en méthanisation, et pour comparer cette solution avec les voies de valorisation actuelles.

Ce projet rassemble :

  • des Instituts Techniques couvrant plusieurs filières agro-industrielles,
  • des Centres régionaux d’innovation et de transfert de technologie couvrant plusieurs régions (Provence Alpes-Côte-d’Azur, Lorraine, Auvergne),
  • des centres de recherche publique (le LBE de l’INRA de Narbonne et l’IRSTEA de Rennes).

Les Instituts Techniques et les Centres régionaux, par leur connaissance du secteur agro-industriel et des caractéristiques des résidus et coproduits générés, seront à même d’identifier les gisements potentiellement méthanisables. Le LBE de l’INRA évaluera les performances en méthanisation des résidus et coproduits identifiés. Enfin, l’IRSTEA capitalisera l’ensemble de ces résultats dans une base de données spatialisée.

Le projet ValorMap est une initiative du RMT ACTIA Ecoval et est co-financé par l’ADEME.

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2016

De l'eau dans les préfosses pour moins d'émissions d'ammoniac

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Nadine Guingand, Réussir Porc / Tech Porc (FRA), 2019, n° 268, mai, p. 42-43

Avec le lisier flottant, réduire de 30 % les émissions d’ammoniac d’une porcherie d’engraissement est désormais possible.
Une technique simple et adaptable à toutes les configurations de bâtiments.

PDF icon Nadine Guingand, Réussir Porc / Tech Porc (FRA), 2019, n° 268, mai, p. 42-43
2019

De nouvelles règles pour stocker les effluents d’élevage

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Pierre Quideau (CRAB) et Pascal Levasseur (IFIP), Réussir Porc-Tech Porc (FRA), 2019, n° 266, février-mars, p. 36-37

Le guide de calcul des capacités de stockage des effluents d’élevage a dernièrement fait l’objet d’une mise à jour. La pluviométrie est désormais prise en compte pour les fosses et fumières non couvertes.

PDF icon Pierre Quideau (CRAB) et Pascal Levasseur (IFIP), Réussir Porc-Tech Porc (FRA), 2019, n° 266, février-mars, p. 36-37
2019

Démarrage d'une station de traitement biologique par nitrification/dénitrification sans apport initial de boue activée

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La station expérimentale de Romillé a choisi, pour des raisons sanitaires, de démarrer son unité de traitement biologique

sans ensemencement initial par des boues provenant d’un autre ouvrage. Cet article

décrit les modalités de mise en oeuvre. Le système d’aération dans le réacteur biologique est constitué d’une turbine lente

de surface qui fonctionne 8 fois par jour. Chacune de ces séquences est suivie d’un

apport en lisier brut, peu élevé au cours des 3 premiers mois.

PDF icon Démarrage d'une station de traitement biologique par nitrification/dénitrification sans apport initial de boue activée
2001

Des données pour produire des aliments du bétail écologiques

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Sandrine Espagnol et Aurélie Wilfart, Tech Porc (FRA), 2016, n° 32, novembre-décembre, p. 27-29

Dossier Environnement : réduire, ajuster, produire

Ecoalim, voilà le nom des données maintenant disponibles sur les impacts environnementaux des matières premières utilisées en alimentation du bétail et notamment en porc.
Grâce à ces données, on peut évaluer les impacts des aliments formulés et ainsi concevoir de nouveaux aliments écologiques !

PDF icon Sandrine Espagnol et Aurélie Wilfart, Tech Porc (FRA), 2016, n° 32, novembre-décembre, p. 27-29
2016

Des éco-aliments pour réduire les impacts environnementaux

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Sandrine Espagnol (IFIP) et Florence Garcia-Launay (INRA), Tech Porc (FRA), 2017, n° 37, septembre-octobre, p. 17-19

Les éco-aliments sont des aliments formulés avec un objectif classique de moindre coût auquel s’ajoute un objectif de moindres impacts environnementaux. Les éco-aliments en engraissement ont des impacts à la tonne réduits de plus de 10 % pour un surcoût inférieur à 2 %.

