Le nettoyage par ultrasons améliore l'efficacité des membranes
Les industries agricoles telles que les brasseries et la transformation des aliments requièrent d'énormes quantités d'eau qui sont contaminées par des matières organiques. Celles-ci sont contenues dans les eaux usées, qui nécessitent un traitement biologique dans une usine d'épuration avant d'être stockées dans de grands réservoirs. En remplaçant les réservoirs par un système de réacteur biologique à membrane (MBR), la concentration de matières sèches peut être améliorée. Ces matières peuvent ensuite être réutilisées sous forme d'engrais et d'agent de conditionnement pour les sols. L'utilisation de la technologie des membranes permet également d'augmenter la concentration de micro-organismes bénéfiques qui aident à renforcer la capacité de nettoyage du système. L'inconvénient de ce système est que son efficacité est réduite par le dépôt et l'accumulation de matières non désirées. Par conséquent, de grandes quantités de substances chimiques et beaucoup de temps et d'efforts sont nécessaires pour nettoyer et maintenir ces membranes. Le projet Agroiwatech a étudié l'utilisation des ultrasons pour le nettoyage des membranes au cours du processus d'épuration afin d'améliorer leur efficacité. Cette technologie a un impact environnemental moindre que les techniques traditionnelles car elle nécessite moins de substances chimiques et d'énergie. Le consortium a étudié différentes membranes selon plusieurs substances d'essais à diverses fréquences d'US pour déterminer la vitesse de flux comparée à la pression. Les chercheurs ont sélectionné une membrane en particulier pour des recherches plus approfondies, et l'ont soumise à une fréquence d'US de 15,5\;KHz. Les résultats ont démontré que les US n'avaient pas endommagé la membrane et avaient amélioré la vitesse du flux. Néanmoins, après neuf heures, la surface de la membrane nécessitait un nettoyage selon les techniques traditionnelles. Suite à ces tests initiaux, les chercheurs ont construit de petits modules ainsi qu'un système de MBR pour des essais plus en profondeur. Les eaux usées étaient traitées avec la boue activée et filtrées grâce au module de membranes. La boue activée est constituée d'eaux usées contenant des micro-organismes et de l'air qui provoque ainsi l'agrégation de la matière organique. Le contenu organique et l'ammoniac avaient considérablement diminué suite à ce double traitement, ce qui a produit un résultat beaucoup plus efficace que l'utilisation de la membrane seule. La récupération rentable des ressources potentiellement utiles des eaux usées constitue un avantage supplémentaire dans la gageure que s'est fixée l'Europe, à savoir réduire la pollution dans les cours d'eau d'Europe. Les engrais et le biogaz générés par des moyens peu énergétiques seront très certainement des solutions prometteuses pour la direction de l'agro-industrie.
