Rendre les eaux usées contaminées sûres pour l’irrigation
Dans les pays soumis au stress hydrique, les décideurs cherchent des solutions pour recycler et réutiliser les eaux usées. Dans les zones urbaines de l’Inde, il est de plus en plus courant de traiter les eaux usées municipales et de les réutiliser pour irriguer les cultures vivrières. «Le problème est que cette pratique est souvent non réglementée», explique Kevin McGuigan, professeur de physique médicale au Royal College of Surgeons in Ireland et coordinateur des partenaires européens du projet PANI WATER. «La présence de certains nouveaux contaminants dans les eaux usées traitées, notamment des bactéries et des gènes résistants aux antibiotiques, présente un risque inutile de bioaccumulation dans les cultures vivrières, qui finissent par être ingérées par l’homme.» Avec le soutien de PANI WATER, Kevin McGuigan et Rita Dhodapkar dirigent un effort international visant à développer et à déployer de nouvelles technologies capables de produire de l’eau d’irrigation sûre à partir de sources d’eau contaminées. Rita Dhodapkar, chercheuse principale au sein du CSIR-National Environmental Engineering Research Institute en Inde, a été la coordinatrice du projet pour les partenaires basés dans le pays.
De nouvelles technologies de traitement des eaux usées
Les chercheurs ont commencé par examiner la situation actuelle du traitement des eaux usées en Inde. Ils ont créé une base de données sur les nouveaux contaminants, tels que les produits pharmaceutiques et les perturbateurs hormonaux, qui ont été observés dans les eaux usées municipales traitées dans le cadre du projet. «Notre objectif était d’identifier les lacunes des technologies disponibles pour le traitement de ces nouveaux contaminants dans les eaux usées», explique Rita Dhodapkar. Grâce à cette base de données, le projet a ensuite été en mesure de développer trois technologies visant à combler les lacunes identifiées en matière de traitement des eaux usées, parmi lesquelles un réacteur multifonctionnel à l’échelle pilote capable de traiter 50 000 litres par jour. Les chercheurs ont également mis au point un dispositif solaire à l’échelle du laboratoire pour éliminer les matières organiques, les micro-organismes et les nouveaux contaminants préoccupants (CEC pour «contaminants of emerging concern»), tels que les bactéries résistantes aux antibiotiques, des eaux usées au point d’entrée dans le réseau d’égout principal. Le prototype peut traiter jusqu’à 100 litres par jour. Enfin, le projet a permis de créer un processus de traitement par oxydation avancée piloté par ultraviolets C (UVC). L’usine pilote utilise des peroxydants pour traiter jusqu’à 10 000 litres d’eaux usées par jour. Bien que le projet se soit concentré sur le traitement des eaux usées, il a également permis de développer et de déployer de nouvelles technologies pour le traitement de l’eau potable. Il s’agit notamment de technologies combinées de filtration sur charbon actif et de LED UVC pour l’assainissement, ainsi que de technologies d’électrocoagulation pour éliminer l’arsenic, le fluorure, le fer et les bactéries fécales.
Démonstration du fonctionnement de la technologie
Travaillant en étroite collaboration, les chercheurs de l’UE et leurs partenaires indiens ont validé avec succès ces technologies de traitement des eaux usées lors d’un certain nombre de projets pilotes qui ont été mis en œuvre dans toute l’Inde. Ces projets pilotes visaient à démontrer comment les technologies pouvaient être utilisées pour éliminer les CEC, notamment les bactéries résistantes aux antibiotiques, ainsi que d’autres produits chimiques, toxines et polluants. Rita Dhodapkar et Kevin McGuigan s’accordent à dire que ces projets pilotes représentent une étape importante pour rendre les eaux usées sûres pour l’agriculture. «Il s’agissait de la première étude de terrain de cette envergure qui vise la réutilisation en toute sécurité des eaux usées pour l’agriculture, un résultat direct du dévouement de notre réseau international de chercheurs interdisciplinaires», affirment-ils. Forts de ces résultats, les partenaires européens et indiens du projet travaillent actuellement à l’élaboration d’un document de politique générale sur la réutilisation des eaux usées traitées à des fins d’irrigation.
Mots‑clés
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