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1 - CYCLE BIOGÉOCHIMIQUE DE L'ARSENIC

  • 1.1 - Origine de l’arsenic
  • 1.2 - Spéciation et solubilité
  • 1.3 - Transformations microbiennes et séquestration de l’arsenic

2 - L’ARSENIC DANS LES AQUIFÈRES

3 - BIOPROCÉDÉS POUR LE TRAITEMENT DES EAUX ARSÉNIÉES

4 - CONCLUSION ET PERSPECTIVES

5 - BIBLIOGRAPHIE

Article de référence | Réf : IN91 v1

Bioprocédés pour le traitement des eaux arséniées
Bioremédiation d'eaux contaminées par l'arsenic

Auteur(s) : Fabienne BATTAGLIA-BRUNET, Marie-Christine DICTOR, Marie-Claire LETT, Philippe N. BERTIN

Date de publication : 10 oct. 2008

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INTRODUCTION

Cet article se propose de faire le point sur le développement de procédés biologiques innovants, basés sur l'immobilisation de l'arsenic par transformation microbienne. Il décrit le cycle biogéochimique de ce métalloïde, en insistant sur le rôle joué par les micro-organismes dans sa spéciation. Il présente les propriétés de l'arsenic, responsables de sa présence en milieu aquatique et de sa toxicité. Il traite ensuite des recherches en cours, portant sur des bioprocédés alternatifs aux méthodes chimiques utilisées actuellement pour le traitement des eaux contaminées par l'arsenic.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in91


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3. Bioprocédés pour le traitement des eaux arséniées

3.1 Description des bioprocédés

Les bioprocédés de traitement des eaux arséniées sont actuellement en cours de développement et ne sont donc pas encore appliqués à un stade industriel. Actuellement, les principales méthodes d’élimination de l’As dans l’eau sont des techniques de filtration, coagulation, échanges d’ions, osmose inverse. Elles nécessitent généralement une première étape d’oxydation de l’As(III) en As(V) (quand de l’As(III) est présent) par ajout d’oxydants forts (permanganate de potassium, peroxyde d’hydrogène ou ozone).

Des procédés d’oxydation biologique pourraient se substituer aux techniques chimiques mises en œuvre pour l’oxydation de l’As(III).

Dans ce paragraphe seront présentés les procédés d’oxydation biologique de l’As(III) en As(V), ainsi que les bioprocédés de réduction de l’As(V) en As(III) et précipitation de sulfures d’arsenic.

HAUT DE PAGE

3.1.1 Mécanismes réactionnels

  • Oxydation de l’As(III)

    Des bactéries très diverses et détectées dans de nombreux environnements contaminés sont capables de synthétiser des arsenite-oxydases (voir § 1.3.2) et, par conséquent, d’oxyder enzymatiquement l’As(III). Parmi ces organismes, les bactéries chimiolithotrophes utilisent l’As(III) comme donneur d’électrons en réduisant l’oxygène ou le nitrate (équation (1)) et utilisent l’énergie produite pour fixer le CO2 comme source de carbone pour leur croissance :

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BAIG (S.) et MOUCHET (P.) -   Oxydation et réduction appliquées au traitement d'eau. Principes généraux  -  [W 2 700], 2005.

  • (2) - MORIN (D.) -   Biotechnologies dans la métallurgie extractive  -  [M 2 238], 2002.

  • (3) - MIQUEL (G.) -   Rapport sur les effets des métaux lourds sur l'environnement et la santé  -  365 pages. Sénat, Paris (2001).

  • (4) - MATSCHULLAT (J.) -   Arsenic in the geosphere  -  A review. Sci. Tot. Environ., vol. 249, p. 297-312 (2000).

  • (5) - WAKAO (N.), KOYATSU (H.), KOMAI (Y.), SHIMOKAWARA (H.), SAKURAI (Y.), SHIOTA (H.) -   Microbial oxidation of arsenate and occurrence of arsenite-oxidizing bacteria in acid mine water from a sulfur-pyrite mine  -  Geomicrobiol. J., vol. 6, p. 11-24 (1988).

  • (6) - CULLEN (W.R.), REIMER (K.J.) -   Arsenic speciation in...

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