Le traitement des eaux usées représente un enjeu fondamental pour la préservation de l’environnement et l’amélioration de la qualité de vie. Des chercheurs japonais ont récemment mis au point une méthode innovante pour optimiser ce processus, élargissant ainsi les possibilités dans le domaine de l’assainissement.
La méthode du réacteur à lit mobile à biofilm (MBBR) s’impose progressivement comme une solution efficace pour l’épuration des eaux usées. Le procédé utilise des supports plastiques mobiles recouverts d’un biofilm composé de micro-organismes. La mise en mouvement de ces supports favorise le contact entre les micro-organismes et les impuretés présentes dans l’eau, optimisant ainsi le processus de purification.
L’efficacité du traitement dépend directement de la quantité de biofilm fixée sur les supports plastiques. Une surface de biofilm plus importante augmente le nombre de micro-organismes disponibles pour nettoyer l’eau.
Des chercheurs japonais optimisent l’efficacité du procédé MBBR
Une équipe de recherche dirigée par l’Université Métropolitaine d’Osaka (OMU) a réalisé des progrès significatifs dans l’optimisation du procédé MBBR. Le professeur Masayuki Azuma et le professeur associé Yoshihiro Ojima, de l’École Supérieure d’Ingénierie de l’OMU, ont collaboré avec des experts de Kansaikako Co., une entreprise spécialisée dans les produits liés au traitement de l’eau.
Les chercheurs ont constaté que l’utilisation de supports en polypropylène expansé, présentant une surface irrégulière et une plus grande superficie, permettait une formation de biofilm 44 fois supérieure à celle observée sur des supports plastiques lisses.
L’ajout de biomasse : un facteur clé pour améliorer les performances
L’équipe de recherche a également découvert que l’incorporation de biomasse résiduelle, comme des algues compostées, lors du processus d’expansion du plastique, améliorait considérablement les performances des supports expansés. Cette amélioration s’est avérée particulièrement notable en termes d’élimination des nitrates au cours du processus MBBR.
À ce sujet, le professeur Azuma a précisé : « Étant donné la grande variété d’eaux usées existantes, il sera nécessaire de démontrer que ces supports expansés présentent également une supériorité d’adaptation à différents types d’eaux usées. L’ajout de biomasse résiduelle améliore manifestement les performances des supports, nous anticipons donc la possibilité d’obtenir des améliorations supplémentaires en fonction de l’additif utilisé.«
Perspectives pour l’avenir du traitement des eaux usées
Les résultats obtenus par l’équipe de l’Université Métropolitaine d’Osaka élargissent les possibilités d’amélioration des techniques de traitement des eaux usées. L’optimisation du procédé MBBR grâce à l’utilisation de supports expansés et l’ajout de biomasse résiduelle pourrait contribuer à accroître l’efficacité des stations d’épuration et à réduire leur impact environnemental.
La poursuite des recherches dans ce domaine permettra de déterminer l’applicabilité de cette méthode à différents types d’eaux usées et d’explorer de nouvelles possibilités d’amélioration des performances. L’innovation dans le traitement des eaux usées s’avère essentielle pour répondre aux enjeux environnementaux actuels et futurs.
Environmental Technology & Innovation/ « Nitrogen conversion performance of a polypropylene carrier designed to promote biofilm formation through foaming » – DOI: 10.1016/j.eti.2024.103747 / Authors: Tomoki Gamo, Yoshihiro Ojima, Sayaka Matsubara, Yoshihiro Fukumoto, Masayuki Azuma / 10.1016/j.eti.2024.103747
