Des ingénieurs basés à Melbourne en Australie ont mis au point une solution économique et respectueuse de l’environnement pour extraire les métaux lourds des biosolides (boues) tels que le cuivre et le zinc.
Avant de continuer, définissons simplement le terme : biosolide. C’est un produit issu du traitement des eaux usées qui contient des matières organiques résiduelles, telle que des boues d’épuration. Le sous produit final est obtenu grâce à un processus de déshydratation et de traitement afin de réduire leur teneur en eau et de stabiliser les substances organiques qu’elles contiennent.
L’innovation réalisée ici par l’Université RMIT en collaboration avec South East Water et l’Université de Manipal en Inde, propose une amélioration des méthodes existantes en recyclant les déchets liquides acides générés durant la phase de récupération, au lieu de les jeter.
Le professeur Kalpit Shah de l’Université RMIT, a affirmé que les métaux lourds présents dans les biosolides – boues d’épuration traitées – peuvent être précieux et que leur récupération est réalisable grâce à cette nouvelle approche.
« Notre innovation garantit que les biosolides résultants ne libèrent pas de métaux lourds dans l’environnement tout en conservant les nutriments utiles pour les applications agricoles », a ajouté K. Shah qui est également directeur adjoint académique du Centre de formation ARC pour la transformation des ressources en biosolides de l’Australie.
Le fonctionnement de l’innovation
Le processus global d’élimination des métaux se déroule en trois étapes : extraction, purification et récupération.
Avant cette innovation, la récupération des métaux à partir des biosolides n’avait pas été pleinement explorée par les chercheurs au-delà de la première étape.
Ibrahim Hakeem, chercheur en doctorat à l’Université RMIT a expliqué que les biosolides sont capables de contenir plusieurs métaux emprisonnés dans la matière organique, ce qui rend leur purification et récupération difficile. « Nous avons élaboré une méthode qui nous a permis de récupérer les métaux un par un avec une solution en circuit fermé qui minimise les dommages à l’environnement », a indiqué I. Hakeem.
Vers des applications plus larges
K. Shah a conclu que l’innovation pourrait également être utilisée pour d’autres types de déchets, comme les boues des lagunes de gestion des eaux pluviales et les résidus miniers.
« Nous prévoyons de collaborer avec South East Water pour réaliser une analyse technico-économique qui, nous l’espérons, mènera à des essais pilotes. Nous sommes également impatients de travailler avec des entreprises qui gèrent les lagunes d’eau de pluie ainsi que les résidus miniers. La prochaine étape de l’engagement avec eux pourrait consister à tester leurs échantillons dans notre laboratoire, suivie d’essais pilotes. »
Les points à retenir
Qu’est-ce que cette nouvelle méthode d’extraction des métaux lourds des biosolides ?
C’est une solution économique et écologique développée par des ingénieurs qui permet d’extraire les métaux lourds des biosolides en recyclant les déchets liquides acides produits pendant la phase de récupération.
Comment fonctionne ce processus d’élimination des métaux ?
Le processus se déroule en trois étapes : extraction, purification et récupération. Les biosolides contenant plusieurs métaux enfermés dans la matière organique, une approche spécifique a été élaborée pour récupérer les métaux un par un avec une solution en circuit fermé.
Quelles sont les applications futures de cette innovation ?
L’innovation pourrait également être utilisée pour d’autres types de déchets, comme les boues des lagunes de gestion des eaux pluviales et les résidus miniers.
Légende illustration principale : Le biochar de grande valeur produit par la technologie brevetée du RMIT. Crédit : Shawn Smits Photography
Investigations into the closed-loop hydrometallurgical process for heavy metals removal and recovery from biosolids via mild acid pre-treatment” est publié dans Hydrometallurgy (DOI : 10.1016/j.hydromet.2023.106044).
Les co-auteurs sont Ibrahim Hakeem, Pobitra Halder, Shefali Aktar, Mojtaba Hedayati Marzbali, Abhishek Sharma, Aravind Surapaneni, Graeme Short, Jorge Paz-Ferreiro et Kalpit Shah.
[ Rédaction ]
