Département Technologie des procédés

Technologie des procédés

Nos groupes de recherche se consacrent, sous l'angle de l'ingénierie technique, aux problèmes de l'épuration des eaux usées et du traitement de l'eau destinée à la consommation, ainsi qu'à la protection des ressources en eau. Notre objectif est de développer des concepts durables pour les cycles hydrologiques et des nutriments dans les communautés urbaines.

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News

Une Médaille de l'ETH pour Lena Xue

Lena Xue lors de la remise de la médaille de l'ETH à la cérémonie de master du D-BAUG à l'ETH Zurich (Photo : ETH Zurich, Monika Estermann)
14 mai 2024 –

Le traitement des boues fécales représente un défi plus complexe que celui des eaux usées en raison de la concentration variable et plus élevée de polluants au fil du temps. De plus, les installations de traitement des boues...

Le traitement des boues fécales représente un défi plus complexe que celui des eaux usées en raison de la concentration variable et plus élevée de polluants au fil du temps. De plus, les installations de traitement des boues fécales sont généralement implantées dans des zones où les ressources sont limitées, ce qui entraîne souvent un fonctionnement instable et des performances d'épuration variables. Pour son mémoire de master, Lena Xue a analysé les facteurs techniques et socio-économiques pouvant contribuer à cette situation, ce qui lui a valu la médaille de l'ETH pour son travail.
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Travail de master primé

La fondation Oswald Schulze à Aix-la-Chapelle a décerné au travail de master de Nicolas Neuenhofer le troisième prix de l'année 2024, doté de 1000 euros. (Photo : Eawag, Peter Penicka)
9 avril 2024 –

L'ingénieur en environnement Nicolas Neuenhofer s'est intéressé à l'apprentissage automatique dans son travail de master à l'Eawag : Le modèle qu'il a développé contribue à estimer l'élimination des micropolluants des eaux usées...

L'ingénieur en environnement Nicolas Neuenhofer s'est intéressé à l'apprentissage automatique dans son travail de master à l'Eawag : Le modèle qu'il a développé contribue à estimer l'élimination des micropolluants des eaux usées au moyen de filtres à charbon actif. Il vient de recevoir le prix Oswald Schulze pour ce travail.
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L'Eawag présente l'une de ses success stories en marge du WEF 2024

Christa McArdell et Marc Böhler de l'Eawag expliquent comment l'ozone élimine les micropolluants dans les eaux usées (Photo : Eawag, Claudia Carle).
18 janvier 2024 –

À l’occasion du Forum économique mondial WEF à Davos, le domaine des EPF a invité 50 personnalités de la politique, de la recherche et de l’économie à Davos et a présenté des points forts de la recherche actuelle. L'Eawag a montré...

À l’occasion du Forum économique mondial WEF à Davos, le domaine des EPF a invité 50 personnalités de la politique, de la recherche et de l’économie à Davos et a présenté des points forts de la recherche actuelle. L'Eawag a montré comment, grâce à ses travaux, il a ouvert avec succès la voie au traitement élargi des eaux usées.
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Water Hub: Noveau film (en Anglais)

Publications

Akert, F., Aebischer, P., Udert, K. M., & Reidy, B. (2024). Aurin, ein Dünger aus menschlichem Urin im Praxistest auf Sportrasen. Rasen: Turf: Gazon: European Journal of Turfgrass Science, 55(1), 16-21. , Institutional Repository

Um Nährstoffkreisläufe möglichst zu schließen und Nährstoffe effizient zu nutzen, wurde ein aus menschlichem Urin produzierter Dünger (Aurin) auf einem für Fußball genutzten Sportrasen getestet. Dabei wurde die Rasenfläche in drei Teilflächen unterteilt und von April bis Oktober mit herkömmlichem Handelsdünger (HD), Aurin (A) und Aurin mit Ergänzungsdüngung von Kalium, Phosphor und Magnesium (A+) gedüngt. Die Teilflächen wurden zwischen April und November regelmäßig bonitiert und mittels Multispektralbildanalyse untersucht. Im April, September und Oktober wurden Bodenproben entnommen, um den Nmin Gehalt im Boden zu bestimmen. Aus den Ergebnissen der Untersuchungen zeigten sich nur bei der Rasenfarbe und beim Nmin Gehalt des Bodens geringe Unterschiede. Dabei schien die Nährstoffergänzung von Aurin einen positiven Effekt auf die Stickstoffaufnahme in die Pflanze zu haben. Dies wirkte sich vor allem während Trockenperioden positiv auf die Rasenfarbe aus. Praktische Beobachtungen durch die Pflegeverantwortlichen zeigten, dass ein höheres Ausbringungsintervall mit geringeren Aurin-Mengen sinnvoll war. So konnten die Vernässung der Fläche und die kurzzeitige Verätzung des Rasens verhindert werden. Auch das Stoßwachstum in den Tagen nach der Düngung konnte so gebremst werden. Dieser Praxistest zeigt auf, dass Dünger aus menschlichem Urin eine interessante Option für eine kreislauffähige Bewirtschaftung von Sportrasen oder andere Kulturen mit hohem Stickstoffbedarf darstellen kann. Dies ist allerdings mit einem höheren Arbeitsaufwand in der Bewirtschaftung verbunden.
Bosshard, J., Eugster, F., Gulde, R., & Singer, H. (2024). Abwasser aus der Formulierung von Arzneimitteln. Wirkstoffeinträge in Schweizer Gewässer. Aqua & Gas, 104(3), 50-57. , Institutional Repository

