COBIAS : du processus biogéochimique au biotraitement

Conduit entre 2008 et 2011, le projet Cobias avait pour but d’exploiter certaines bactéries naturellement présentes dans des environnements miniers pour le traitement d’eaux et d’effluents contenant de l’arsenic.

Test de biofilms bactériens

Pour ce faire, le BRGM a réalisé et testé des biofilms bactériens, mettant en place des expériences à différentes échelles, du laboratoire au pilote.

Plusieurs étapes ont été nécessaires :

• Identification des facteurs limitants sur site (contraintes liées au traitement des eaux et effluents arséniés de type minier et détermination sur pilote des paramètres limitants un fonctionnement optimal du procédé ; recherche en laboratoire d’une meilleure maîtrise de ces paramètres).
• Étude du biofilm bactérien As-oxydant (sélection des souches bactériennes capables d’oxyder l’arsenic et de former des biofilms actifs ; identification des gènes codants pour l’arsénite oxydase).
• Amélioration des performances des souches bactériennes As(III)-oxydantes et métal-résistantes (développement, aptitude à former un biofilm, résistance à la toxicité d’éléments présents, efficacité). 
• Développement de méthodologies (méthodes de dosage de l’arsenic inorganique et organique présent dans des eaux potabilisables faiblement chargées (As< 100 µg.L-1) et dans des effluents industriels ou miniers).
• Optimisation des bioprocédés au laboratoire et sur site (traitements biologiques réalisés ex situ et in situ).
• Opérations de démonstration (en laboratoire et sur site, avec traitement d’une pollution industrielle).   
• Évaluation socio-économique du procédé de traitement (analyse de la perception sociétale du développement de procédés de traitement biologique pour la décontamination d’eaux arséniées ; positionnement technique, économique… des biofiltres issus de Cobias vis-à-vis des procédés existants).

Projet Cobias – Pilote de traitement biologique d’eaux potabilisables arséniées sur site.

Bilan des travaux : les bactéries favorisent l'oxydation de l'arsenic

Ces travaux ont montré que les bactéries permettent d’oxyder l’arsenic (facilitant ensuite son élimination par voie physico-chimique), à des teneurs compatibles pour la potabilisation et avec un temps de traitement de quelques minutes, comparable à celui des traitements classiques. Il reste encore à lever des verrous relatifs au piégeage de l’arsenic oxydé, et à développer des technologies souples et adaptables aux régions qui en ont besoin, afin d’obtenir une réelle adéquation du procédé avec les cas concrets de son utilisation.