PDF icon Sandrine Espagnol (IFIP) et Florence Garcia-Launay (INRA), Tech Porc (FRA), 2017, n° 37, septembre-octobre, p. 17-19
2017

Des facteurs d’émissions par itinéraire technique d’élevage : projet ELFE

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Nadine Guingand, Bilan 2016, éditions IFIP, mai 2017, p. 94

Les éleveurs de porcs de plus de 2 000 places de porcs de plus de 30 kg ou 750 places de truies doivent déclarer annuellement leurs émissions d’ammoniac, de protoxyde d’azote, de méthane et de particules sur le site dédié de l’Administration française (GEREP). (https://www.declarationpollution.developpement-durable.gouv.fr/gerep).

Ces mêmes élevages doivent aussi justifier du respect des niveaux d’émissions d’ammoniac de leurs bâtiments (cf conclusions du BREF Elevages publiées en février 2017).

Pour calculer ces émissions, l’utilisation de facteurs d’émission par catégorie d’animal et par itinéraire technique est une voie proposée.

Afin d’améliorer les connaissances relatives aux émissions et de contribuer à réduire la contribution de l’élevage (70 % des émissions d’ammoniac d’origine agricole), un consortium regroupant des acteurs de la recherche (Inra, Irstea) et des instituts techniques (Ifip, Itavi, Idele, CRAB, Terres Inovia, Arvalis, Citepa) s’est créé pour mutualiser les références relatives aux émissions des ateliers porcs, volailles et herbivores, dans le cadre du projet ELFE (Elevages et Facteurs d’Emission).

L’objectif est :

(1) de créer une base de données des facteurs d’émissions gazeuses (NH3, N2O, CH4, CO2, NOx, COV) d’odeurs et de particules au niveau des bâtiments, des unités de stockage, de celle de traitement des effluents, de l’épandage et du pâturage pour les porcs, les bovins et les volailles

(2) d’analyser ces données en vue d’établir des valeurs moyennes (facteurs d’émissions) par itinéraire technique et

(3) de diffuser ces acquis auprès d’un large public de scientifiques, instances décisionnelles, appui technique, éleveurs et enseignement.

Le projet ELFE est en lien direct avec le RMT Elevage et Environnement, dans son axe thématique sur les émissions gazeuses.

PDF icon Nadine Guingand, Bilan 2016, mai 2017, p. 94, fiche n° 55
2017

Des produits pour réduire les odeurs... Analyse descriptive des produits disponibles sur le marché

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Pour lutter contre les odeurs, l’éleveur de porcs a à sa disposition un nombre

important de produits de désodorisation. Ces produits peuvent agir sur les émissions odorantes des porcheries, de la fosse extérieure de stockage et à l’épandage.

Depuis deux ans, l’ITP recense régulièrement ces produits dits de désodorisation proposés aux éleveurs. Cet article est l’un des résultats de ce travail. Il a pour but de faire un état des lieux des produits disponibles et de les caractériser en fonction de leurs modes d’utilisation.
PDF icon Des produits pour réduire les odeurs... Analyse descriptive des produits disponibles sur le marché
2000

Déshydratation des digestats de méthanisation : analyse économique de 4 procédés

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La méthanisation n’est pas, à proprement parler, une solution de traitement. Mais la filière co-génération peut toutefois y contribuer par la déshydratationd’une partie du digestaten vu de son exportation.

Nous avons ainsi mené une analyse économique de 4 procédés de déshydratation couplés à une unité de méthanisation.

Les scénarios ont été construits autour de 2 quantités de digestat à déshydrater (3000 et10000 m3/an) et 3 niveaux d’excédent (20, 50 et 80 %).
PDF icon tp5levasseur10.pdf
2010

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