Quorum Quenching utilisant des nouveaux matériaux biosourcés pour limiter le colmatage dans les bioréacteurs à membrane pour un procédé durable – QUADO

L’étude porte sur l’amélioration de l’efficacité d’une technologie en pleine expansion dans le contexte de la réutilisation des eaux usées domestiques traitées, que sont les bioréacteurs à membrane (BAM). Ces réacteurs associant une dégradation de la pollution par des microorganismes et une séparation par membrane permettent d’obtenir une qualité d’eau usée traitée compatible avec une réutilisation en irrigation. Cependant l’apparition d’un biofilm en surface des membranes entraîne un colmatage induisant des coûts de fonctionnement élevés. L’enjeu de ce projet est de pouvoir proposer une solution durable afin d’inhiber/ de retarder la formation du biofilm, avec un minimum d’impact sur l’environnement en utilisant une approche bioinspirée basée sur la perturbation de la communication inter-organismes (Quorum Quenching). Le présent projet se consacre à l’encapsulation de bactéries capables de produire des enzymes spécifiques qui dégradent les molécules responsables de la communication entre les bactéries à l’origine de la formation du biofilm. Le consortium, grâce à une expertise complémentaire dans le domaine des sciences des matériaux, de la chimie et du génie des procédés, propose la mise au point de matériaux poreux durables obtenus à partir de polymères biosourcés, en utilisant des procédés de chimie douce pour l’encapsulation de ces bactéries. Pour répondre à ce challenge, l’étude s’articulera autour de 3 actions : l’élaboration de nouveaux matériaux composites polymère/silice, la caractérisation du comportement de ces nouveaux matériaux en termes de transport de molécules d’intérêt en lien avec l’hydrodynamique mise en œuvre dans le BAM et les potentialités de ces nouveaux supports pour la réduction du colmatage membranaire.