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Cost effective solar photocatalytic technology to water decontamination and disinfection in rural areas of developing contries (SOLWATER)

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Technologie solaire pour la décontamination de l'eau potable

De la silicone poreuse et des photosensibilisateurs à base de Ru (II) ont été combinés pour obtenir un matériau supportant la photosensibilisation de l'oxygène moléculaire et permettant la désinfection de l'eau.

Changement climatique et Environnement

L'accès à l'eau potable est un élément essentiel de la vie quotidienne. Malheureusement, cette eau n'est pas toujours facilement disponible dans les pays en développement. Le projet SOLWATER a ainsi cherché à développer et à évaluer sur place un système autonome de réacteurs solaires permettant de purifier l'eau potable des régions isolées sans ajouts de produits chimiques. En utilisant la lumière solaire, le développement du système s'est basé sur la génération photocatalytique de radicaux hydroxyles et d'oxygène moléculaire pour décontaminer et désinfecter l'eau potable contaminée par des micro-organismes. Les systèmes de désinfection ont été créés à partir d'un polymère contenant un photosensibilisateur activé par la lumière solaire. L'utilisation de l'oxygène moléculaire constitue la clé du système car il a la capacité d'inactiver les bactéries en interagissant avec les protéines et les lipides de leurs membranes biologiques. Le projet SOLWATER a conçu un matériau permettant de générer l'oxygène moléculaire à partir de composés de coordinations Ru(II) polyazahétérocycliques adsorbés sur une matrice de silicone poreuse. Les avantages de la silicone poreux sont nombreux. Elle présente une forte perméabilité à l'oxygène, ce qui facilite l'interaction avec les micro-organismes et accélère la désinfection. Elle possède également une très bonne stabilité mécanique, thermique et chimique ainsi que des propriétés optiques favorables. Les complexes photosensibilisateurs Ru (II) présentent également de nombreuses caractéristiques prometteuses. Ils ont une forte capacité d'absorption de la lumière et une durée de vie très longue sous leur forme excitée, ce qui augmente la probabilité de transfert d'énergie par collision avec l'oxygène et la génération d'oxygène moléculaire. De plus, le matériau photosensibilisateur peut être produit à grande échelle. Une désinfection complète de 20 à 40 litres d'eau par jour a été obtenue avec succès en utilisant deux photoréacteurs solaires incorporant le matériau photosensibilisateur. Des essais sur site ont démarré en Argentine, au Pérou et au Mexique pour démontrer l'applicabilité de cette technologie dans la désinfection de l'eau pour les communautés rurales. La diffusion des résultats auprès des institutions publiques facilitera le recours à cette technologie et la santé publique et la qualité de vie dans les pays en développement pourra bientôt en bénéficier.

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