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    Eaux usées - Qui boira de l’eau provenant directement des égouts ?

    Une nouvelle méthodologie combine tous les processus de traitement

    28 avril 2012 |Claude Lafleur | Actualités sur l'environnement
    Le pavillon de génie et d’informatique de l’Université Concordia
    Photo: Jacques Grenier - Le Devoir Le pavillon de génie et d’informatique de l’Université Concordia
    « Si on me dit que c’est impossible, je le fais quand même ! », déclare cette ingénieure qui a mis au point un bioréacteur capable de traiter de A à Z les eaux usées. Maria Elektorowicz est professeure-chercheure au Département de génie du bâtiment, de génie civil et de l’environnement de l’Université Concordia.

    Est-il possible de concevoir un simple appareil capable de filtrer les eaux usées pour en retirer toutes les impuretés - agents contaminants, métaux, matières en suspension, bactéries, virus, etc. - y compris les gaz générés par le procédé ? La chose est impossible, dit-on. C’est pourtant le défi qu’a relevé Maria Elektorowicz, ingénieure-chercheure à l’Université Concordia. « Pourquoi m’attaquer à un tel problème ?, demande-t-elle. Parce que je suis folle, voyez-vous ! »


    Mme Elektorowicz aime, pour ne pas dire « adore », relever des défis jugés impossibles. « Si on me dit que c’est impossible, je le fais pareil !, poursuit-elle en riant. Et je vous dirai que je suis folle parce que tout m’intéresse ! Toutes sortes de choses m’inspirent : l’environnement, le génie électrique, les sciences médicales… même l’astronomie. Je me nourris de différentes idées et c’est ce qui me pousse à aller de l’avant. »


    C’est ainsi que, de temps à autre, la chercheure imagine une idée qui est par la suite rejetée par la communauté scientifique. Ainsi, raconte-t-elle, en 1987, elle a suggéré d’appliquer un procédé électrocinétique au traitement des sols contaminés. « Mon idée a été rejetée tout de suite parce qu’on considérait que ce n’était pas faisable, dit-elle. Pourtant, dix ou quinze ans plus tard, cette méthode est appliquée aux États-Unis ! »

     

    Une fière Montréalaise venue de la Pologne


    Après avoir obtenu son doctorat en génie de l’Université technique de Varsovie en 1977, Maria Elektorowicz a mené des travaux scientifiques à l’Institut sur la qualité de l’air et la gestion des ressources hydriques de Varsovie. En 1981, elle a cependant quitté sa Pologne natale, alors que le syndicat Solidarnosc (Solidarité) de Lech Walesa était persécuté. Elle s’en est allée enseigner le génie de l’environnement à l’Université de Constantine, en Algérie. « En 1986, constatant qu’il n’y avait pas vraiment d’amélioration dans mon pays, on a décidé, toute la famille, de quitter définitivement la Pologne, raconte-t-elle. On a décidé de nous installer au Québec, une société tellement ouverte ! »


    Le Québec a d’autant plus été un attrait que, même à l’époque où elle habitait la Pologne, Mme Elektorowicz parlait français. « Dans mon pays, explique-t-elle, dans le milieu aristocratique, il est obligatoire d’apprendre le français dès sa naissance. Ma mère parlait français… On a donc décidé de s’installer dans un coin du monde où il y a des francophones, le Québec ayant été notre premier choix. »


    Aujourd’hui, la chercheure enseigne au Département de génie du bâtiment, de génie civil et de l’environnement de l’Université Concordia, où elle est directrice des 2e et 3e cycles. « J’étais si heureuse de m’installer à Montréal, dit-elle fièrement, une ville où il y a deux langues qu’on peut utiliser sans problème. Depuis 1986, je suis véritablement une Montréalaise ! »

     

    Un système de traitement tout-en-un


    Parmi les multiples intérêts que poursuit cette ingénieure-chercheure, Mme Elektorowicz s’est intéressée au traitement des sols contaminés : comment utiliser des méthodes électrochimiques et électrocinétiques pour les décontaminer ? « J’en suis venue à travailler sur les boues contaminées, dit-elle, ce qui m’a amenée à m’intéresser au traitement des eaux usées. »


    Ce faisant, elle a constaté que les stations d’épuration qu’exploitent les municipalités ont recours à une série d’appareils pour traiter leurs eaux usées, employant une succession de méthodes physicochimiques et biologiques d’élimination des nutriments, des métaux, etc.


    Elle a ainsi imaginé une nouvelle méthodologie, dite SMEBR, pour Submerged Membrane Electro-Bioreactor, afin de traiter les eaux usées, méthode qu’elle a présentée au Salon des technologies environnementales du Québec (TEQ 2012) en mars dernier.


    L’originalité du système SMEBR est de combiner tous les processus au sein d’un même appareil, un bioréacteur. Après être passées par un tamis, les eaux usées entrent dans le bioréacteur pour être exposées, dans un premier temps, à des processus biologiques. Elles passent ensuite entre des électrodes pour être exposées à un faible champ électrique, ce qui enlève le phosphore, etc. « L’eau qui ressort du bioréacteur est pratiquement potable », indique la chercheure.


    En fait, cette eau pourrait contenir quelques virus, qu’on pourrait toutefois éliminer à l’aide de filtres. Le véritable problème, souligne-t-elle, est plutôt d’ordre psychologique : qui boirait une eau qui, à l’entrée du bioréacteur, provenait directement des égouts ? ! En pratique, cette eau peut très bien servir à des tâches domestiques ou industrielles (notamment de lavement) ou être rejetée dans les cours d’eau sans conséquence.

     

    Impossible, dites-vous ?


    Le bioréacteur SMEBR a été mis à l’essai avec succès à l’usine d’épuration des eaux de L’Assomption. « Nous avons utilisé les eaux usées que recevait directement l’usine, dit-elle, donc en situation réelle. » Le réacteur pourrait sans problème entrer en service et serait particulièrement utile pour les petites agglomérations qui n’ont pas les moyens, ou les besoins, de se payer une grosse usine d’épuration. La chercheure est d’ailleurs en pourparlers avec une entreprise intéressée à commercialiser son procédé.


    Il reste cependant une étape à franchir pour concevoir un système parfaitement complet. « Je voudrais maintenant fermer mon système en transformant le dioxyde de carbone qui s’en dégage en méthane, puis ce méthane en éthanol, donc en quelque chose d’utile. Pour ce faire, j’utiliserai une méthode électrochimique… Toutefois, pas plus tard qu’hier, on m’a dit que c’était impossible ! Ce n’est pas grave, je travaille quand même là-dessus ! », lance-t-elle en riant.













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