Wirkstoffeinträge von formulierenden Pharmabetrieben führen häufig zu Spitzenkonzentrationen in kommunalen Abwasserreinigungsanlagen. Schweizweite Untersuchungen in Zusammenarbeit mit neun Betrieben zeigen das Ausmass der Einträge für unterschiedliche Abwasservorbehandlungen. Die Studie schliesst wichtige Kenntnislücken bezüglich der Abwasserbelastung von formulierenden Pharmabetrieben und zeigt Handlungsoptionen für die Unternehmen auf.
Brander, A., Wunderlin, P., Gulde, R., & Böhler, M. (2024). MV-Stufen Stabil Betreiben. Hilfreiche Betriebsparameter. Aqua & Gas, 104(1), 54-61. , Institutional Repository

Der Reinigungseffekt für Mikroverunreinigungen wird von ARA über periodische Messungen der Leitsubstanzen bestimmt. Für den täglichen Betrieb lassen sich zusätzlich anhand von UV-Messungen sowie anhand der dosierten Mengen an Ozon oder Aktivkohle zeitnahe Aussagen zur Reinigungsleistung machen.
Endres, L. S., Jacquin, C., González-Lemos, S., Rodríguez-Rodríguez, L., Sliwinski, J., Kaushal, N., … Stoll, H. M. (2024). Climatic and cave settings influence on drip water fluorescent organic matter with implications for fluorescent laminations in stalagmites. Quaternary Research, 118, 41-61. doi:10.1017/qua.2023.41, Institutional Repository

Speleothem fluorescence can provide insights into past vegetation dynamics and stalagmite chronology. However, its origin and especially the formation of fluorescent laminations in stalagmites are poorly understood. We conducted a year-long monthly monitoring of drip water fluorescence in La Vallina Cave (northern Iberian Peninsula) and compared the results to drip water chemistry and active speleothems from the same sites. Drip waters were analyzed using fluorescence spectroscopy and parallel factor analysis (PARAFAC). The resulting five-component model indicates contributions from vegetation, microbial activity, and bedrock. Intra-site fluorescence variability is mainly influenced by changes in overlying vegetation, water reservoir time, and respiration rates. Contrary to prevailing views, we find no systematic increase in drip water fluorescence during rainy conditions across drip sites and seasonal variations in drip water fluorescence are absent at a location where present-day speleothem layers form. Our findings challenge the notion of a higher abundance of humic-like fluorescence during the rainy season as the primary cause for layer formation and suggest additional controls on drip water fluorescence, such as bedrock interaction and microbial reprocessing. We also propose that growth rate may control the dilation of the fluorescence signal in stalagmites, indicating other potential mechanisms for fluorescent layer formation.

Projets de recherche

En récupérant les nutriments contenus dans les urines, nous développons un système sanitaire, qui produit des engrais

VUNA - Récupération de nutriments des urines
In Autarky entwickeln wir kleine Anlagen für die getrennte Behandlung von Urin, Abwasser und Fäkalien direkt in der Toilette.

Blue Diversion AUTARKY – Abwasserbehandlung ohne Netzanschluss
GDM ist eine einfache, wartungsfreie Technologie für die Trinkwasserversorgung ohne Elektrizität und Chemie.

GDM Gravity-Driven Membrane technologie
Der durch den Menschen verursachte Stickstoffeintrag in den küstennahen Gewässern der Meere wird in Form einer Eutrophierung zunehmend zu einem Problem für unsere Gewässer.

Nitrations- / Anammoxprozess

Micro-sieving of municipal wastewater
Aerobe Granulatschlammsysteme (AGS) wurden in den letzten 25 Jahren entwickelt und stellen heute eine wichtige Alternative zu herkömmlichen Belebtschlammsystemen dar.

Aerobic Granular Sludge
Mathematische Modellierung aerober granulierter Belebtschlamm (AGS) - Reaktoren

Eawag Aerobic Granular Sludge (AGS) Model

Autres projets de recherche