Nos eaux usées recèlent secrètement de nombreux métaux précieux, tels que l'or, l'argent et le platine. Des chercheurs belges et néerlandais explorent des méthodes innovantes pour les récupérer et les réutiliser.
La demande mondiale en métaux ne cesse de croître pour la fabrication de téléviseurs, ordinateurs et smartphones. Certains de ces métaux s'épuisent progressivement et pourraient devenir rares à l'avenir. Il est donc essentiel de mieux recycler nos appareils électroniques ou d'identifier de nouvelles sources, comme les eaux usées. C'est là qu'intervient l'"exploitation minière urbaine", une approche prometteuse pour extraire ces ressources précieuses.
Depuis mars, des scientifiques belges étudient la faisabilité d'extraire des métaux des eaux usées. « Nous nous concentrons principalement sur les métaux précieux : l'or, l'argent et le platine », explique Natacha Brion, coordinatrice du projet et chercheuse au sein du groupe Analytical, Environmental & Geochemistry de la Vrije Universiteit Brussel (VUB). « Nous avons analysé le processus de traitement de l'eau pour identifier les zones de plus fortes concentrations. Les boues d'épuration se révèlent les plus riches en ces substances. »
Les boues, sous-produits de la purification des eaux usées, résultent de la décomposition des matières organiques par des bactéries. Elles pourraient servir à l'amendement des sols agricoles, mais leur teneur élevée en métaux lourds et polluants les condamne souvent à l'incinération. Un gaspillage, selon Brion : « Une tonne de boues contient 0,5 à 1 gramme d'or et 7 à 10 grammes d'argent. À Bruxelles, avec 1 million d'habitants, cela représente potentiellement 5 à 10 kg d'or, 70 à 100 kg d'argent et plusieurs centaines de grammes de platine par an. Un rendement significatif, d'autant que le traitement des eaux usées est actuellement déficitaire. »
Pour extraire ces métaux de manière écologique, les chercheurs privilégient des méthodes durables. « Nous collaborons avec les microbiologistes de Meurice R&D », précise Brion. « Ils exploitent des bactéries spécialisées qui transforment le soufre des boues en acide sulfurique, dissolvant les métaux lourds comme le fer, le zinc, le cuivre et l'aluminium. »
Cette étape préliminaire est cruciale : « Les métaux lourds, présents en concentrations bien supérieures aux métaux nobles, compliquent la récupération. De plus, leur élimination rend les boues utilisables en agriculture. Même sans extraire les métaux précieux, nous proposons une solution écologique pour dépolluer les boues. »
« Même si nous ne parvenons pas à extraire les métaux précieux, nous proposons un moyen agréable et écologique de dépolluer les boues. » Natacha Brion, coordinatrice du projet, groupe Analytique, Environnement et Géochimie (VUB)
Pour cibler les métaux précieux, la VUB s'associe à l'Université libre de Bruxelles (ULB). « Ils développent des nanoparticules magnétiques fonctionnalisées pour se lier spécifiquement à l'or, par exemple. Un aimant permet ensuite leur extraction. En laboratoire, le principe est validé, mais les tests à grande échelle attendront quelques années. »
Les Néerlandais ne sont pas en reste. À l'institut KWR, Kees Roest, chercheur senior en eaux usées et réutilisation industrielle, explore ces pistes depuis plusieurs années : « Nous identifions les métaux présents et les méthodes pour les extraire, y compris les métaux précieux, mais aussi d'autres types. Les cendres d'incinération des boues offrent des concentrations encore plus élevées, facilitant la récupération. »
KWR teste diverses techniques : résines sélectives pour "pêcher" les métaux spécifiques, ou électrochimie pour les précipiter. « Aucune méthode unique ne suffira ; nous envisageons un enchaînement de techniques pour optimiser les résultats. »
Le projet KWR touche à sa fin, mais Roest reste optimiste : « Les eaux usées sont une source potentielle de métaux. Nous cherchons des partenaires pour scaler les technologies. » Natacha Brion partage cet enthousiasme prudent : « Des défis techniques et économiques subsistent, mais nos résultats préliminaires sont encourageants. Même si l'exploitation minière urbaine n'aboutit pas, ces innovations rendront le traitement des eaux plus durable. »
