Les étudiants de Monash Chemical Engineering ont utilisé le cycle de traitement de l'eau naturel trouvé dans la nature comme source d'inspiration pour développer un système autonome de traitement de l'eau qui élimine les polluants organiques persistants des eaux usées industrielles.

Développé par Ph.D. étudiants Mostafa Dehghani et Mahdi Naseri et étudiante de premier cycle Clare Carew, le système unique Stand Alone Sunflow (SASS) utilise des matériaux facilement accessibles et abordables pour fournir une option de traitement de l'eau autonome et durable qui nécessite moins de main-d'œuvre et d'entretien par rapport aux systèmes traditionnels et traitera les contaminants organiques persistants de l'eau polluée dans les petites et moyennes entreprises les industries.

Les eaux usées industrielles sont une préoccupation mondiale. Les eaux usées non traitées des sites industriels peuvent contenir des métaux lourds, les toxines et les hydrocarbures pétroliers qui peuvent avoir des implications directes sur les écosystèmes aquatiques et par la suite avoir un impact sur les ressources alimentaires et l'approvisionnement en eau.

Des pratiques de gestion opérationnelle appropriées sont nécessaires pour minimiser le risque que les déchets industriels peuvent avoir sur l'environnement.

doctorat L'étudiant Mostafa Dehghani explique que la principale motivation du développement de la technologie SASS était de réduire l'impact mondial des eaux usées industrielles.

« Selon des chiffres récents des Nations Unies, d'ici 2030, la moitié du monde, dont beaucoup dans les zones à faibles ressources, seront confrontés à la pénurie d'eau. Ce fut notre principale motivation pour concevoir un système de traitement de l'eau inspiré par la nature, qui profite de la lumière du soleil, en particulier dans les zones à forte intensité lumineuse comme l'Australie, ", a déclaré M. Dehghani.

« Les systèmes disponibles actuellement sur le marché sont soit inefficaces, soit produisent un polluant secondaire qui doit être éliminé dans l'environnement. Notre prototype vise à fournir un traitement durable des polluants organiques persistants tels que les composés fluorés dans des environnements à faibles ressources.

La conception SASS, qui a été récemment reconnu par la James Dyson Foundation, évite d'utiliser des sources d'énergie à base de combustibles fossiles ou des produits chimiques qui présentent un danger pour la santé humaine ou environnementale. Le système utilise également un catalyseur d'oxyde de cellulose/zinc activé par la lumière du soleil pour décomposer les polluants organiques dans l'eau circulant dans un réservoir de traitement.

Le prototype pilote profite de la lumière du soleil et les lampes UV montées alimentées par des panneaux solaires sont activées lorsque la lumière du soleil est insuffisante, tandis qu'un microcontrôleur gère le débit d'eau à travers le système. A la fin du cycle de traitement, de l'eau propre est évacuée du système.

« L'efficacité du système a été examinée en utilisant une variété de polluants organiques tels que les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS), solvants dioxanes, teintures industrielles, et de véritables échantillons d'eaux usées jusqu'à ce que la dégradation soit inférieure aux niveaux recommandés pour la santé et l'environnement, ", a déclaré Mahdi Naseri.

Actuellement, il y a un manque de méthodes durables et économiques pour traiter les polluants organiques persistants, en particulier pour les paramètres à faibles ressources. Les matériaux utilisés dans ce système particulier proviennent de sources abondantes et abordables, faisant du SASS une alternative beaucoup plus abordable.

Grâce à d'autres avancées et recherches, la technologie SASS aura bientôt la capacité d'être étendue pour s'adapter au traitement de cours d'eau plus importants. Les étudiants cherchent à attirer des investissements financiers pour améliorer le SASS et mettre en œuvre des microcontrôleurs spécialement conçus pour gérer divers capteurs et contrôler le débit d'eau contaminée et traitée. Une fois finalisé, l'intention est de travailler avec des industries ciblées telles que les brasseries, textile, nourriture et boisson, et les imprimeries à appliquer la technologie SASS dans leurs processus de commercialisation.