Micropolluants dans l'eau - Les procédés de traitement

Les technologies employées pour le traitement des micropolluants dans l'eau dépendent des caractéristiques physicochimiques de chaque composé présent dans l'eau. Au sein d’une même famille, les composés peuvent être hydrophiles ou hydrophobes, adsorbables, volatiles ou semi-volatiles, biodégradables, réfractaires, d'un haut ou faible poids moléculaire. Les procédés de traitement mis oeuvre sont :

 

  • La dégration biologique
  • L'adsorption
  • L'oxydation par voie physicochimique
  • La séparation par membranes

 

 

Traitement des micropolluants dans l'eau par DÉGRADATION BIOLOGIQUE

Le traitement biologique fait appel à une grande variété de microorganismes, principalement des bactéries. Ces microorganismes transforment les matières biodégradables par absorption des constituants solubles et en suspension contenues dans les eaux résiduaires en produits simples tels que gaz carbonique et biomasse additionnelle, ou nitrate et azote gazeux lorsque les conditions nécessaires sont réunies.

 

Certaines bactéries constituant les boues activées possèdent des enzymes ayant des affinités pour tel ou tel micropolluant, elles peuvent ainsi dégrader ou transformer ces substances. D’autres bactéries minéralisent les micropolluants en les utilisant comme source de carbone et d’énergie.

 

Traitement des micropolluants dans l'eau par ADSORPTION

L’adsorption se traduit par la fixation de molécules à la surface d’un solide adsorbant selon divers processus plus ou moins intenses (mise en jeu de liaison de type forces de Van der Waals = adsorption physique, ou mise en jeu de forces du même type que celles qui sont impliquées dans la formation des liaisons chimiques = adsorption chimique).

 

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Dans le cas du traitement des eaux usées, le charbon actif est largement proposé pour l’adsorption des micropolluants. Ce matériau pouvant être soit sous forme granulaire dans un filtre soit sous forme de poudre généralement dans un contacteur/séparateur à charbon actif.

 

Traitement des micropolluants dans l'eau par OXYDATION

Au-delà de la désinfection, l’oxydation par voie physico-chimique est aussi utilisée dans le traitement des eaux pour décolorer et dégrader des composés organiques et pour transformer des polluants non biodégradables en substances assimilables par les bactéries dans un traitement biologique aval.

 

micropolluants et oxydation

Le choix de l’oxydant à utiliser est dicté par la bonne sélectivité vis-à-vis de la pollution ciblée.

 

TRAITEMENT des micropolluants dans l'eau par séparation membranaire

La technique de séparation membranaire oppose une résistance sélective au transfert des différents constituants d’un fluide liquide ou gazeux et donc réalise la séparation de certains des éléments composant ce fluide. Le procédé de séparation met en œuvre une pression qui constitue la force motrice qui permettra le passage du fluide au travers de la membrane. Les membranes constituent une véritable barrière physique aux impuretés et germes pathogènes.

 

seuils de coupure des micropolluantsbarrière physique membranaire de filtration

 

Les membranes de microfiltration et d’ultrafiltration éliminent les micropolluants de l’eau principalement en retenant les matières en suspension sur lesquelles ils sont fixés. Les performances sont cependant limitées car la taille de la plupart des micropolluants sont inférieures aux seuils de coupure des membranes de microfiltration ou d’ultrafiltration.

 

Plus efficaces, la nanofiltration et l’osmose inverse, du fait de leur très faible seuil de coupure, retiennent un large spectre de micropolluants solubles.

 

 

 

Décembre 2012

 

 

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