Racines de plantes utilisées pour traiter les eaux usées



Avec l'aimable autorisation de Penn State University / Amitabh Avasthi

L'horticulteur de Penn State, Robert Cameron, a créé un biofiltre qui utilise les racines des plantes pour nettoyer les eaux usées.

Selon les horticulteurs de la Penn State University, les racines des plantes emmêlées dans des couches de matériaux jetés à l'intérieur de tuyaux verticaux peuvent purifier l'eau sale d'une machine à laver, ce qui la rend apte à la culture de légumes et à la chasse d'eau des toilettes.

«Nos réserves mondiales d'eau douce s'épuisent rapidement», déclare Robert Cameron, étudiant au doctorat en horticulture. «Il est donc essentiel que nous commencions à chercher des alternatives sur la façon dont nous pouvons prendre les eaux usées et les transformer en une ressource.»

Cameron et Robert D. Berghage, professeur agrégé d'horticulture, utilisent des matériaux mis au rebut et une combinaison de communautés végétales et bactériennes pour traiter l'eau d'une machine à laver et d'autres eaux usées.

Selon Cameron, cette conception est supérieure aux anciens systèmes de traitement de l'eau vivante en ce qu'elle nécessite beaucoup moins d'espace et est beaucoup plus efficace pour éliminer les contaminants de l'eau.

«Nous avons montré qu'avec ce système, nous pouvons extraire les eaux usées d'une machine à laver et éliminer plus de 90% des polluants en trois jours», déclare Cameron. «L'eau traitée avait de très faibles niveaux de solides en suspension et aucun niveau détectable d'E. Coli.»

Le système de traitement de l'eau se compose de deux tuyaux en plastique ondulé de 7 pieds de long de 1 pied de diamètre. Les chercheurs ont placé ces tuyaux à la verticale de 3 pieds l'un de l'autre dans un bassin contenant un pied de terreau et de calcaire concassé.

«Nous avons planté le bassin de 3 pieds sur 5 pieds au pied des tuyaux avec du papyrus et du roseau de prêle», dit Cameron. «Tout comme dans une zone humide, les racines de ces plantes et les bactéries associées nettoient l'eau lorsqu'elle s'écoule sous la surface du bassin et à travers les deux colonnes.»

Les deux tuyaux de ponceau sont remplis de couches alternées de roches poreuses, de fumier de vache composté, de mousse de tourbe, de miettes de pneus, de terreau et de calcaire broyé.

Les chercheurs ont planté des légumes et des plantes ornementales - tomates, poivrons, romarin, basilic et orchidées - dans des trous percés le long des tuyaux. Ils ont ensuite pompé environ 45 gallons d'eaux usées d'une machine à laver vers le haut des deux tuyaux.

«Alors que l'eau sale coule dans les tuyaux, le maillage serré créé par le sol, le gravier et les racines filtre les polluants», explique Cameron. "De plus, les colonies bactériennes parmi les racines rongent la matière organique dissoute tandis que des couches de ferraille ou d'argile peuvent être ajoutées pour piéger le phosphore."

En remplaçant périodiquement les plantes, les polluants non métabolisés mais piégés peuvent être éliminés du système de traitement des eaux, ajoute-t-il.

Les analyses chimiques de l'eau traitée montrent une réduction des nitrites de 24 parties par million à seulement 1,9 partie par million, soit une réduction de plus de 90%.

Le système de traitement de l'eau est également efficace pour filtrer le bore. Si le bore est un micronutriment nécessaire pour les plantes, il est toxique à des niveaux élevés et peut s’accumuler dans le sol.

«Notre échantillon d'eaux grises avait des niveaux de bore d'environ 702 parties par million», dit Cameron. «Mais après environ trois jours de traitement, l'eau collectée au pied des tuyaux ne contenait qu'environ 58 parties par million, soit une réduction d'environ 92 pour cent. Des dizaines d'autres polluants ont été réduits de la même manière en deux à trois jours. »

Cameron indique que la prochaine phase de recherche se concentrera sur les réutilisation bénéfiques des eaux usées traitées, comme la réduction des besoins en climatisation d’un bâtiment.


Voir la vidéo: Moisissures à la surface des plantes: causes et solutions?


Article Précédent

C'est l'heure de la mise en conserve: voici les bases que vous devez savoir

Article Suivant

UF Hack: Moonshine à partir de restes de légumes