Le traitement physico-chimique étant limité, avec quels moyens peut-on réduire la DCO réfractaire ?

La Demande Chimique en Oxygène (DCO) réfractaire fait référence à la fraction de la DCO qui n'est pas facilement biodégradable et ne peut être éliminée par des méthodes de traitement physico-chimique standard. Pour réduire la DCO réfractaire, plusieurs stratégies avancées peuvent être mises en œuvre :

1. **Oxydation Avancée** : Les procédés d'oxydation avancée (POA) génèrent des radicaux hydroxyles, qui sont des agents oxydants très puissants capables de dégrader les composés organiques réfractaires. Les techniques incluent l'ozone (O3), le peroxyde d'hydrogène (H2O2), et la combinaison O3/H2O2, souvent en présence de lumière ultraviolette (UV). Un exemple de produit pouvant être utilisé pour ce type de traitement est le système SKIDS ECOSTREAM, qui combine la filtration et la désinfection par UV, et pourrait être optimisé pour inclure l'oxydation avancée.

2. **Adsorption sur Charbon Actif** : Le charbon actif est un matériau poreux qui peut adsorber des contaminants organiques, y compris la DCO réfractaire. Il peut être utilisé en colonnes d'adsorption en mode batch ou continu. Le charbon actif doit être régénéré ou remplacé après saturation.

3. **Électrocoagulation** : Cette technique utilise un courant électrique pour dissoudre des anodes métalliques, typiquement en aluminium ou en fer, qui libèrent des ions métalliques dans l'eau. Ces ions favorisent la coagulation et la floculation des matières organiques réfractaires, facilitant leur élimination.

4. **Échange Ionique** : Des résines échangeuses d'ions peuvent être utilisées pour éliminer spécifiquement certains composés organiques ou inorganiques de l'eau, réduisant ainsi la DCO.

5. **Traitement Biologique Avancé** : Bien que techniquement pas physico-chimique, l'amélioration des procédés biologiques, comme la bioaugmentation ou l'utilisation de bioréacteurs à membrane, peut augmenter la biodegradabilité de la DCO réfractaire ou permettre la culture de micro-organismes spécialisés capables de dégrader ces composés.

6. **Filtration sur Membranes** : Les procédés de filtration membranaire, en particulier la nanofiltration et l'osmose inverse, peuvent éliminer une large gamme de polluants, y compris la DCO réfractaire. Cela peut être vu dans des systèmes comme le PUR-EM de Salher qui propose des options d'ultrafiltration ou d'osmose inverse.

7. **Photocatalyse** : En présence d'un photocatalyseur comme le dioxyde de titane (TiO2) et sous irradiation UV, des radicaux libres sont formés qui peuvent oxyder les composés organiques réfractaires.

8. **Traitement Thermique** : La pyrolyse ou l'oxydation thermique à haute température peut être utilisée pour décomposer des composés réfractaires, mais cette méthode est énergivore et moins fréquemment utilisée pour le traitement de l'eau.

Dans la pratique, une combinaison de ces techniques peut être nécessaire pour traiter efficacement la DCO réfractaire. Le choix des technologies dépendra de la composition chimique spécifique de l'eau à traiter, des concentrations de DCO, des réglementations environnementales, ainsi que des coûts d'investissement et d'exploitation. Il est également important de réaliser des essais pilotes et des analyses de laboratoire pour optimiser le système de traitement pour une application donnée.