Méthanisationvignette|upright=1.7|Digesteurs anaérobies : Tel-Aviv (Israël). La méthanisation est un processus biologique de dégradation des matières organiques. Elle est appelée aussi biométhanisation ou digestion anaérobie. La digestion anaérobie est le processus naturel biologique de dégradation de la matière organique en absence d'oxygène (anaérobie) ; les polluants organiques sont convertis par des micro-organismes anaérobies en un produit gazeux (dont le méthane) et une boue résiduelle, le digestat, qui ont un potentiel de réutilisation.
AnammoxL’oxydation anaérobie de l’ammonium ou l’« anammox» est une voie métabolique microbienne importante du cycle de l'azote au cours de laquelle l’énergie chimique du nitrate et de l’ammonium est utilisée par certaines bactéries pour fixer le dioxyde de carbone. Ces bactéries qui réalisent ce processus ont été identifiées en 1999 et ont constitué à l'époque une surprise pour la communauté scientifique. Ce type de réactions se déroule dans de nombreux milieux naturels.
Biogazvignette|upright=1.4|Unité de stockage de l'usine de biogaz de Güssing (Burgenland, Autriche). vignette|upright=1.4|Vue aérienne d'une installation mixte de production d'énergie photovoltaïque et de biogaz. vignette|upright=1.4|Stockage des digestats (utilisables comme amendements agricoles) de l'unité production de biométhane (à partir de biodéchets provenant préférentiellement de ménages berlinois) en fonctionnement depuis 2013. Le biogaz est le gaz produit par fermentation de matières organiques.
Épuration des eauxthumb|Station d'épuration des eaux à Aguas Corrientes, en Uruguay. L’épuration des eaux est un ensemble de techniques qui consistent à purifier l'eau soit pour réutiliser ou recycler les eaux usées dans le milieu naturel, soit pour transformer les eaux naturelles en eau potable. La fin du marque l'essor des réseaux d'égouttage et d'assainissement en France (courant hygiéniste, rénovation de Paris du baron Haussman). Il s'agit d'éloigner les eaux usées des habitations et des lieux de vie.
Anaerobic lagoonAn anaerobic lagoon or manure lagoon is a man-made outdoor earthen basin filled with animal waste that undergoes anaerobic respiration as part of a system designed to manage and treat refuse created by concentrated animal feeding operations (CAFOs). Anaerobic lagoons are created from a manure slurry, which is washed out from underneath the animal pens and then piped into the lagoon. Sometimes the slurry is placed in an intermediate holding tank under or next to the barns before it is deposited in a lagoon.
Bactérie dénitrifiantevignette| Pseudomonas stutzeri, une espèce de bactérie dénitrifianteLes bactéries dénitrifiantes sont un groupe diversifié de bactéries comprenant de nombreux embranchements différents. Ce groupe, avec les champignons dénitrifiants et les archées, capables de dénitrifier prend sa part dans le cycle de l'azote. La dénitrification est effectuée par une variété notable de ces bactéries qui sont largement présentes dans les sols et les sédiments et qui utilisent des composés azotés oxydés en l'absence d'oxygène comme accepteur d'électrons terminal.
Lagunagevignette|upright=1.5|Schémas de lagunage naturel. vignette|upright=1.5|Le lagunage peut aussi être linéaire et avoir vocation de corridor biologique (utilisant un fossé ou ici une berge de canal, en bordure de la Deûle, en aval de Lille). Réalisation : VNF (photo de 2004). vignette|upright=1.5|Des berges lagunées ont été créées (2010) par VNF (Voies navigables de France), en guise de mesure compensatoire à la mise à grand gabarit de l'Escaut dans le nord de la France. vignette|upright=1.
Traitement des eaux usées industriellesLe traitement des eaux usées industrielles décrit les procédés utilisés pour traiter les eaux usées produites par les industries en tant que sous-produits indésirables. Après traitement, les eaux usées industrielles (ou effluents) traitées peuvent être réutilisées ou rejetées dans un égout sanitaire ou une eau de surface dans l'environnement. La plupart des industries produisent des eaux usées. Les tendances récentes ont été de minimiser une telle production ou de recycler les eaux usées traitées dans le processus de production.
Utilisation des excretavignette|Récolte de poivrons (capsicum) cultivés avec du compost à base d'excréments dans un jardin expérimental en Haïti L'utilisation des excréments ou utilisation des excreta fait ici référence à l'utilisation des excréments animaux et/ou excréments humains, à savoir les matières fécales (ou fèces) et l'urine. Il s'agit de valoriser la matière organique et les nutriments qu'ils contiennent naturellement sous des formes bioassimilables pour les plantes. On en fait des amendement ou des engrais en agriculture, jardinage, aquaculture ou activités horticoles.
AzoteL'azote est l'élément chimique de numéro atomique 7, de symbole N (du latin nitrogenium). C'est la tête de file du groupe des pnictogènes. Dans le langage courant, l'azote désigne le corps simple N (diazote), constituant majoritaire de l'atmosphère terrestre, représentant presque les 4/ de l'air (78,06 %, en volume). L'azote est le constituant la croûte terrestre par ordre d'importance.
