Reconnaissance internationale de premier plan ! OriginWater et des universités publient une avancée majeure sur le VMBR dans « Nature Communications » !

fr.wedoany.com Rapport : Récemment, les résultats de recherche menés conjointement par OriginWater, l'Université Tsinghua et l'Université normale de Pékin, intitulés « Le bioréacteur à membrane vibrante renforce l'élimination de l'azote et du phosphore ainsi que l'efficacité énergétique dans le traitement des eaux usées municipales », ont été publiés dans la revue académique internationale de premier rang « Nature Communications ». Grâce à des expériences comparatives parallèles à long terme à l'échelle industrielle, ces travaux révèlent systématiquement les mécanismes intrinsèques d'économie d'énergie et d'amélioration de l'efficacité du bioréacteur à membrane vibrante (VMBR), fournissant une base scientifique solide et une voie technologique reproductible pour la transition verte et bas carbone du secteur de l'eau.

Les données de l'étude sont frappantes : comparé au bioréacteur à membrane à aération traditionnel (AMBR), le VMBR améliore significativement la qualité de l'eau traitée tout en réalisant un saut multidimensionnel d'efficacité énergétique :

Réduction d'environ 22 % de l'azote total dans l'effluent et économie d'environ 40 % de réactifs de déphosphatation chimique ;

Baisse drastique d'environ 75 % de la consommation énergétique liée au contrôle du colmatage membranaire et réduction d'environ 24 % de la consommation électrique totale du système ;

Réduction d'environ 30 % de l'empreinte carbone, réalisant une optimisation synergique du contrôle de la pollution, du traitement biologique et de l'exploitation bas carbone.

« Vibration » au lieu d'« aération » : une refonte fondamentale du procédé MBR

Le colmatage membranaire est le goulot d'étranglement central qui freine le développement de la technologie MBR. L'AMBR traditionnel repose sur une aération continue de forte intensité pour balayer la surface des membranes, avec une part élevée de consommation énergétique, et l'environnement à forte teneur en oxygène dissous perturbe facilement l'élimination biologique de l'azote et du phosphore.

Face à ce problème chronique du secteur, OriginWater adopte de manière innovante une vibration mécanique alternative horizontale entraînant directement les modules membranaires, remplaçant totalement l'aération comme moyen de contrôle du colmatage membranaire. Le caractère disruptif de cette voie technologique réside dans le fait que le VMBR « pousse directement la membrane » par une force mécanique, avec une efficacité d'utilisation de l'énergie améliorée de façon géométrique. Parallèlement, l'oxygène dissous dans le bassin membranaire peut être contrôlé avec précision et stabilité en dessous de 0,5 mg/L, résolvant efficacement des problèmes d'ingénierie tenaces tels que le colmatage par les fibres capillaires et l'accumulation de gaz par compactage.

Du laboratoire au site industriel : la technologie VMBR « de niveau international »

S'appuyant sur des décennies d'accumulation d'OriginWater dans les matériaux membranaires, les équipements membranaires et les grands projets de traitement de l'eau, l'équipe a profondément intégré le VMBR au procédé biologique AAOA (anaérobie-anoxie-aérobie-anoxie), réalisant pour la première fois une application de démonstration à grande échelle à la station de réutilisation des eaux de Doudian à Pékin, et y a achevé une validation comparative rigoureuse. C'est également une raison importante pour laquelle ces résultats ont été retenus par « Nature Communications ».

En octobre 2021, lors de la publication officielle de cette technologie, le groupe d'experts dirigé par des académiciens l'a évaluée comme « une percée technologique majeure, dont l'application de démonstration à grande échelle dans des projets réels est de niveau international ». Par la suite, le VMBR a remporté successivement le premier prix du Progrès scientifique et technologique du groupe CCCC et le premier prix de l'Innovation technologique en équipements de protection de l'environnement, et a été inscrit au « Catalogue national des équipements majeurs de protection de l'environnement encouragés au développement ».

Au-delà de l'article : un bilan à grande échelle de près de 400 000 tonnes/jour

La reconnaissance d'une revue de premier rang doit finalement s'enraciner dans le terreau industriel. À la fin de 2025, la technologie VMBR d'OriginWater a été déployée et promue dans des zones sensibles à l'environnement aquatique telles que le bassin du fleuve Hai et le bassin du Yangtsé, avec une capacité cumulée d'application approchant 400 000 tonnes/jour, devenant un schéma technologique de référence pour la modernisation bas carbone du secteur chinois du traitement des eaux usées.

(Station d'épuration de Chengdong à Taicang utilisant la technologie VMBR d'OriginWater)

À l'heure où la stratégie du « double carbone » est approfondie, cet article de « Nature Communications » n'est pas seulement une caution scientifique pour une technologie originale, mais aussi une illustration vivante du passage des entreprises chinoises de protection de l'environnement du statut de « suiveuses » à celui de « leaders » dans la compétition mondiale des technologies de traitement de l'eau.