BIEN, BIEN, BIEN : régulation et traitements de l'arsenic

L'un des principaux objectifs de Graver Unfiltered est de découvrir des informations intéressantes ou dignes d'intérêt relatives au large éventail d'applications où la filtration joue un rôle important. Des procédés de fabrication de produits pharmaceutiques au traitement des eaux usées industrielles en passant par la production d'aliments et de boissons, une filtration adéquate est essentielle pour des raisons économiques et des normes de sécurité rigoureuses. Lorsque ces considérations et ces normes changent, les problèmes de filtration doivent être réexaminés et, dans certains cas, de nouvelles solutions doivent être appliquées. Ce blog a récemment couvert l'une de ces applications, le traitement de l'eau, et plus particulièrement la filtration de l'eau potable, à l'aide d'une technologie de filtration conçue pour résoudre un problème de contamination qui a fait l'objet de nouveaux contrôles réglementaires et qui continue de faire son chemin dans le cycle de l'actualité : l'arsenic.

L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a identifié l'arsenic comme l'un des dix produits chimiques toxiques ou groupes de produits chimiques les plus préoccupants pour la santé publique. L'arsenic et l'arsenic inorganique ont été établis comme
un cancérogène de classe 1 pour l'homme par le Centre international de recherche sur le cancer. La principale voie d'exposition humaine est l'eau potable contaminée. L'exposition chronique peut provoquer des lésions cutanées, le diabète, des maladies cardiovasculaires et d'autres affections. Une exposition aiguë à de fortes concentrations peut entraîner des crampes musculaires et même la mort. Le cancer causé par l'arsenic est difficile à détecter, car les symptômes peuvent mettre de 10 à 20 ans à se manifester.

En 2000, l'OMS a abaissé sa limite d'arsenic dans l'eau potable de 200 ppb (parties par milliard) à 10 ppb. Peu de temps après, d'autres organismes de réglementation ont également ajusté leurs limites, notamment l'EPA des États-Unis, le Bureau of Indian Standards, la Commission européenne et le National Health and Medical Research Council d'Australie. Certains pays ont encore des limites plus élevées, comme le Mexique qui a une limite de 25 ppb. Aux États-Unis, une fois qu'une région a effectué des tests en dessous de la limite de contamination acceptable, ses organes directeurs peuvent attendre encore trois ans avant de procéder à des tests afin de contrôler les coûts, ou selon les termes de l'EPA : «... établir un équilibre entre les connaissances actuelles sur les effets possibles de l'arsenic sur la santé et les coûts liés à l'élimination de l'arsenic de l'eau potable ».

Un exemple existe dans le cas de l'eau potable du puits de Swale Brook dans l'arrondissement de Tunkhannock en Pennsylvanie, dont les niveaux étaient légèrement inférieurs à la limite légale de 8 ppb d'arsenic en juillet 2018. Les trois points d'entrée restants pour l'eau potable à Tunkhannock affichaient des niveaux de 0 ppb en 2018. Étant donné que 8 ppb est inférieur au niveau de contaminant maximal de 10 pbb, il a été annoncé qu'il n'y avait aucune raison de s'inquiéter et qu'aucun traitement coûteux n'était nécessaire. Mais cet écart aigu ne signifie peut-être pas que tout va « bien ». Au puits de Swale Brook, l'érosion des dépôts naturels, le ruissellement des vergers et le ruissellement des déchets de production de verre et d'appareils électroniques ont entraîné la contamination à l'arsenic. Certains peuvent se demander si les niveaux dépasseront la limite d'ici 2021, date à laquelle les tests seront à nouveau obligatoires.

Et le mois dernier, l'Agence de protection de l'environnement (EPA) mesures de protection affaiblies pour les tas de cendres de charbon et les sites où les cendres de charbon sont déposées sur ou sous le sol. Ce changement encourage une utilisation accrue de cendres de charbon toxiques comme matériau de remplissage dans la construction et l'aménagement paysager en supprimant toutes les restrictions de volume pour de tels projets de gestion des déchets. La proposition autorise des volumes illimités de cendres de charbon et il n'y a aucune obligation d'informer le public de la réalisation de tels projets et aucune obligation de partager des démonstrations avec le public sauf demande directe. Les cendres de charbon contiennent des substances toxiques mortelles, notamment de l'arsenic, du cadmium et du chrome, ainsi que des neurotoxines telles que le plomb et le lithium, qui ont pollué l'air et l'eau dans des centaines de décharges de cendres de charbon à travers le pays.

Comme il est de la responsabilité de tous les réseaux publics d'eau de s'assurer que l'eau

les produits fournis à leurs clients respectent à la fois les niveaux maximaux de contaminants primaires et secondaires, les tests ne doivent pas être annulés car le coût de l'élimination de l'arsenic peut largement dépasser les coûts de sa surveillance. Les coûts du traitement de la contamination par l'arsenic peuvent être très élevés, et de nombreuses technologies sont utilisées pour réduire l'arsenic en deçà des niveaux réglementaires. Dans les communautés qui utilisent des puits pour éliminer l'arsenic des eaux souterraines, la coagulation-floculation est la méthode la plus utilisée. Cependant, cette méthode génère une quantité importante de déchets de boues dangereux.

Les technologies membranaires telles que l'osmose inverse et nanofiltration. Ces techniques ont une efficacité d'élimination élevée mais leurs coûts sont relativement élevés et peuvent ne pas convenir à des procédés à grande échelle. De plus, l'effluent concentré contenu dans les déchets laisse place à un flux de déchets qui peut être rejeté dans l'environnement.

Adsorption est souvent la méthode préférée en raison de son prix abordable, de sa faible consommation d'énergie, de son efficacité élevée, de sa facilité d'utilisation et de la gestion des déchets. Au cours des 10 dernières années, les progrès de la science des matériaux et de la chimie ont permis de créer de nouveaux adsorbants dotés de propriétés tensioactives et de taille uniques qui éliminent de manière sélective l'arsenic des sources aqueuses. Attirer l'attention parmi les matériaux adsorbants est charbon actif en raison de sa surface élevée, de sa structure supermicroporeuse bien développée, de son coût relativement faible et de la présence d'une gamme de fractions fonctionnelles de surface.

Pour plus d'informations sur ces technologies et d'autres, n'hésitez pas à lire ce article récent de Talking Tech dans les produits de qualité de l'eau avec la contribution de Nichole Pennisi et Joshua Mertz, propriétaires de Graver Technologies, et découvrez nos produits d'élimination MetSorb™.

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