L'argent consacré au traitement des eaux usées ne finit pas dans les égouts
Les scientifiques du projet R3WATER (Demonstration of innovative solutions for Reuse of water, Recovery of valuables and Resource efficiency in urban wastewater treatment), financé par l'UE, ont collaboré avec 12 partenaires de sept pays européens, dont des PME, à la mise au point de technologies pour recycler plus efficacement les eaux usées, récupérer des matériaux de valeur à partir de la boue et traiter les résidus pharmaceutiques. Une douzaine de technologies différentes ont été développées ou améliorées afin de mettre à niveau les usines de traitement. «L'idée est d'aider les usines de traitement des eaux usées à produire de l'énergie, des nutriments et de l'eau recyclée plutôt que de n'être que des usines de traitement destinées à éviter les rejets d'eaux usées,» déclare Uwe Fortkamp de l'Institut suédois de recherche sur l'environnement IVL La plupart de ces technologies ont fait l'objet de démonstrations dans des usines de traitement en Suède, en Espagne et en Belgique, et certaines sont maintenant prêtes à être commercialisées, selon M. Fortkamp. Par exemple, Innowatt, un dispositif développé par l'Institut Catalan de Recherche sur l'Eau, partenaire du projet, utilise un logiciel pour collecter des données en temps réel et historiques sur les modèles de consommation d'énergie d'une usine, dans le but d'optimiser la puissance souscrite et de réaliser des économies. Réutiliser l'eau Les scientifiques du projet ont également mis au point un système de contrôle automatisé pour désinfecter les écoulements d'eau dans des conditions variables. La quantité de désinfectants comme le chlore et le traitement aux ultraviolets peut être réduite afin d'éviter le surdosage qui peut parfois aboutir à des sous-produits, réduisant ainsi les coûts et l'empreinte environnementale. Selon Klara Westling, chercheuse à l'IVL, les projets de démonstration en Suède et en Espagne ont montré que l'utilisation du procédé breveté 'doscontrol' permettait de réduire jusqu'à 50 % la consommation d'électricité pendant le traitement aux ultraviolets. Neutraliser la contamination pharmaceutique et microbienne Une autre technologie, un appareil prêt à l'emploi complètement automatisé mis au point dans le cadre du projet, utilise un logiciel pour créer une empreinte dynamique basée sur les contaminants microbiologiques et les débris contenus dans les eaux usées. Lorsqu'on s'écarte de cette empreinte, le système prélève automatiquement un échantillon d'eau à analyser pour identifier les pathogènes, ce qui assure une surveillance constante et permet de faire des économies en matière d'échantillonnage et de tests. Les conséquences à long terme de l'exposition aux résidus pharmaceutiques sur la santé humaine et les écosystèmes étant encore inconnues, l'assainissement à l'ozone élimine en toute sécurité la plupart des résidus médicamenteux dans les eaux usées et détruit les bactéries et autres pathogènes, sans nécessiter une identification positive rapide préalable de chaque contaminant. L'équipe du projet a optimisé à la fois le traitement à l'ozone et le traitement par carbone activé, afin d'assurer une élimination moins coûteuse des résidus pharmaceutiques et d'autres polluants prioritaires, avec une dose d'ozone réduite au minimum. Récupérer des matériaux de valeur Actuellement, il n'existe aucun procédé économe en énergie, écologique et économiquement viable pour l'élimination et la réutilisation des 9 637 000 tonnes de boues d'eaux usées urbaines produites chaque année dans les pays de l'UE. L'épandage de ces boues sur les terrains agricole est la méthode d'élimination la moins coûteuse, mais «les réglementations sur la façon de gérer les boues sont très variables et cette option n'est pas possible dans tous les pays,» déclare M. Fortkamp. L'équipe du projet a également mis au point une technologie de traitement connue sous le noms de carbonisation hydrothermale, ou HTC, qui permet de mieux déshydrater les boues et de récupérer des matériaux de valeur tels que les phosphates, tout en produisant un biocarbone de très bonne qualité ou un carbone activé pouvant amender les sols. L'évaporation étant réduite, le séchage thermique utilise moins d'énergie. La digestion décompose un tiers de la matière organique présente dans la boue, ce qui réduit encore plus les coûts de traitement. Le phosphore est extrait sous la forme d'acide phosphorique à partir de boues carbonisées traitées par HTC, qui peuvent ensuite être utilisées comme combustible par l'industrie cimentière.
Mots‑clés
R3WATER, pollution, eau, traitement des déchets, phosphore, recyclage, produits pharmaceutiques, efficacité énergétique, contamination, assainissement à l'ozone, eaux usées
