Fate of microplastics in wastewater treatment plants and their environmental dispersion with effluent and sludge

Flagmr
Must Read
Catégorie : Détection & Caractérisation
Date :21 octobre 2020
Avis TSC : Les stations de traitement des eaux usées commencent à produire des données sur le flux de micro plastiques et la possibilité de traiter cette pollution. Les auteurs montrent ici que pour une station traitant des eaux urbaines, des quantités significatives de micro plastique sous forme de fibres et d’autres particules sont observées. Les polymères majoritaires qui ont été identifiés sont le polyéthylène le polypropylène le polystyrène et l’acrylique. L’efficacité des processus de purification en place dans ces stations permet une réduction de 90% du nombre de particules en suspension dans l’eau. Elles assurent donc une dépollution au même titre que la réduction des matières en suspension et des matières organiques. Il reste environ 10% des micro plastiques qui sont rejetés dans la rivière. Se pose alors le problème du traitement des boues qui se forment dans les bassins des stations. Habituellement elles sont valorisées en amendement agricole, car elles sont riches en matière organique. Malheureusement de telles pratiques aboutissent à disperser dans l’environnement les micro-débris de plastique qui ont été collectés dans les eaux. En effet, ces derniers se retrouvent sur les sols et finissent par être intégrés mais ne se dégradent pas, éventuellement ils sont entraînés par les eaux de ruissellement jusqu’à la rivière. Le bilan de ces processus est finalement un rejet de 100% des micro plastiques dans l’environnement. Cet exemple illustre clairement que dans le domaine de l’écologie les problèmes ne sont jamais résolus mais transférés d’un compartiment de l’écosystème à l’autre. Ici, malgré l’efficacité de l’épuration des eaux concernant les micro plastiques, ces derniers sont transférés dans le compartiment solide qui doit aussi être géré. Il n’est pas envisageable de le considérer comme un déchet ultime, ce qui pose un problème majeur dans la gestion des débris plastiques apporté par les eaux usées.
Edo, Carlos; González-Pleiter, Miguel; Leganés, Francisco; Fernández-Piñas, Francisca; Rosal, Roberto.
Environmental pollution (Barking, Essex : 1987) : 259, 113837.
This work studied the occurrence of microplastics in primary and secondary effluents and mixed sludge of a WWTP as well as in processed heat-dried sludge marketed as soil amendment. Sampled microparticles were divided into fragments and fibres, the latter defined as those with cylindrical shape and length to diameter ratio >3. We showed the presence of 12 different anthropogenic polymers or groups of polymers with a predominance of polyethylene, polypropylene, polyester and acrylic fibres together with an important amount of manufactured natural fibres. The smaller sampled fraction, in the 25-104 μm range, was the largest in both primary and secondary effluents. Fibres displayed lower sizes than fragments and represented less than one third of the anthropogenic particles sampled in effluents but up to 84% of heat-dried sludge. The plant showed a high efficiency (>90%) in removing microplastics from wastewater. However, the amount of anthropogenic plastics debris in the 25 μm – 50 mm range still released with the effluent amounted to 12.8 ± 6.3 particles/L, representing 300 million plastic debris per day and an approximate load of microplastics of 350 particles/m3 in the receiving Henares River. WWTP mixed sludge contained 183 ± 84 particles/g while heat-dried sludge bore 165 ± 37 particles/g. The sludge of the WWTP sampled in this work, would disseminate 8 × 1011 plastic particles per year if improperly managed. The agricultural use of sludge as soil amendment in the area of Madrid could spread up to 1013 microplastic particles in agricultural soils per year.