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Le procédé d’Oxydation Avancée (AOP) par l’ozone : Une solution performante pour le traitement des polluants

 

Présentation technique

 

Les procédés d’oxydation avancée (POA) désignent un ensemble de techniques de traitement de l’eau ou de l’air fondées sur la génération d’espèces oxydantes très réactives, principalement le radical hydroxyle (•OH). Ces radicaux ont un potentiel d’oxydation très élevé (2,8 V), leur permettant de dégrader une large gamme de polluants organiques récalcitrants.

L’ozone (O₃), utilisé seul ou en combinaison avec d’autres agents (comme H₂O₂, UV ou catalyseurs), est un oxydant puissant capable de générer ces radicaux :

Réactions typiques :

  • O₃ + H₂O → •OH + O₂ + OH⁻ (en présence d’UV ou de H₂O₂)
  • O₃ + H₂O₂ → •OH + O₂ + OH⁻ (réaction de peroxone)

Les POA à base d’ozone permettent ainsi la minéralisation complète des polluants en CO₂, H₂O et ions minéraux.

 

Avantages et efficacité

 

Avantages principaux :

  • Efficacité élevée contre les composés organiques persistants (pharmaceutiques, pesticides, colorants, etc.).
  • Pas de production de boues : contrairement aux traitements biologiques.
  • Oxydation rapide : temps de traitement court.
  • Réduction des sous-produits dangereux, surtout avec l’ozone combiné à H₂O₂ ou UV.
  • Adaptabilité : compatible avec d’autres étapes de traitement (filtration, adsorption, etc.).

Efficacité :

  • Le radical •OH a un temps de demi-vie très court, ce qui le rend très réactif.
  • Taux de dégradation > 90 % pour de nombreux polluants.
  • Permet la désinfection simultanée (l’ozone est un désinfectant reconnu).
  • Meilleure efficacité dans les eaux peu chargées en matière organique naturelle (MOH), qui peuvent sinon consommer les radicaux.

Champs et secteurs d’application

 

Traitement de l’eau :

  • Eau potable : élimination des micropolluants et amélioration du goût/odeur.
  • Eaux usées municipales : traitement tertiaire pour abattement des résidus pharmaceutiques.
  • Eaux industrielles : textiles, chimie, pétrochimie, agroalimentaire.

Air et gaz industriels :

  • Traitement des COV (composés organiques volatils).
  • Désodorisation des rejets gazeux.
  • Désinfection de l’air en milieu hospitalier ou agroalimentaire.

Autres domaines :

  • Restauration de sites pollués (oxydation in situ).
  • Prétraitement avant filtration membranaire.
  • Réutilisation des eaux (reuse).

Le procédé d’oxydation avancée à l’ozone est une technologie innovante, puissante et respectueuse de l’environnement, offrant une réponse efficace aux défis liés à la pollution organique persistante. Ses performances en font une solution appréciée par les industriels, notamment dans un contexte de réglementation environnementale de plus en plus stricte.