Une avancée vient d’être accomplie dans le domaine de la dénitratation des eaux potables au terme d’un programme de recherches menées en coopération entre un laboratoire mixte CNRS, Université de Montpellier, École nationale supérieure de chimie de Montpellier et la société EURODIA. Ce nouveau procédé associe l’extraction des nitrates par électrodialyse et leur destruction au moyen d’un bio-réacteur à membrane. Il fera l’objet d’une présentation à la presse et aux industriels le 30 septembre au Lycée d’enseignement général et technologique du Gard, à Rodilhan (*).
L’emploi d’engrais et l’épandage de lisiers ont provoqué une augmentation de la teneur en nitrate dans les eaux naturelles utilisées pour produire l’eau potable. Les composés azotés issus de la transformation de ce polluant dans l’organisme humain (nitrites, nitrosamines...) présentent des risques pour la santé. C’est pourquoi dans les eaux potables, la teneur en nitrate a été limitée à 50 milligrammes par litre par la loi française, avec une recommandation à 25 milligrammes par litre par l’Union Européenne.
Pour éliminer les nitrates, différents procédés de traitement sont mis en œuvre : échange d’ions, osmose inverse et destruction biologique. Cette dernière voie présente l’avantage de transformer ce polluant en azote gazeux ; elle ne déplace donc pas la pollution comme le font les autres procédés. L’échange d’ions par exemple introduit des chlorures dans l’eau et nécessite une phase de régénération qui produit des rejets salins concentrés.
Depuis quelques années, une technique électro-membranaire a été appliquée à la dénitratation des eaux potables : l’électrodialyse. Il existe déjà plusieurs installations en Europe réalisées par la société française EURODIA. A la différence de l’échange d’ions, ce traitement n’introduit pas d’autres ions dans l’eau traitée mais il entraîne aussi un transfert de pollution car les nitrates extraits ne sont pas détruits, mais présents dans un concentrât qui doit être traité. Il importait d’améliorer cette technique. Des recherches menées en coopération entre la société EURODIA et le Laboratoire des matériaux et procédés membranaires, unité mixte de recherche CNRS, Université de Montpellier 2 - Sciences et Techniques du Languedoc, et École nationale supérieure de chimie de Montpellier, ont permis de mettre au point un nouveau procédé. Il associe l’extraction des nitrates par électrodialyse et leur destruction au moyen d’un bio-réacteur à membrane. Par le couplage de ces technologies, la teneur en nitrate de l’eau potable, après traitement, atteint des valeurs bien inférieures à 20 milligrammes par litre. Dans le rejet final à la sortie du bioréacteur, cette teneur est nulle et la demande chimique en oxygène (DCO), révélatrice d’une pollution par de la matière organique, reste à un niveau très inférieur à celui de la norme autorisée.
L’avantage de ce procédé est qu’il conserve toute son efficacité quels que soient la teneur en nitrate, le débit de l’eau ou la température. Il pourra être implanté aussi bien dans des petites communes que dans de très grands centres de traitement des eaux. D’autre part, l’apport de matière organique nécessaire au maintien de la biomasse ne concerne pas l’eau traitée mais uniquement le circuit annexe où sont collectés les nitrates extraits pour y être dégradés par les bactéries.
Ce nouveau procédé est en cours d’expérimentation finale au Lycée d’enseignement général technologique et agricole du Gard à Rodilhan, (filière "Gestion et maîtrise de l’eau"). L’essai, qui dure depuis plus de quatre mois, a permis de contrôler la fiabilité et de mieux cerner le coût économique.
Les recherches ont bénéficié du soutien financier du Ministère de l’éducation nationale, de la recherche et de la technologie (Département " Biotechnologies ").
(*) Présentation du nouveau procédé de dénitratation, le 30 septembre à 10h15
Lycée d’enseignement général et technologique agricole du Gard
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Contact chercheur :
Claude GAVACH, directeur de recherche au CNRS,
Laboratoire des matériaux et procédés membranaires - Montpellier
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