Le professeur du Département de chimie François Perreault et son équipe ont obtenu une subvention de 225 000 dollars pour trois ans du programme de collaboration de recherche CRSNT-FRQ afin d’améliorer les procédés de capture de l’ammoniac des eaux usées. Une équipe de chercheurs de l’Université Mohamed VI Polytechnique, au Maroc, a obtenu un montant similaire pour travailler sur ce projet.
L’ammoniac est un contaminant important que l’on doit retirer des eaux usées avant de le retourner dans l’environnement. Présentement, la plupart des systèmes de traitement des eaux retirent l’ammoniac de l’eau par sa conversion en azote gazeux, qui est relâché dans l’atmosphère. «Perdre l’ammoniac dans l’atmosphère apparaît comme une importante occasion manquée, affirme François Perreault. L’ammoniac est le deuxième composé chimique le plus synthétisé dans l’industrie en raison de ses nombreuses applications dans la fabrication de fertilisants, de réfrigérants ou comme source de carburant.»
L’approche classique de synthèse de l’ammoniac est toutefois très énergivore, ce qui en fait le procédé chimique le plus important en matière d’émissions de gaz à effet de serre, ajoute le professeur. Le projet de son équipe consiste à améliorer les technologies de capture de l’ammoniac par le développement d’un procédé de séparation appelé distillation membranaire. Ce procédé permet la capture de l’ammoniac gazeux qui s’évapore de l’eau à haut pH. «Nous allons développer de nouvelles membranes ayant une perméabilité accrue pour l’ammoniac et les tester dans différents types d’eaux usées collectées au Maroc ou au Québec, mentionne le professeur. Nous allons aussi explorer l’utilisation de solvants eutectiques profonds [une nouvelle classe de solvants utilisés en chimie verte] pour capturer l’ammoniac et le préserver sous sa forme NH3, permettant une plus large gamme d’applications.»
Les chercheurs compareront ensuite l’empreinte environnementale de la nouvelle approche par rapport à l’approche classique afin d’identifier la meilleure stratégie.
Outre François Perreault, les professeurs Georgios Kolliopoulos (Université Laval), Anne-Marie Boulay (Polytechnique) et Saifur Rahaman (Polytechnique) forment l’équipe québécoise. Au Maroc, les professeurs de l’Université Mohamed VI Polytechnique Otman Abida, Mohamed Essalhi et Yahya Agzenai Ben Salem travaillent sur l’amélioration des procédés.