Production de biochar et de biofertilisants à partir d'algues sargasses prétraitées et de microalgues. Application de traitements biologiques et thermochimiques. – CHARALG

La prolifération des sargasses qui s’échouent sur la côte Caraïbe a un impact économique, environnemental mais aussi sanitaire sur tous les territoires concernés. Cette problématique nécessite de proposer des voies de récolte, de traitement et de valorisation qui prennent en compte la spécificité de la biomasse et notamment leur teneur en contaminants. Le procédé CharAlg propose une solution de valorisation agronomique et énergétique des algues sargasses après décontamination des micropolluants, en particulier l’arsenic (As), via une étape de prétraitement qui se fait par bioremédiation selon le cycle biologique naturel de l’As. La première phase de l’étude aura donc comme objectif de tester des opérations de prétraitement physique et microbiologique visant la réduction des concentrations de ces micropolluants de la biomasse algale. Le traitement physique consiste en une opératoire de broyage suivi : (i) de l’application d’un barème temps-température dans l’objectif de faciliter la diffusion des ions arsenic dans un milieu liquide ou (ii) de l’application d’un traitement couplé d’ultrason et de chauffage dans le but de favoriser l’extraction du contenu cellulaire des sargasses. Une fois diffusé dans le milieu liquide, l'As va subir un traitement biologique, réalisée par les souches de microalgues, et qui correspond à une biotransformation basée sur des opérations de méthylation et de biovolatilisation. L’élimination ou la concentration de l’As de la phase liquide sera effectuée par nanofiltration, procédé de coagulation / floculation en utilisant le chlorure ferrique ou bien par biotransformation via des microalgues. Le défi principal est de réduire les concentrations de ces micropolluants jusqu’à atteindre des niveaux respectant les normes environnementales. Les sargasses prétraitées seront mélangées à d’autres déchets verts, puis vont subir une transformation thermochimique par pyrolyse pour produire du biochar présentant des propriétés physique et chimique qui respectent les normes d’amendement agricole. La capacité à utiliser du biochar comme support pour la formation de biofilms de microalgues sera évaluée dans la perspective de le valoriser sous forme d'amendement biofertilisant et biostimulant. Le dernier point de cette étude sera dédié à la conception et le dimensionnement d’une installation semi-industrielle capable de valoriser les quantités des Sargasses annoncées dans le projet en produits directement utilisables, pour la production d’énergie ou dans l’amélioration de la fertilité des sols cultivés dans une perspective de bioéconomie circulaire. Les multiples voies de valorisation des sargasses et des déchets verts proposées dans le procédé CharAlg présentent une garantie de succès du projet et constitue une solution pérenne pour limiter les impacts économique et environnemental de ces algues.