CompostCompost is a mixture of ingredients used as plant fertilizer and to improve soil's physical, chemical, and biological properties. It is commonly prepared by decomposing plant and food waste, recycling organic materials, and manure. The resulting mixture is rich in plant nutrients and beneficial organisms, such as bacteria, protozoa, nematodes, and fungi. Compost improves soil fertility in gardens, landscaping, horticulture, urban agriculture, and organic farming, reducing dependency on commercial chemical fertilizers.
DénitrificationLa dénitrification, appelée aussi rétrogradation de l'azote minéral, est un processus microbien de respiration anaérobie qui utilise les ions nitrates comme accepteurs d'électrons. Ce phénomène biologique est opéré en milieu hypoxique ou anoxique, par des bactéries spécifiques qui satisfont leur besoin en oxydant par une désoxygénation des nitrates. Ce phénomène se produit dans le sol, mais pas exclusivement : il est aussi à l’œuvre dans certains sédiments, dans les aquifères (dans une certaine mesure et à certaines conditions), dans les matières organiques en décomposition (ex : bois mort), ou encore dans le système digestif.
Dioxyde de carboneLe dioxyde de carbone, aussi appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé inorganique dont la formule chimique est , la molécule ayant une structure linéaire de la forme O=C=O. Il se présente, sous les conditions normales de température et de pression, comme un gaz incolore, inodore, à la saveur piquante. Le est utilisé par l'anabolisme des végétaux pour produire de la biomasse à travers la photosynthèse, processus qui consiste à réduire le dioxyde de carbone par l'eau, grâce à l'énergie lumineuse reçue du Soleil et captée par la chlorophylle, en libérant de l'oxygène pour produire des oses, et en premier lieu du glucose par le cycle de Calvin.
Waste stabilization pondWaste stabilization ponds (WSPs or stabilization ponds or waste stabilization lagoons) are ponds designed and built for wastewater treatment to reduce the organic content and remove pathogens from wastewater. They are man-made depressions confined by earthen structures. Wastewater or "influent" enters on one side of the waste stabilization pond and exits on the other side as "effluent", after spending several days in the pond, during which treatment processes take place.
Resource recoveryResource recovery is using wastes as an input material to create valuable products as new outputs. The aim is to reduce the amount of waste generated, thereby reducing the need for landfill space, and optimising the values created from waste. Resource recovery delays the need to use raw materials in the manufacturing process. Materials found in municipal solid waste, construction and demolition waste, commercial waste and industrial wastes can be used to recover resources for the manufacturing of new materials and products.
Bioréacteurvignette|Principe du bioréacteur Un bioréacteur, appelé également fermenteur ou propagateur, est un appareil dans lequel on multiplie des micro-organismes (levures, bactéries, champignons microscopiques, algues, cellules animales et végétales) pour la production de biomasse (écologie), ou pour la production d'un métabolite ou encore la bioconversion d'une molécule d'intérêt. Dans les années 1800, Pasteur, Kutzing, Schwann, et Cagniard-Latour ont démontré que la fermentation était causée par des levures, qui sont des organismes vivants (Hochfeld, 2006).
Waste-to-energyWaste-to-energy (WtE) or energy-from-waste (EfW) is the process of generating energy in the form of electricity and/or heat from the primary treatment of waste, or the processing of waste into a fuel source. WtE is a form of energy recovery. Most WtE processes generate electricity and/or heat directly through combustion, or produce a combustible fuel commodity, such as methane, methanol, ethanol or synthetic fuels. The first incinerator or "Destructor" was built in Nottingham, UK, in 1874 by Manlove, Alliott & Co.
BiométhaneLe biométhane est un gaz riche en méthane provenant de l'épuration du biogaz issu de la méthanisation. C'est la version renouvelable non fossile du gaz naturel ; une source d'énergie qui peut en Europe contribuer à l'objectif du paquet climat-énergie et à la transition énergétique, avec moins d'émissions de gaz à effet de serre (il vaut mieux brûler le méthane que le libérer dans l'air, car c'est un puissant gaz à effet de serre), dans une perspective de troisième révolution industrielle ou de développement durable.
Agricultural pollutionAgricultural pollution refers to biotic and abiotic byproducts of farming practices that result in contamination or degradation of the environment and surrounding ecosystems, and/or cause injury to humans and their economic interests. The pollution may come from a variety of sources, ranging from point source water pollution (from a single discharge point) to more diffuse, landscape-level causes, also known as non-point source pollution and air pollution. Once in the environment these pollutants can have both direct effects in surrounding ecosystems, i.
Séquestration du dioxyde de carbonevignette|400px|Représentation schématique de certains moyens de stocker le dioxyde de carbone. La séquestration du dioxyde de carbone, appelée plus simplement piégeage du carbone ou séquestration du carbone est le stockage à long terme du dioxyde de carbone hors de l'atmosphère. Elle est réalisée de manière naturelle par des processus biologiques et géologiques. Elle peut également être réalisée par la main de l'homme, via des processus biologiques ou des procédés industriels, et est alors connue sous le nom anglais carbon dioxide removal (CDR) ou sous le terme d'émissions négatives.
