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Low-cost remote monitoring and control system for in-situ remediation of soil

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Des microbes pour surveiller la bioremédiation

Un nouveau système de surveillance sans fil, équipé d'un biocapteur innovant qui surveille et contrôle tout seul le nettoyage des sites pollués, réduira les délais et les coûts, et améliorera l'efficacité de la bioremédiation.

Changement climatique et Environnement

La bioremédiation consiste à utiliser des agents biologiques pour retirer ou neutraliser les polluants du sol ou de l'eau et son efficacité peut être surveillée en analysant des échantillons prélevés sur le site. L'intégration de systèmes de contrôle temps réel, en ligne et économiques dans le processus de remédiation devrait permettre de réduire significativement la durée et le coût de la remédiation. Le projet INTELLIREMED (Low-cost remote monitoring and control system for in-situ remediation of soil), financé par l'UE, a utilisé des avancées récentes des technologies de capteurs sans fil à bas coût pour effectuer une surveillance continue du processus de bioremédiation. Les partenaires du projet ont développé un dispositif de biocapteur qui mesure la concentration exacte en polluant, et un réseau intelligent autonome sans fil de capteurs intelligents. Ce système utilise la capacité qu'ont certains microbes du sol à générer de l'électricité en utilisant des piles à combustibles microbiennes (PCM). Celles-ci alimentent les capteurs sans fil qui mesurent des paramètres du sol et de l'eau souterraine tels que la conductivité électrique, le pH et l'oxygène dissous. Un dispositif de biocapteur bactérien surveille la concentration exacte en polluants BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylène). Ce dispositif a été couplé avec un nœud sans fil qui envoie les données à une unité centrale de contrôle (CCU). La CCU, à son tour, utilise les données pour contrôler l'unité de traitement, qui ajuste en conséquence les paramètres de bioremédiation comme les niveaux de nutrition optimale des bactéries. En intégrant des piles à combustibles microbiennes contenant des bactéries spéciales pour générer de l'électricité à chaque nœud, le projet INTELLIREMED a pu créer une méthode d'alimentation sans maintenance et autosuffisante de l'unité de capteurs. Le système final a apporté un moyen économique pour suivre, contrôler et ajuster à distance la bioremédiation, réduisant les coûts de fonctionnement et les temps de réponse. Même s'il existe actuellement des méthodes de bioremédiation in situ disponibles sur le marché, aucune n'apporte de solution complète comme INTELLIREMED, avec son unité de biocapteur économique, son réseau de surveillance autonome et son unité de contrôle et de traitement intelligente. L'industrie de la bioremédiation vaut actuellement environ 5,2 milliards d'euros et cette valeur devrait considérablement augmenter à l'avenir.

Mots‑clés

Surveillance sans fil, biocapteur, bioremédiation, INTELLIREMED, pile à combustible microbienne

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