Des chercheurs ont montré comment un sous-produit de la fabrication de l'acier peut être utilisé à la fois pour traiter les eaux usées et pour fabriquer du béton plus solide, dans une démarche zéro déchet pour faire avancer l'économie circulaire.

Produit lors de la séparation de l'acier en fusion des impuretés, le laitier d'acier est souvent utilisé comme agrégat de substitution pour la fabrication du béton.

Les scories d'acier peuvent également être utilisées pour absorber des contaminants comme le phosphate, magnésium, fer à repasser, calcium, silice et aluminium dans le processus de traitement des eaux usées, mais perd de son efficacité avec le temps.

Des chercheurs en ingénierie de l'Université RMIT ont examiné si les scories qui avaient été utilisées pour traiter les eaux usées pouvaient ensuite être recyclées en tant que matériau d'agrégat pour le béton.

Le béton fabriqué avec des scories d'acier post-traitement était d'environ 17% plus résistant que le béton fabriqué avec des granulats conventionnels, et 8% plus résistant que le laitier d'acier brut.

L'ingénieur en eau, le Dr Biplob Pramanik, a déclaré que l'étude était la première à étudier les applications potentielles des scories « renforcées par les eaux usées » dans les matériaux de construction.

"L'industrie sidérurgique mondiale produit plus de 130 millions de tonnes de scories d'acier chaque année, " a déclaré Pramanik.

"Une grande partie de ce sous-produit entre déjà dans le béton, mais nous manquons l'occasion de tirer pleinement parti de ce matériau.

"Faire du béton plus solide pourrait être aussi simple que d'améliorer le laitier d'acier en l'utilisant d'abord pour traiter nos eaux usées.

« Bien qu'il y ait des défis techniques à surmonter, nous espérons que cette recherche nous rapproche un peu plus de l'objectif ultime d'un système intégré, approche sans gaspillage de toutes nos matières premières et sous-produits."

Dans l'étude, des chercheurs en génie civil et hydraulique ont découvert que les propriétés chimiques du laitier sont améliorées grâce au traitement des eaux usées, il a donc mieux fonctionné lorsqu'il est utilisé dans le béton.

« Les choses que nous voulons retirer de l'eau sont en fait bénéfiques pour le béton, donc c'est un match parfait, " a déclaré Pramanik.

L'ingénieur civil Dr Rajeev Roychand a déclaré que l'étude initiale était prometteuse mais que des recherches supplémentaires étaient nécessaires pour mettre en œuvre l'approche à plus grande échelle, y compris l'étude des propriétés mécaniques et de durabilité à long terme des scories améliorées.

« Le laitier d'acier n'est actuellement pas largement utilisé dans l'industrie du traitement des eaux usées – une seule usine basée en Nouvelle-Zélande utilise ce sous-produit dans son approche de traitement, " il a dit.

« Mais il y a ici un grand potentiel pour que trois industries travaillent ensemble :la fabrication de l'acier, le traitement des eaux usées et la construction - et récoltez le maximum d'avantages de ce sous-produit."

L'étude, « Recycler les scories d'acier des stations d'épuration municipales en applications concrètes - Un pas vers l'économie circulaire, " avec les co-auteurs de la RMIT School of Engineering, le professeur Sujeeva Setunge et le professeur Kevin Zhang, est publié dans Ressources, Conservation et recyclage .