La gestion des biosolides de papetières au Québec : quelle serait la meilleure option pour réduire les émissions de gaz à effet de serre? (Pulp and paper mill sludge management in Quebec: what should be the best option to reduce greenhouse gas emissions?)

Les biosolides de papetieres (BP) sont des matieres organiques residuelles provenant du processus d’epuration des effluents de l’industrie des pâtes et papiers. Le gouvernement quebecois vise a reduire de 20 % les emissions de gaz a effet de serre (GES) par rapport au niveau de 1990 et a bannir la matiere organique des lieux d’elimination d’ici 2020, ce qui affectera probablement la gestion des BP. Cette etude vise a quantifier les emissions de GES provenant des trois principales filieres de gestion des BP : l’enfouissement, l’epandage sur sol agricole et la combustion avec recuperation de chaleur. Les emissions de GES de l’enfouissement ont ete mesurees a l’echelle pilote et celles de l’epandage, l’ont ete pour des doses respectant les recommandations agronomiques. Les emissions de la combustion ont ete mesurees a la cheminee de chaudieres a biomasse utilisant entre 10 et 40 % de BP melanges aux combustibles. L’enfouissement etait la filiere la plus emettrice de GES (0,90 t eq. CO2 t-1 BP secs), alors que les emissions etaient inferieures pour l’epandage (0,12 t eq. CO2 t-1 BP secs) et la combustion (0,00057-0,13 t eq. CO2 t-1 BP secs). L’epandage agricole et la combustion seraient de bonnes alternatives a l’enfouissement pour attenuer les emissions de GES. Toutefois, il serait necessaire de multiplier les mesures d’emissions pour en augmenter la precision et assurer des scenarios robustes si l’on vise a initier l’elaboration d’un nouveau protocole d’obtention de credits compensatoires pour le systeme de plafonnement et d’echange de droits d’emission de GES au Quebec. Pulp and paper mill sludge (PPMS) is an organic residual generated from the paper mill wastewater treatments. The Quebec’s government policies aim to reduce the greenhouse gas emissions (GHG) by 20% below the level of 1990 and to ban disposal (landfilling and incineration without energy recovery) of organic material by 2020, which will likely affect PPMS management. This study aims at quantifying GHG emissions from the three main practices currently used to manage PPMS: landfilling, land application in agriculture and combustion for energy recovery. GHG emissions from landfilling were measured at the pilot-scale and those from land were measured following PPMS application at rates based on local agronomic recommendations. GHG emissions from combustion were measured at the chimney of biomass boilers using 10 to 40% PPMS in the fuel. Landfilling had the highest GHG emissions (0.90 t CO2e t-1 dry PPMS) whereas those from land application (0.12 t CO2e t-1 dry PPMS) and combustion (0.00057-0.13 t CO2e t-1 dry PPMS) were lower. Application of PPMS to agricultural land and combustion would therefore be good alternatives to landfilling to abate GHG emissions. However, more measurements would be required to increase the accuracy on the emission quantifications and start building a new offset credit protocol to be used in the Quebec cap-and-trade system for GHG emission allowances applied bylaw.