Les chercheurs ont développé un système de traitement des eaux usées durable fabriqué à partir de déchets agricoles et industriels.

Selon les estimations des Nations Unies, les deux tiers de la population mondiale pourraient vivre dans des conditions de stress hydrique d'ici 2025. Cette pression sur la quantité et la qualité des ressources en eau disponibles d'une zone pourrait affecter négativement de nombreux aspects de la vie moderne, comme la production de biens à forte consommation d'eau comme les voitures et les vêtements. Cela peut également entraîner des taux de maladie plus élevés, et les pénuries alimentaires et énergétiques.

Une façon d'atténuer ce stress est la réutilisation des eaux usées. Poussé par cette idée, le projet EU REMEB a été lancé dans le but de créer un environnement durable, système de traitement des eaux usées à faible coût. Elle a depuis développé et validé un nouveau bioréacteur à membrane (MBR) qui utilise des membranes céramiques fabriquées à partir de matériaux recyclés.

Membranes céramiques recyclées, la solution écologique

Les membranes céramiques conventionnelles sont traditionnellement assez coûteuses en raison de matériaux coûteux comme l'alumine, la zircone et l'oxyde de titane utilisés pour leur fabrication. Actuellement, une alternative plus populaire en raison de son coût inférieur est la membrane polymère. Cependant, alors qu'ils peuvent être moins chers, les membranes polymères ne fonctionnent pas aussi bien dans des atmosphères extrêmes et ont un cycle de vie plus court.

La solution de REMEB au problème est des membranes en céramique recyclées. Ces membranes ont des propriétés de filtration comparables à leurs homologues céramiques haut de gamme actuellement sur le marché, mais sans l'utilisation de minéraux coûteux. Les membranes sont fabriquées à partir de déchets des industries de la céramique et du marbre et de la production d'huile d'olive. Incorporant ces déchets – chamotte (de chutes de tuiles cuites), la poussière de marbre et les noyaux d'olive – rendent les membranes en céramique recyclées moins chères à fabriquer que leurs homologues en céramique conventionnelle. Ils contribuent également à réduire les volumes de déchets mis en décharge, favorisant ainsi une économie circulaire.

Le drap plat, les membranes inorganiques mesurent 200 x 500 mm. Dans chaque MBR, il y a quatre modules. Chaque module a une superficie de 10 m2 et comprend 50 membranes. Le système est également empilable, ce qui permet de l'agrandir et d'étendre sa capacité.

Le MBR combine la technologie membranaire avec un procédé de traitement biologique des eaux usées. Les membranes du système agissent comme des barrières entre la biomasse et l'eau traitée. Au fur et à mesure que le fluide traverse les minuscules pores des membranes, les particules en suspension et autres substances sont capturées dans les membranes, permettant à l'eau propre de s'écouler.

Fabrication de membranes et tests de systèmes

Les membranes céramiques REMEB ont été fabriquées dans une entreprise de carreaux de céramique en Espagne, l'ouverture d'une nouvelle ligne d'activité pour le secteur. Démontrer davantage son potentiel, la technologie a ensuite été répliquée en Italie et en Turquie à l'échelle pilote en utilisant des ressources de déchets disponibles localement telles que le café, noisettes, dolomie et coquillages.

Le MBR a été testé dans une station d'épuration municipale à Aledo, Murcie, une municipalité en situation de stress hydrique dans le sud-est de l'Espagne. Bien que l'eau traitée de la région soit utilisée pour des activités agricoles, "la technologie est totalement transposable au secteur industriel, " selon un article publié sur le site Web du projet. D'autres applications de la technologie incluent l'irrigation des jardins et le nettoyage des rues.

Même si REMEB (Eco-Friendly Ceramic Membrane Bioreactor basé sur des déchets agricoles et industriels recyclés pour la réutilisation des eaux usées) a pris fin, les techniciens du projet ont l'intention de poursuivre leurs recherches afin d'optimiser pleinement le système et de faciliter son adoption par le marché.