Responsable : 
Catherine Mulligan

Établissement : 
Université Concordia

Année de concours : 
2022-2023

Image indicative

Partenariat

Ministère de l'Énergie et Ressources naturelles

Programme de recherche en partenariat sur le développement durable du secteur minier-II – Troisième concours

1. Résumé du projet

Objectifs

Le développement d’un procédé combiné de prétraitement par ozonation, de nitrification partielle (PN)/Anammox avec le réacteur BIOCAST et d’osmose à pression réduite (PRO) est l’objectif principal de cette proposition de projet de trois ans. Le procédé utilise le prétraitement par ozonation, un bioréacteur BIOCAST spécial et un procédé à membrane PRO pour éliminer de l’azote ammoniacal et de salinité des eaux usées des mines d’or au Québec. Le processus intégré a le potentiel de réduire considérablement les coûts, et la production de déchets solides et de produire de l’énergie. Des niveaux élevés de contamination par l’azote et d’autres composants et une salinité élevée sont particulièrement problématiques pour les sociétés minières. Les principaux objectifs sont les suivants :
(1) d’évaluer le prétraitement à l’aide de microbulles d’ozone pour les procédés PN/Annamox et PRO; (2) d’étudier l’application potentielle du procédé PN/Annamox pour l’enlèvement simultané des contaminants azotés présents dans des eaux minières fortement salines et aux températures basses; (3) d’évaluer la faisabilité de la technologie PRO pour le traitement des effluents miniers au Québec permettant de combiner le potentiel de production énergétique avec le procédé PN/Anammox pour les eaux salines; (4) de former du personnel hautement qualifié (PHQ) à la gestion de l’eau minière; (5) de renforcer la collaboration entre les industries minière et environnementale et le milieu universitaire.
Le projet est une collaboration entre Agnico Eagle Mines Ltd. (AEM), Concordia, UQAT et BioCAST Systems pour la formation de HQP (niveaux premier cycle, maîtrise, doctorat et postdoctorat) pour un emploi futur dans l’industrie minière. Le projet comprend les phases suivantes à l’échelle pilote : i) sélection et caractérisation des effluents d’eaux usées; (ii) évaluation d’un prétraitement d’ozonation avec des microbulles; iii) l’évaluation d’un système de traitement à base de NP/Anammox; iv) l’évaluation d’un prétraitement combiné avec le système de traitement biologique de facteurs importants influençant la performance et le fonctionnement du système de traitement développé, (v) l’évaluation et l’intégration d’un procédé de prétraitement, biologique et PRO et (vi) l’évaluation technico-économique et analyse du cycle de vie du train de procédés pour permettre l’intégration dans le traitement des eaux usées sur les sites miniers actifs existants.

Résultats attendus et retombées escomptées

Les systèmes de traitement de l’eau permettront aux sociétés minières de réduire les coûts d’exploitation ainsi que les exigences en matière de boues, d’améliorer le potentiel de réutilisation de l’eau, de protéger l’environnement, de produire de l’énergie verte, de recycler l’eau et d’améliorer leurs pratiques environnementales et leur image publique.  Ces orientations de recherche contribueront et favoriseront une approche intégrée pour comprendre le lien eau-énergie et créeront la base d’innovation et de leadership capable de favoriser les partenariats avec l’industrie et d’autres intervenants, au Québec, au Canada et à l’étranger.

2. Équipe de recherche

Équipe de recherche

NOM
INSTITUTION
NOM

Mulligan, Catherine

INSTITUTION

Université Concordia

NOM

Coudert, Lucie

INSTITUTION

Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue [UQAT]

NOM

Nasiri, Fuzhan

INSTITUTION

Université Concordia

NOM

Neculita, Carmen Mihaela

INSTITUTION

Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue [UQAT]

NOM

Walsh, David

INSTITUTION

Université Concordia

3. Appel de propositions

Le projet est d’une durée de 3 ans et le montant total octroyé est de 381 000 $.