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Cinq technologies innovantes pour le traitement des eaux usées


Tous les êtres vivants dépendent de l’eau. Il couvre la majeure partie de la planète et ne soutient pas seulement la vie elle-même, mais alimente de nombreux aspects du mode de vie des gens. L’eau est aussi essentielle à l’industrie moderne qu’à sa survie. Cependant, cela crée quelques complications.

Comme les gens utilisent l’eau dans divers processus industriels, ils ont tendance à la polluer. Pour protéger l’environnement et s’assurer que les gens ont de l’eau potable, les gens doivent traiter les eaux usées. Dans certains secteurs, comme les produits pharmaceutiques, la purification des eaux usées est essentielle.

Importance du traitement de l’eau dans les produits pharmaceutiques

L’industrie pharmaceutique, comme de nombreux autres domaines de la vie, dépend de l’eau propre. Pour rendre différents médicaments sûrs à ingérer, les chimistes doivent utiliser de l’eau ultra pure dans le processus de production. Les normes de l’industrie comme la Pharmacopée européenne établissent même des réglementations pour la pureté de l’eau dans les produits pharmaceutiques.

Les sociétés pharmaceutiques ne se préoccupent pas seulement du traitement de l’eau avant de l’utiliser. Comme ils utilisent cette substance dans divers processus, elle est pleine de polluants, comme vous pouvez vous y attendre de n’importe quelle industrie. Cependant, les contaminants issus du travail pharmaceutique peuvent être particulièrement dangereux pour l’homme et la nature.

Le processus de fabrication introduit de nombreux contaminants chimiques, organiques et synthétiques. Les sociétés pharmaceutiques doivent utiliser des méthodes de purification de haute technologie pour s’assurer qu’aucun de ces produits chimiques ne pénètre à l’extérieur. Par conséquent, l’industrie est toujours à la recherche de nouvelles technologies pour nettoyer les eaux usées.

Voici cinq technologies améliorant le traitement pharmaceutique de l’eau.

1. Séparation des membranes

L’une des solutions émergentes les plus populaires pour traiter les eaux usées pharmaceutiques est la séparation par membrane. Vous pouvez trouver plusieurs façons d’utiliser les membranes pour la purification, mais elles impliquent toutes de forcer l’eau à travers un film rempli de trous microscopiques. Le liquide passe, mais les particules contaminantes se bloquent.

Les membranes d’aujourd’hui peuvent filtrer des contaminants beaucoup plus petits que leurs homologues plus âgés. Les fibres qui composent ces membranes, remplies de millions de minuscules pores, seraient impossibles sans une fabrication moderne. Cependant, le processus sophistiqué de leur fabrication est payant.

Les techniques de séparation membranaire comme l’osmose inverse peuvent éliminer 99,5% des polluants de l’eau. Ce chiffre impressionnant n’est possible qu’avec des pores qui ne font qu’une fraction de micron.

2. Irradiation

Une autre solution de purification de plus en plus populaire est l’irradiation. Comme son nom l’indique, ce processus consiste à exposer les eaux usées aux radiations pour tuer les contaminants organiques et briser les contaminants inorganiques. Les scientifiques peuvent utiliser un nombre illimité de sources différentes pour l’irradiation, des rayons gamma à la lumière UV.

L’irradiation est particulièrement idéale pour prendre soin des polluants comme les hormones et les antibiotiques. Cependant, son utilité s’applique à tous les types de contaminants, pas seulement à ces composés organiques. Certaines techniques, comme l’irradiation ionisante, peuvent atteindre une efficacité de près de 100% pour éliminer les polluants des eaux usées.

Comme vous l’avez peut-être deviné, l’irradiation comporte certains risques. Trop peut être dangereux pour la santé humaine. De même, une dose trop faible peut créer des sous-produits dangereux. Les laboratoires d’aujourd’hui sont suffisamment sophistiqués pour garantir que les chimistes appliquent la bonne dose à chaque fois.

