Ils sont la bête noire des services d’assainissement : les redoutables « fatbergs », ces monstres de graisse qui obstruent nos égouts. Mais une équipe d’ingénieurs de l’université RMIT pourrait bien avoir trouvé la parade grâce à un revêtement innovant pour les conduites en béton qui pourrait contribuer à réduire considérablement la formation d’amas de graisses dans les égouts.
Les matières grasses, les huiles et les graisses (connues sous le nom de FOG), qui ont la réputation de se solidifier à l’intérieur des tuyaux et des égouts en béton, sont à l’origine de la moitié des blocages d’égouts aux États-Unis et de 40 % en Australie. Le coût de ces obstructions en termes d’entretien et de réhabilitation est estimé à 25 milliards de dollars américains aux États-Unis et à 100 millions de dollars australiens en Australie par an.
C’est le mélange de matières grasses, d’huiles et de graisses avec du calcium et de l’eau dans les égouts qui conduit souvent à la formation de fatbergs. Le revêtement de polyuréthane renforcé de zinc mis au point par l’équipe offre une solution durable prometteuse en réduisant de 80 % la libération de calcium par les blocs de béton par rapport au béton non revêtu.
L’étude dirigée par le Dr Biplob Pramanik a reproduit l’environnement d’un égout dans des conditions extrêmes qui ont accéléré le processus de formation des fatbergs sur une période de 30 jours.
Elle a montré que le revêtement réduisait de 30 % l’accumulation de matières grasses sur le béton par rapport au béton non revêtu.
« La réduction de l’accumulation de graisses, d’huiles et de lubrifiants peut être attribuée à la réduction significative de la libération de calcium par le béton enduit, ainsi qu’à la diminution de l’adhérence des matières grasses sur la surface du revêtement par rapport à la surface rugueuse du béton non enduit », a déclaré M. Pramanik, directeur de l’initiative Water : Effective Technologies and Tools (WETT) Research Centre au RMIT.
« Les revêtements traditionnels tels que l’hydroxyde de magnésium, largement utilisé depuis plus de vingt ans, sont efficaces pour contrôler la corrosion des égouts, mais peuvent involontairement contribuer à l’accumulation de FOG en interagissant avec les acides gras. »
L’invention de l’équipe est stable dans l’eau et résiste à des températures allant jusqu’à 850 degrés Celsius. Elle est également auto-cicatrisante à température ambiante, ce qui signifie qu’elle peut réparer les dommages qu’elle subit et prolonger sa durée de vie.
« Nous nous sommes inspirés des capacités de régénération observées dans la nature, notamment la capacité de la peau humaine à s’auto-régénérer », explique M. Pramanik. »
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Le Dr Sachin Yadav, co-chercheur, explique que l’équipe a examiné les performances de cicatrisation des revêtements en infligeant des rayures superficielles à l’aide d’une lame.
« La création de rayures de surface sur l’échantillon de revêtement en polyuréthane auto-cicatrisant a déclenché le processus de cicatrisation », a conclu M. Yadav. « Après la période de cicatrisation, nous avons observé une amélioration notable des rayures de surface. »
Prochaines étapes
L’équipe est en train de mettre au point un revêtement amélioré qui permettra de réduire davantage les dépôts de FOG dans les égouts en améliorant ses capacités d’autorégénération et sa résistance mécanique.
M. Pramanik est également l’enquêteur principal d’un projet de liaison ARC récemment annoncé, qui vise à développer un intercepteur de graisse avancé pour les restaurants et autres établissements de restauration, afin d’éliminer les petites particules de FOG plus efficacement que les technologies actuelles.
Son équipe du RMIT travaille en partenariat avec South East Water, VicWater, Water Research Australia, Barwon Region Water Corporation, Queensland Urban Utilities et la société de technologie de l’eau ACO sur le projet ARC Linkage.
Légende illustration : le Dr Biplob Pramanik montre la différence entre un bloc de béton recouvert de l’invention anti-fatberg de son équipe et un bloc sans revêtement, après avoir subi une expérience reproduisant l’environnement d’un égout dans des conditions extrêmes afin d’accélérer le processus de formation des fatbergs. Les taches blanches sur le bloc non revêtu sont un mélange de graisse, d’huile et de graisses (FOG). Crédit : Will Wright, Université RMIT
‘Novel hybrid coating material with triple distinct healing bond for fat oil and grease deposition control in the sewer system’ is published in the Chemical Engineering Journal (DOI: 10.1016/j.cej.2024.156226).
