Dans cet article nous allons nous pencher sur un sujet plus environnemental. Nous verrons comment les microalgues peuvent contribuer à la dépollution des eaux usées ou de l’air.

Dépollution des eaux usées par les microalgues ?

Certaines microalgues en symbiose (mélange de microorganismes : microalgues, bactéries et champignons), ont la capacité d’épurer les eaux usées, en assimilant les composés résiduels comme sources de nutriments. Elles “bio-assimilent” la pollution azotée et phosphatée des eaux usées. Plusieurs projets récents ont vu le jour.

Un projet Européen SaltGae permettant de traiter les eaux usées salines issues de l’industrie agroalimentaire tout en faisant pousser des algues valorisables. L’eau est tout d’abord traitée avant de rentrer en contact avec les microalgues. A la fin du processus, l’eau est purifiée et vide de substance polluante. La biomasse récupérée a une forte valeur ajoutée, car il s’agit de la spiruline. Cette dernière peut être vendue , après avoir passer des contrôles qualité stricts.

Un autre projet développé en 2021 par  la start up montpelliéraine NXO Engineering, permet de traiter les eaux usées des stations d’épurations.  L’avantage principal, outre le fait qu’il s’agisse d’un procédé biologique, est le coût d’exploitation. En effet, dans le procédé traditionnel, l’oxygénation de l’eau nécessaire à la dégradation des matières organiques par les bactéries est une étape très gourmande en énergie. Or les micro-algues, en consommant l’azote et le phosphore des eaux usées, apportent cet l’oxygène (L’oxygénation se fait grâce à la photosynthèse qu’elles réalisent dans des bioréacteurs). De plus, les boues produites peuvent être valorisées en compost et en biométhane. Ce qui réduit encore la facture énergétique.  Cependant,  ces bioréacteurs ont le défaut d’être lent. Cela a pour conséquence d’augmenter l’emprise foncière de ces stations de nouvelle génération , ce qui pourrait être un frein pour le traitement des eaux usées en zone urbaine. La start up semble avoir trouver la solution en verticalisant les bioréacteurs. Un démonstrateur sera construit en 2022 à Montpellier. L’idée est ensuite de le dupliquer à d’autres métropoles françaises.

Dépollution de l’air par les microalgues ?

Nous l’avons vu dans notre article précédent sur les biofaçades, que les microalgues étaient capables de purifier l’air en consommant du CO2 et en rejetant de l’O2.  Plusieurs entreprises s’intéressent aux solutions afin de purifier l’air en zone urbaine et réduire les îlots de chaleur.

Fermentalg et Suez (racheté par Veolia) ont été les premiers à se lancer, en couplant dépollution de l’air et captage de CO2. Des tests indépendants réalisés par l’Inéris (Institut national de l’environnement industriel et des risques) ont confirmé que ce puits de carbone était en mesure d’abattre 66 % à 99 % des particules fines et jusqu’à 97 % des oxydes d’azote. Les puits de carbone pourraient trouver un intérêt dans les zones particulièrement polluées : carrefours, tunnels, ou dans des zones sensibles comme les cours d’école.

Un  projet de Suez vise à purifier l’air dans les écoles. Dans cette technologie,  l’air  est capté à hauteur d’enfant, là où il est justement le plus pollué  avant de le traiter et de le relarguer une fois purifié. C’est un procédé en plusieurs étapes impliquant différents composants. Les particules fines présentent dans l’air vont s’accrocher à des plaques grâce à un faible courant électrique. Puis, les charbons actifs vont capter la pollution (dioxyde d’azote et les composés organiques volatils) et  la restituer aux microalgues, qui vont se nourrir de cette pollution. Ensuite, ces micro-organismes  vont fabriquer de l’oxygène, grossir et seront  transformées en biométhane en station d’épuration. L’entreprise prévoit même de créer une prochaine version du système permettant  “de capter les virus”…

Le sujet est important puisque la pollution de l’air (intérieur et extérieur) entraîne chaque année la mort de quelque 600.000 enfants de moins de 15 ans dans le monde en raison d’infections aiguës des voies respiratoires, selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS).

 

Nous avons vu qu’il était possible dépolluer l’air et l’eau via des bioprocédés. Des entreprises et laboratoires s’y intéressent, mais les pouvoirs publics pourraient aider le développement de la filière via par exemple des appels à projets (ADEME…).

 

Pour aller plus loin: 

Traitement des eaux usées

Pollution de l’air dans les écoles

Microalgues et qualité de l’air urbain

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