Smart clean city (SMACC)

Summary

Research area

Soil and Water

Funding type

Fonds HES-SO

Project supervisor

Fabienne Favre Boivin
Skills directory

Duration

June 2011 - June 2015

Le Projet Smart-clean city (SMACC) vise à développer une méthode de traitement des eaux usées et eaux claires en utilisant des déchets verts urbains revalorisés sous forme de biochar.

Il a pour objectifs de :

Mettre en œuvre l’épuration des eaux claires au travers de jardins verticaux végétalisés en ville.
Mettre en œuvre l’épuration des eaux usées sous forme de traitement en batch.

Mises en place de façon classique sous forme de traitement quaternaire dans les STEP pour le traitement des micropolluants ou originale et esthétique sous forme de jardins verticaux filtrants, ces applications respectent les impératifs d’économie de l’espace.

Rapport final du projet

Eaux claires

Plus performantes que les systèmes actuels, modulaire et s’adaptant donc aux différentes situations, les solutions de traitements mises en œuvre améliorent quantitativement et qualitativement l’ambiance urbaine : elles contribuent à la fois au traitement et à la rétention des eaux de ruissellement, à la régulation thermique du climat urbain, du verdissement de l’espace public puisqu’elles sont végétalisées, tout en offrant un support pour la biodiversité.

Elles contribuent de plus à une gestion qui permet de boucler le cycle des matières puisqu’elles utilisent des déchets verts urbains, transformés en biochars par pyrolyse, comme support d’épuration et de rétention.

Enfin, elles répondent à l’impératif d’économie d’espace dans les villes puisqu’elles cumulent des services en une même emprise au sol. Ces solutions sont développées à partir du savoir-faire des équipes hepia et HEIA-FR de la HES-SO.

Source: projet SMACC

Eaux usées

Dans le but de satisfaire à la future législation en matière de la protection des eaux, de nombreuses stations d’épuration en Suisse devront être équipées de traitements supplémentaires permettant d’éliminer les polluants organiques traces (micropolluants) des eaux usées. Ces micropolluants sont des composés d’origine pharmaceutique ou industrielle, qui peuvent, même à de très faibles concentrations, avoir des effets toxiques sur les organismes vivants.

L’absorption sur charbon actif est une technique qui fait actuellement ses preuves pour éliminer la majorité des micropolluants. Le travail de recherche effectué a pour objectif de montrer la possibilité d’utilisation de biochars, charbons produits en Suisse à base de déchets végétaux, comme adsorbants de micropolluants dans les eaux usées.

Les biochars à base de déchets de bois criblés, produits à la déchetterie de la Coulette (VD), ainsi que leur équivalents activés à la vapeur, ont été retenus pour des essais en laboratoire sur l’eau usée, à la fois pour leur bilan écologique et leurs capacités d’abattement de micropolluants cibles en eau pure.

Sur la base des résultats obtenus, des corrélations sont recherchées entre les taux d’abattement en eau usée et les caractéristiques des charbons, dans le but de sélectionner le(s) paramètre(s) conditionnant le plus fortement l’efficacité des charbons et de connaitre quelles sont les mesures les plus pertinentes à effectuer pour démontrer la stabilité de la qualité des charbons sur une période de production industrielle de plusieurs mois à une année.

Le traitement quaternaire des eaux usées par des biochars associe les compétences de la haute école d’ingénierie et d’architecture de Fribourg (HEIA-FR) et de la haute école du Valais (HES-SO // Valais-Wallis).

Valorisation

Travaux académiques

Projet de Master Ana Slijepcevic:

Test et adaptation d'un biofiltre pour le traitement des eaux de ruissellement de chaussée (rapport, présentation, poster)

Conférences

CESEP 7th International Conference on Carbon for Energy Storage and Environment Protection, 2017 (Lyon, France) “Depuration capacity of wood waste biochars towards micropollutants in waste waters”.

Biochars, Composts and Digestates. Production, characterization, Regulation, Marketing, Uses and Environmental Impact" (Bari, Italie)
- Biochar as an alternative to activated chars for priority micro-pollutant wastewater depuration. (abstract)
- Characterization of wood waste biochars for micropollutant adsorption properties. (abstract)
- Biochar-based technosols: Evaluation of their potential for different effluent depuration applications. (abstract)

Articles de presse

Article dans la Liberté (05.12.2014)

Emission à la radio Fribourg