Un professeur crée du bioplastique à partir de boues d'épuration

Un groupe de scientifiques de l'Université de Saigon a isolé deux souches de micro-organismes trouvés dans les boues des usines de papier pour créer du bioplastique.

La recherche a été menée par le Dr Ho Ky Quang Minh, professeur à la Faculté de l'environnement, et 10 collègues depuis 2020 dans le but de créer du bioplastique capable de se décomposer en 30 jours. Le projet vise également à recycler les déchets en matières premières utiles selon le modèle de l’économie circulaire.

Selon le Dr Minh, les eaux usées (y compris les boues) des usines de papier, de fruits de mer, de sucre... contiennent beaucoup de matières organiques. Bien que cet environnement d’eaux usées soit assez agressif et contienne de nombreuses toxines, les micro-organismes peuvent s’adapter complètement au mécanisme de synthèse et d’accumulation d’une forme de polymère (bioplastique) dans le corps.

L'équipe de recherche a utilisé des échantillons d'eau et de boues provenant d'une usine de papier à Tien Giang pour analyser les souches microbiennes présentes dans l'environnement. En utilisant des méthodes d’isolement, d’identification et d’élimination des bactéries pouvant transmettre des maladies, le groupe a produit plus de 100 souches de micro-organismes capables de créer des bioplastiques.

En analysant les propriétés biologiques, le groupe a évalué deux souches bactériennes, Bacillus pumilus (NMG5) et Bacillus megaterium (BP5), pour les meilleures performances de production de plastique. « Parmi les souches bactériennes que nous avons isolées, il existe encore de nombreuses souches qui ont des performances plus élevées », a déclaré le Dr Minh. Des études en laboratoire ont montré que ces deux souches de bactéries ont une masse sèche cumulée de bioplastique de 40 %.

Test de biodégradabilité du bioplastique (blanc) dans l'environnement. Photo : NVCC — Test de biodégradabilité du bioplastique (blanc) dans l'environnement. Photo : *NVCC*

L'usine de papier de Tien Giang a une capacité de traitement des eaux usées d'environ 30 000 m3 par jour et par nuit, dont 30 % sont des boues, soit environ 10 000 m3. L’équipe de recherche a calculé qu’en théorie, environ 40 tonnes de bioplastique pourraient être obtenues à partir de micro-organismes. Cependant, le Dr Minh a déclaré que le cas où le volume de bioplastique ne représente que la moitié du calcul théorique est également un ratio très important.

L'analyse montre que des micro-organismes existent dans les boues d'épuration de l'usine et utilisent les matières organiques présentes dans l'environnement, ce qui leur permet de purifier l'eau. En conséquence, le groupe proposé peut développer des blocs de boues activées qui peuvent à la fois créer des bioplastiques et traiter l’eau avec une meilleure efficacité. Pour obtenir des bioplastiques, il faut utiliser des méthodes chimiques ou physiques pour décomposer les parois cellulaires des micro-organismes, qui sont généralement constituées de polysaccharides. Utilisez ensuite le solvant pour précipiter afin d’obtenir du bioplastique. Ce plastique, lorsqu’il est présent dans l’environnement, sera une source de nourriture pour les micro-organismes environnants, il se décomposera donc très rapidement.

L'équipe de recherche s'est coordonnée avec l'usine de papier pour collecter des échantillons d'eau et de boues à des fins de recherche. Photo : NVCC — L'équipe de recherche s'est coordonnée avec l'usine de papier pour collecter des échantillons d'eau et de boues à des fins de recherche. Photo : *NVCC*

M. Truong Minh Tri, directeur de SG Workspace, une société spécialisée dans l'investissement dans les domaines de l'environnement et du développement durable, a déclaré que l'utilisation de micro-organismes pour créer des bioplastiques et traiter les eaux usées a été étudiée par de nombreux pays développés, et que certains endroits l'ont appliquée à l'échelle industrielle. Des études ont été menées dans le pays sur les bioplastiques pour la protection de l'environnement, l'agriculture...

Selon M. Tri, la tendance au recyclage des produits pour aider à protéger l’environnement deviendra plus populaire dans les 5 à 10 prochaines années. Cependant, les produits recyclés à partir de déchets pour être populaires et compétitifs sur le marché doivent répondre à des exigences de qualité et de prix par rapport aux produits traditionnels. Pour répondre à cette exigence, les produits bioplastiques doivent être optimisés pour garantir la qualité et construire une production à grande échelle pour réduire les coûts. Dans le même temps, les politiques de l’État doivent établir des conditions obligatoires pour limiter l’utilisation des sacs en plastique traditionnels, créant ainsi les conditions permettant aux produits bioplastiques de pénétrer davantage le marché.

« Avec le projet de notre groupe, nous continuerons à participer à des étapes expérimentales à l'échelle du laboratoire pour évaluer et coordonner avec les entreprises afin de construire des processus de production pilotes et de demander des investissements afin que le produit puisse bientôt être sur le marché », a déclaré M. Tri.

Ha An

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