3. Traitement des nanoparticules

La nanotechnologie, travaillant avec des objets de moins de 100 nanomètres, est l’un des développements les plus passionnants de la science. Vous entendrez souvent parler de nanotechnologie en médecine et en génie, mais certains chimistes l’utilisent également pour nettoyer l’eau. L’utilisation de nanoparticules pour absorber les polluants de l’eau a connu une forte croissance ces derniers temps.

Les gens utilisent depuis longtemps des éléments comme le charbon de bois pour purifier l’eau par absorption. Le traitement des nanoparticules utilise ce même concept mais à une échelle beaucoup plus petite. Il utilise des nanotubes en matériau absorbant comme le carbone pour extraire même les plus petits polluants de l’eau.

La nanotechnologie est encore relativement chère, ce processus n’est donc pas aussi répandu que d’autres. Mais avec un développement continu, il deviendra plus abordable et plus viable.

4. Bioaugmentation

Certaines sociétés pharmaceutiques se tournent vers la biologie pour purifier leurs eaux usées. La bioaugmentation est l’une des approches biologiques les plus populaires et les plus prometteuses de la purification de l’eau. Avec cette méthode, les scientifiques introduisent un mélange de micro-organismes dans le liquide qui se décompose et élimine les contaminants.

Ces micro-organismes comprennent des enzymes et certaines souches de bactéries sûres. Ces organismes dégradent naturellement les polluants comme les huiles ou les substrats de carbone, ils fournissent donc une méthode organique de nettoyage de l’eau. La bioaugmentation fait généralement partie d’un processus en plusieurs étapes, car les chimistes doivent éliminer les micro-organismes après coup.

Parfois, la bioaugmentation présente également d’autres avantages. En plus d’éliminer les polluants nocifs, il peut libérer des nutriments comme sous-produit, ce qui rend l’eau plus saine tout autour. Ce processus n’est pas aussi standard que certains autres, mais il ne cesse de croître.

5. Technologie hybride

Certaines des méthodes modernes les plus efficaces de purification de l’eau sont des solutions hybrides. De plus en plus de sociétés pharmaceutiques optent pour une technologie hybride membrane-bioaugmentation au lieu de choisir une partie du processus plutôt qu’une autre. Les bioréacteurs à membrane sont un exemple de plus en plus répandu de cette technologie.

Les bioréacteurs à membrane alimentent d’abord les eaux usées à travers un dispositif appelé bioréacteur. Ces conteneurs hébergent des éléments biologiques actifs, comme les bactéries et les enzymes présentes dans la bioaugmentation. Après le bioréacteur, l’eau se déplace à travers une membrane qui filtre les micro-organismes ainsi que les contaminants restants.

Les bioréacteurs à membrane d’eau produits sont parmi les plus propres de tous les processus de traitement. En plus de cela, ces systèmes permettent également aux chimistes de recycler une partie des matériaux retirés de l’eau. Cet avantage supplémentaire fait des solutions hybrides l’une des options les plus viables économiquement pour les sociétés pharmaceutiques.

Amélioration du traitement des eaux usées

L’industrie pharmaceutique peut produire beaucoup de polluants nocifs dans sa consommation d’eau. Heureusement, cependant, les méthodes de traitement de l’eau s’améliorent tout le temps, de sorte que les sociétés pharmaceutiques peuvent utiliser l’eau sans mettre en danger l’environnement. Ces techniques de purification sont également économiquement attrayantes pour l’industrie pharmaceutique.

En nettoyant à fond leur eau, les sociétés pharmaceutiques peuvent la recycler dans leurs processus, économisant de l’argent. Ces méthodes de purification modernes sont suffisamment utiles pour produire le niveau presque parfait de pureté requis par les processus pharmaceutiques. En recyclant l’eau, ces entreprises réduisent également leur quantité de déchets d’eau, protégeant davantage l’environnement. Les eaux usées pharmaceutiques, si elles ne sont pas traitées, constituent une menace pour l’homme et la nature. Pourtant, une technologie de traitement avancée rend l’utilisation de l’eau pharmaceutique sans danger pour l’environnement et économiquement viable.

Crédit d’image en vedette: Louis Reed

Megan Ray Nichols
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