Les scientifiques californiens ont mis au point une utilisation efficace des déchets de maïs qui, selon eux, peuvent filtrer les polluants de l’eau potable.
Le sous-produit de la récolte du maïs est connu sous le nom de stover de maïs
Le maïs est la meilleure culture agricole d’Amérique, mais il produit également beaucoup de sous-produits. Environ la moitié des tiges, feuilles, enveloppes et épis de récolte demeurent comme déchets après que les grains ont été retirés des épis.
Ces restes, connus sous le nom de stover de maïs, ont peu d’utilisations commerciales ou industrielles en dehors de la combustion. Un nouveau document d’ingénieurs de l’Université de Californie Riverside a décrit ce qu’ils prétendent être un moyen éconergétique de remettre le maïs dans l’économie en le transformant en carbone activé pour une utilisation dans le traitement de l’eau.
Le carbone activé, aussi appelé charbon actif, est un matériau biologique carbonisé qui a été traité pour créer des millions de pores microscopiques qui augmentent la quantité que le matériau peut absorber. Il a de nombreuses utilisations industrielles, dont la plus courante est pour filtrer les polluants hors de l’eau potable.
Kandis Leslie Abdul-Aziz, professeur adjoint de génie chimique et environnemental à l’UC Riverside’s Marlan and Rosemary Bourns College of Engineering, dirige un laboratoire consacré à la mise en valeur de déchets pernicieux tels que le plastique et les déchets végétaux connus sous le nom de biomasse dans l’économie en les faisant passer pour des produits de valeur.
« Je crois qu’en tant qu’ingénieurs, nous devrions prendre l’initiative de créer des approches qui convertissent les déchets en matériaux, combustibles et produits chimiques de grande valeur, ce qui créera de nouveaux flux de valeur et éliminera les dommages environnementaux qui proviennent du modèle d’élimination des déchets d’aujourd’hui », a déclaré Abdul-Aziz.
Abdul-Aziz, avec les doctorants Mark Gale et Tu Nguyen, et l’ancienne étudiante de l’UC Riverside Marissa Moreno au Riverside City College, ont comparé les méthodes de production de carbone activé à partir d’un stover de maïs carbonisé et ont constaté que le traitement de la biomasse avec de l’eau chaude comprimée, un processus connu sous le nom de carbonisation hydrothermale, produisait du carbone activé qui absorbait 98 pour cent de la vanilline polluante de l’eau.
La carbonisation hydrothermale a créé un biochar avec une surface plus élevée et des pores plus grands par rapport à la pyrolyse lente – un processus où le stover de maïs est carbonisé à des températures croissantes sur une longue période de temps. Lorsque les chercheurs ont filtré l’eau dans laquelle la vanilline avait été ajoutée par le carbone activé, sa combinaison d’une surface plus grande et de pores plus gros a permis au carbone d’absorber plus de vanilline.
« Il est impératif de trouver des applications pour des ressources inactives telles que la stover de maïs pour lutter contre le changement climatique. Cette recherche ajoute de la valeur à l’industrie de la biomasse, ce qui peut réduire davantage notre dépendance aux combustibles fossiles », a déclaré M. Gale.
