Une nouvelle méthode de purification d’eau au CO2

Celle-ci combine photosynthèse et photocatalyse pour produire rapidement une biomasse tout en purifiant eaux usées et eau salée. Cette méthode de traitement devrait produire de l’eau potable pour la moitié du coût de l’osmose inverse (OI) en gros volumes à débit constant. La biomasse produite est récoltée.

Le CO2 est l’entrepôt de stockage de l’oxygène atmosphérique. C’est la ressource de recyclage du carbone et de l’oxygène. Ce processus relève d’une photosynthèse à haut rendement pour séparer le CO2. Le carbone produit une biomasse et l’oxygène est libéré pour enrichir l’air que nous respirons.

Dans ce processus, l’eau salée, les eaux usées domestiques et les effluents industriels sont purifiés tandis que la biomasse est produite par l’utilisation simultanée de la photosynthèse et de la photocatalyse. La lumière DEL (diode électroluminescente), le CO2 et des nutriments équilibrés s’unissent pour produire une biomasse à partir d’espèces d’algues telles que Spirulina, dont la croissance nécessite du CO2. Le taux de croissance de la biomasse en cellules closes, profondes et bien éclairées devrait représenter 100 fois le taux naturel car tous les facteurs associés à la culture des algues peuvent être optimisés dans ce système hydroponique à flux continu.

La biomasse d’algue absorbe les minéraux dissous dans l’eau ainsi que les minéraux contenus dans des composés organiques et inorganiques lorsqu’ils sont libérés par l’action photochimique de la photocatalyse. La photosynthèse purifie l’eau par absorption minérale lorsque la lumière, le CO2, les nutriments et le temps sont suffisants.

La biomasse qui en résulte contient 50 % de carbone et peut être séchée pour produire du combustible, des suppléments alimentaires pour animaux d’élevage ou des nutriments pour l’alimentation humaine en raison de ses pourcentages élevés en protéines (60 %) et carbohydrates (20 %) ainsi que ses teneurs en vitamines A, B et E.

L’oxygène contenu dans le CO2 est libéré et vient enrichir l’atmosphère respirable pour l’homme et les animaux ainsi que celui nécessaire à la combustion.

L’application économique repose sur la disponibilité de milliers de tonnes par jour de CO2 à faible coût, mais ce type de ressources est rare. Le développement récent de la combustion d’oxygène pour les centrales électriques permet de fournir un CO2 gratuit aux installations de purification d’eau situées à proximité tout en produisant une énergie électrique sans émissions nocives.

Selon Krebs & Sisler LP, "la purification de l’eau au CO2 est la solution de réduction du CO2 de l’atmosphère terrestre la moins coûteuse. Le confinement souterrain en profondeur, très coûteux, est évité grâce à la combinaison de ces nouvelles technologies, combustion par oxygène et purification de l’eau au CO2".

Notes :

Un exemple de combustion d’oxygène est présenté en détail dans le Brevet U.S. No 6,907,84 5.