Un nouveau système de filtration du phosphate contenu dans les eaux usées
Le phosphore joue un rôle essentiel dans l’alimentation humaine, il est un des composants essentiels de l’ADN et est nécessaire au développement des os et des dents. Il est, de fait, très utilisé dans l’agriculture en tant que fertilisant. Néanmoins celui-ci est issu de mines dont les principales réserves sont situées hors d’Europe, en Chine (premier producteur) et au Maghreb, en particulier au Maroc (plus grosses réserves). Les stocks mondiaux sont estimés à environ 200 ans d’utilisation humaine. Néanmoins pour éviter de continuer à avoir recours à ces importations coûteuses, il est possible d’utiliser le phosphore contenu dans les eaux usées et d’origine humaine. Celui-ci doit, quoiqu’il en soit, être éliminé dans les stations d’épuration pour éviter une saturation des eaux usées en phosphore qui peut conduire à une eutrophisation des milieux aquatiques [1]. Une telle récupération permettrait ainsi de réduire grandement les volumes de phosphates importés de l’étranger tout en améliorant la qualité de l’environnement.
Le procédé développé utilise des ions venant se lier au phospahte en solution aqueuse. Les molécules polarisées ainsi créées sont ensuite séparées de l’eau environnante à l’aide d’aimants. Une fois hors de l’eau, le lien peut être brisé afin de récupérer d’une part le phosphate filtré, et d’autre part les molécules polarisées qui peuvent ainsi être réutilisées. Si le principe de fonctionnement était déjà connu, les chercheurs en ont amélioré l’efficacité, en particulier au niveau de la sélectivité des molécules précipitantes et de leur capacité à être ensuite de nouveau séparées de l’élément phosphate.
La rentabilité du processus et son applicabilité sont actuellement en cours d’étude. Si les molécules polarisées sont bon marché, d’autres paramètres doivent encore être pris en compte pour que le processus complet puisse être installé dans une station d’épuration. Des projets de coopération avec des industriels sont en cours afin de mettre au point un procédé standardisé pour une application à plus grande échelle.
Pour en savoir plus, contacts :
Prof. Dr.-Ing Heidrung Steinmetz – Université de Stuttgart, Chaire pour l’eau sanitaire et le recyclage des eaux usées, Bandtale 2, D-70569 Stuttgart – tél. : + 49 711 685- 63723 – email : heidrun.steinmetz@iswa.uni-stuttgart.de
Sources :
– “Effizient und umweltfreundlich: Wiedergewinnung von reinem Phosphat aus Abwasser”, dépêche idw, communiqué de presse du “Technologie-Lizenz-Büro” de Karlsruhe – 14/11/2014 – http://idw-online.de/pages/en/news613351
– [1] “Phosphore des eaux usées – Etat des lieux et perspectives”, Anne-Emmanuelle Stricker et Alain Héduit, Cemagref, Mars 2010
Rédacteurs :
Sean Vavasseur, sean.vavasseur@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr