Comment ce chimiste transforme les déchets agricoles en filtres à eau

7h18

Les filtres à charbon actif sont devenus des articles ménagers courants comme filtres à eau dans les pichets ou directement sur votre robinet. Ces filtres à charbon actif sont également utilisés dans des processus industriels tels que le traitement des eaux usées et pour filtrer les produits chimiques rejetés dans les cheminées.

Le Dr Kandis Leslie Abdul-Aziz, professeur adjoint de génie chimique et environnemental à l'Université de Californie Riverside, a créé des filtres à charbon actif à partir de déchets agricoles comme les tiges de maïs et les écorces d'orange.

Abdul-Aziz parle avec Ira de ses recherches et de ce qu'il faudra faire pour modifier les processus de fabrication afin qu'ils soient plus durables et moins nocifs pour la planète.

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Kandis Leslie Abdul-Aziz est professeur adjoint de génie chimique et environnemental à l'Université de Californie – Riverside à Riverside, en Californie.

IRA FLATOW : Vous avez probablement vu ou peut-être même utilisez-vous un ou deux filtres à charbon actif. C'est le filtre de votre pichet à eau que vous devriez probablement changer plus souvent que vous ne le faites réellement. C'est aussi ce filtre noir de votre purificateur d'air qui élimine les produits chimiques de l'air. Ce sont des filtres à charbon actif. Et ils ne sont pas seulement chez vous. Ils sont utilisés dans le traitement des eaux usées et les cheminées.

Et si nous pouvions créer ces filtres à partir de matériaux recyclés ? Mon prochain invité travaille là-dessus. Jusqu'à présent, elle a fabriqué des filtres à charbon actif à partir de déchets agricoles, c'est-à-dire des balles de maïs et des écorces d'orange. Le Dr Kandis Abdul-Aziz, professeur adjoint de génie chimique et environnemental à l'UC Riverside, me rejoint maintenant pour parler davantage de ses recherches. C'est basé à Riverside, en Californie. Dr Abdul-Aziz, bienvenue à Science Friday.

KANDIS ABDUL-AZIZ : Très bien. Merci, Ira. Je suis content d'être ici.

IRA FLATOW : Comme je l'ai déjà mentionné, vous transformez les enveloppes, les tiges et les feuilles en filtres à charbon. Comment avez-vous atterri sur des déchets de maïs ?

KANDIS ABDUL-AZIZ : Oui, les déchets de maïs sont en fait les principaux déchets agricoles produits aux États-Unis. Je suis allé à l'école à l'Université de l'Illinois, donc je connais très bien tous les champs de maïs des environs. Et c'était donc l'un des premiers problèmes que nous voulions utiliser, c'était de voir si nous pouvions faire quelque chose avec tous les déchets de maïs générés.

IRA FLATOW : Hmm, et comment transformer les balles de maïs en filtres à charbon ? Je sais que si vous mettez une allumette sur une balle de maïs, elle va commencer à brûler et à devenir noire, mais ce n'est pas ce que vous faites, n'est-ce pas ?

KANDIS ABDUL-AZIZ : Non, donc dans mon laboratoire à l'UC Riverside, nous avons développé un processus qui peut décomposer les coques de maïs et même les écorces d'agrumes en carbone solide. Nous procédons donc à une modification chimique de ce carbone solide et créons cette structure de pores, qui est alors appelée charbon actif. Et vous pouvez utiliser du charbon actif dans toutes ces différentes applications intéressantes.

IRA FLATOW : Parlons maintenant de certaines de ces applications intéressantes. Citez-en quelques-uns qui sont vraiment bons pour nous.

KANDIS ABDUL-AZIZ : Bien sûr, l’un des systèmes que les gens connaissent le mieux est la filtration de l’eau. En fait, mon laboratoire étudie comment modifier les filtres à charbon actif issus des déchets agricoles et les utiliser pour éliminer différents polluants de l’eau. Une autre méthode consiste également à purifier l’air. Vous pouvez donc utiliser des filtres à charbon actif, par exemple, dans votre voiture pour purifier l'air qui circule pendant que vous conduisez votre véhicule.

IRA FLATOW : Hmm. Maintenant, je comprends que vous pouvez réellement filtrer les PFAS, qui sont partout, n'est-ce pas ?

KANDIS ABDUL-AZIZ : Lorsque nous avons commencé à travailler sur le développement de ces filtres à eau au charbon actif, nous envisageions d'éliminer différents composés phénoliques, car ceux-ci sont généralement présents dans les déchets industriels. Mais nous avons discuté avec certaines personnes des municipalités des eaux, en particulier dans le sud de la Californie, où nous sommes situés, et les PFAS semblaient être l'une des choses qui préoccupaient beaucoup de ces municipalités en termes de suppression de ces substances dans les eaux usées. Nous avons donc récemment commencé à envisager d'éliminer les PFAS des eaux usées et à essayer de modifier également les propriétés du charbon actif afin que nous puissions également le faire efficacement.