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août 2018

Le traitement des eaux usées à l’ère des modèles numériques

Coup d'oeil
La stagiaire

Nathalia Soares Covre de l'Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo - IFES, Brésil

Accueillie par

Peter Vanrolleghem du Département du génie civil et de l’eau de l’Université Laval

La recherche

Modèle pilote d’usine de traitement des eaux usées qui réduit les ruissellements d’azote dans les lacs et rivières

Le Canada est réputé pour son environnement : de l’air frais, des montagnes et une multitude de lacs et de rivières. Nos ressources naturelles constituent un élément important de notre identité nationale. Il est vital de protéger la qualité de notre eau pour soutenir notre infrastructure urbaine et prendre soin de l’environnement qui nous entoure. C’est pourquoi l’équipe de recherche modelEAU de l’Université Laval cherche des façons d’optimiser le traitement des eaux usées urbaines afin de réduire ses répercussions sur les plans d’eau environnants.

Cet été, Nathalia Soares Covre, une stagiaire de Mitacs provenant du Brésil, aide l’équipe modelEAU à mettre au point un modèle numérique d’un processus novateur pour le traitement des eaux usées. Ce nouveau processus réduit le rejet d’azote dans les lacs et les rivières, de sorte que les exploitants des usines peuvent réduire les répercussions des eaux usées urbaines sur les écosystèmes locaux.

Peter Vanrolleghem, le professeur d’accueil de Nathalia, explique qu’un surplus d’azote et d’autres nutriments dans l’eau peut compromettre l’équilibre délicat de l’écosystème et menacer la survie de la flore et de la faune qui sont présentes dans ces plans d’eau. Lorsque des nutriments se retrouvent dans l’eau et que leur concentration est supérieure à leurs niveaux naturels, ils provoquent un déséquilibre qui ouvre la voie aux espèces envahissantes. Si cela se produit, il est possible que les plantes et les animaux ne puissent plus vivre du tout dans l’écosystème. Le lac ou la rivière devient alors ce que les chercheurs environnementaux appellent une « zone morte ».

Le modèle informatisé de pointe de l’équipe lui permet de manipuler des conditions de traitement et de simuler la façon d’améliorer l’efficacité à l’intérieur de l’installation modélisée. Le système pilote est configuré de manière similaire à bon nombre d’usines de traitement des eaux usées, ce qui signifie que la recherche effectuée par l’équipe pourrait être facilement transférée à des usines de traitement partout au pays.

Nathalia étudie en génie sanitaire et environnemental à son université au Brésil, mais affirme qu’elle a constaté, grâce à son projet de cet été, qu’elle préfère apprendre au sujet de l’expérimentation en travaillant avec des gens plutôt qu’en étudiant dans des livres.

« Le fait de travailler dans le domaine a confirmé mon désir de continuer dans cette voie pour ma carrière. J’espère poursuivre à l’avenir ma collaboration avec l’équipe modelEAU. »

Le superviseur de Nathalia, M. Vanrolleghem, a accueilli quelques stagiaires de Mitacs au fil des ans et aime beaucoup les collaborations.

« Mes stagiaires m’ont dit qu’ils aiment beaucoup l’apprentissage pratique. Le fait de savoir que leur travail fait partie de quelque chose de plus gros — qui aura un jour des applications concrètes — est une très grande source de motivation pour eux. »


Mitacs remercie le gouvernement du Canada et le gouvernement du Québec pour leur soutien à l’égard du stage de recherche Globalink dans cet article. À l’échelle du Canada, le programme Stage de recherche Globalink reçoit également le soutien du gouvernement de l’Alberta, du gouvernement de la Colombie-Britannique, du gouvernement de la Saskatchewan et de Research Manitoba.

De plus, Mitacs a le plaisir de travailler avec les partenaires internationaux suivants pour soutenir Globalink : Universities Australia; l’Université de São Paulo du Brésil; China Scholarship Council, Campus France, le service d’échange universitaire allemand, le secrétariat d’éducation publique du Mexique et Tecnológico de Monterrey, le ministère de l’Éducation de l’Arabie saoudite; le ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche scientifique de la Tunisie; Mission universitaire de Tunisie en Amérique du Nord et Fondation ukrainienne canadienne de Taras Shevchenko.