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RÉSUMÉ
L'engouement actuel pour le développement de nouvelles nanoparticules, dans des secteurs d'activités très divers, conduit à trouver d'ores et déjà ces nouveaux objets dans les rejets industriels et/ou domestiques, voire dans les ressources en eau. Les nanoparticules se distinguent des polluants solides habituels par leur très petite taille, par leur surface spécifique très importante, et par la présence de composés divers adsorbés à leur surface, ce qui rend nécessaire l'adaptation des procédés de traitement.
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Mallorie TOURBIN : Docteur en Génie des Procédés et de l’Environnement de l’Institut National Polytechnique de Toulouse (INPT) - Maître de Conférences à l’École Nationale Supérieure d’Ingénieurs en Arts Chimiques Et Technologiques (ENSIACET) - Laboratoire de Génie Chimique (LGC) UMR CNRS 5503 – Toulouse
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Sébastien LACHAIZE : Docteur en Chimie Organométallique et de Coordination de l’Université Paul Sabatier de Toulouse (UPS) - Maître de Conférences à l’Institut National des Sciences Appliquées (INSA) - Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets (LPCNO) UMR CNRS 5215 – Toulouse
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Pascal GUIRAUD : Docteur en Génie des Procédés et de l’Environnement de l’Institut National Polytechnique de Toulouse (INPT) - Professeur à l’Institut National des Sciences Appliquées (INSA) - Laboratoire d’Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés (LISBP) UMR CNRS 5504 – INRA 792 – Toulouse
INTRODUCTION
L'engouement actuel pour le développement de nouvelles nanoparticules, dans des secteurs d'activités très divers, conduit à retrouver d’ores et déjà ces nouveaux objets dans les rejets industriels et/ou domestiques, voire dans les ressources en eau. Les nanoparticules se distinguent des polluants solides habituels par leur très petite taille, par leur surface spécifique très importante, et par la présence de composés divers adsorbés à leur surface, ce qui rend nécessaire l’adaptation des procédés de traitement.
The recovery of nanoparticles from industrial wastewater before re-injecting into nature, or from hydric resources to produce drinking water, will be an important challenge in the near future because of the rapid development of nanotechnology. These particles will inevitably be found in industrial and domestic wastes, and indeed in water resources. Nanoparticles differ from classical solid particles by their size, by their specific properties due to their high surface over volume ratio. These differences could make necessary to adapt classical water treatments processes.
Nanoparticules, Pollution, Traitement des eaux, Coagulation, Flottation, Développement de procédés.
Nanoparticles, Pollution, Wastewater treatment, Coagulation, Flotation, Environment.
Points clés
Domaine : Traitement de l’eau et des effluents liquides
Degré de diffusion de la technologie : Émergence I Croissance I Maturité
Technologies impliquées : flottation, coagulation-floculation, séparation de particules
Domaines d’application : poudres, nanotechnologies, traitement de surface, production d’eau potable
Principaux acteurs français :
Pôles de compétitivité :
Centres de compétence :
Industriels :
Autres acteurs dans le monde :
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MOTS-CLÉS
nanoparticules pollution traitement des eaux coagulation flottation développement de procédés
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3. Nanoparticules dans les ressources en eau
3.1 Industries rejetant des nanoparticules dans les milieux liquides
Il est relativement difficile d'établir des classifications de nanoparticules en fonction de leurs utilisations potentielles (domaines d'application ou de production, localisation des ateliers, quantités mises en œuvre...) et des caractéristiques physico-chimiques intrinsèques des nanoparticules et des effluents dans lesquels elles sont collectées. La réglementation n’impose pas encore une déclaration simple qui permettrait cette identification des risques potentiels (consulter site web, cahier d’acteurs et note de synthèse ORMID).
L’objectif, à ce stade, est d’identifier pour quels types de nanoparticules le développement de techniques de dépollution semble le plus urgent ou le plus porteur. Peu d’informations sont diffusées à ce sujet, et cette classification n’a pu être réalisée que sur la base de publications scientifiques.
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À l’échelle nanométrique, les comportements nouveaux et observés de la matière suscitent un intérêt grandissant, car ils suggèrent des perspectives d’application bénéfiques dans de nombreux domaines, de l’électronique à la médecine, en passant par l’environnement et l’énergie, pour ne citer que les principaux. Ainsi, les nanotechnologies constituent actuellement un champ de recherche et de développement en plein essor, mobilisant des moyens humains et financiers croissants.
Nous avons cherché à déterminer les pays clés et les acteurs, actuels et à venir, des activités sur les nanotechnologies (figure 1). Il s’avère que les pays asiatiques jouent globalement un rôle important dans la recherche et l’industrie des nanotechnologies suivis des États-Unis et de l’Europe à des niveaux similaires. En Europe, l’Allemagne, la France, la Grande-Bretagne et l’Italie sont en passe de devenir des acteurs essentiels de ce domaine technologique émergent.
Les seules nanoparticules actuellement produites à fort tonnage sont certaines zéolites, les oxydes de titane, de zinc, d’aluminium et de fer, le noir de carbone et la silice. Celles-ci alimentent en particulier les domaines d’application suivants : pneumatiques pour l’industrie automobile,...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - REIJNDERS (L.) - Cleaner technology and hazard re-duction of manufactured nanoparticles - Journal of Cleaner Production 14 (2) : 124-135 (2006).
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(3) - MOORE (M.N.) - Do nanoparticles present ecotoxicological risks for the health of the aquatic environment ? - Environment International, 32 (8), 967-976 (2006).
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(4) - CHANG (M.R.), LEE (D.J.), LAI (J.Y.) - Nanoparticles in wastewater from a science-based industrial park – Coagulation using polyaluminum chloride - Journal of Environmental Management, 85, 1009-1014 (2007).
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(5) - KIN (K.T.), TANG (H.S.), CHAN (S.F.), RAGHAVAN (S.), MARTINEZ (S.) - Treatment of chemical–mechanical planarization wastes by electrocoagulation/electro-Fenton method - IEEE Transactions on Semiconductors Manufacturing, 19, 208-215 (2006).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Salon Pollutec (salon international des équipements, des technologies et des services de l'environnement).
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ISO TS/27687 - 2008 - ISO Nanotechnologies : Terminologie et définitions relatives aux nano-objets – Nanoparticule, nanofibre et nanoplat. - -
HAUT DE PAGE3.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
Observatoire Régional des Déchets Industriels en Midi-Pyrénées
HAUT DE PAGE3.2 Documentation – Formation – Séminaires (liste non exhaustive)
Royal Society and Royal Academy of Engineering. 2004. Nanoscience and nanotechnologies :...
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