Défis de waterNEXT

COSIA : défi technologique pour le traitement de l'eau à faible consommation d'énergie

La Canada's Oil Sands Innovation Alliance (COSIA) et l'Université de l'Alberta recherchent des solutions innovantes pour améliorer la performance environnementale de l'industrie des sables bitumineux exploitables par le biais d'un traitement à faible consommation d'énergie des composés organiques dissous présents dans l'eau de traitement des sables bitumineux (OSPW).

Terminé

Défi de l'innovation

Technologie de traitement de l'eau à faible consommation d'énergie

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Contexte du défi

Les sables bitumineux contiennent environ 6 à 15 % de bitume et 80 à 85 % de solides minéraux (en poids), le reste étant constitué d'eau.

Pour extraire le bitume dans les opérations d'extraction à ciel ouvert, les eaux de surface sont chauffées et mélangées aux sables bitumineux afin de séparer le bitume des solides minéraux. Le bitume est transporté par flottaison et les résidus (un mélange d'eau, de sable, de limon, d'argile et d'une partie du bitume non récupéré) sont déposés dans un dépôt de résidus.

Le processus global est efficace à hauteur de 80 à 85 %, c'est-à-dire qu'environ 80 à 85 % de l'eau est récupérée et recyclée, 10 à 15 % restant dans les espaces interstitiels des résidus.

Partenaires du défi

La Canada's Oil Sands Innovation Alliance (COSIA) est une alliance unique de producteurs de sables bitumineux dont l'objectif est d'accélérer la performance environnementale des sables bitumineux du Canada. COSIA favorise la collaboration et l'innovation entre les penseurs de l'industrie, du gouvernement, des universités et du grand public afin d'améliorer la mesure, la responsabilité et la performance des sables bitumineux dans les quatre domaines environnementaux prioritaires que sont les gaz à effet de serre, les sols, l'eau et les résidus. Les membres de COSIA recherchent dans le monde entier des solutions à nos problèmes les plus difficiles. L'APE Eau de COSIA aspire à devenir un leader mondial dans la gestion de l'eau, en produisant de l'énergie canadienne sans impact négatif sur l'eau.

Mohamed Gamal El -Din est titulaire de la Chaire de recherche industrielle principale du CRSNG sur le traitement des eaux de résidus des sables bitumineux et professeur au département de génie civil et environnemental de l'University of Alberta. M. Gamal El-Din mène un programme de recherche actif dans le domaine du traitement des eaux de résidus des sables bitumineux. L'objectif de ce domaine de recherche est de fournir non seulement des approches innovantes de traitement et de récupération pour protéger l'environnement et la santé publique, mais aussi de faciliter la réutilisation de l'eau et/ou l'évacuation sûre de l'eau de traitement traitée dans l'environnement récepteur tout en garantissant la protection de l'environnement et de la santé humaine.

Gamal El-Din ont formé un partenariat de recherche afin de réduire la consommation d'eau et d'augmenter les taux de recyclage de l'eau dans les exploitations de sables bitumineux. Ensemble, ils ont identifié un besoin de technologies à faible consommation d'énergie pour traiter les composés organiques dissous présents dans l'eau de traitement des sables bitumineux (OSPW).

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L'opportunité

À ce jour, aucune eau usée traitée n'a été rejetée dans la rivière Athabasca, bien que les mines de sables bitumineux soient en activité depuis plus de 50 ans. Ce déséquilibre a entraîné une augmentation des stocks et/ou une salinisation accrue des eaux de ruissellement en raison de l'augmentation des taux de recyclage et de la réduction de l'intensité de l'utilisation. Retarder davantage le rejet des eaux usées traitées retardera de plusieurs décennies la remise en état des sites miniers, ce qui souligne la nécessité de mettre au point des technologies de traitement innovantes. 

Les technologies retenues sont les suivantes

1

Travailler dans un climat nordique

2

Requièrent peu ou pas d'apport énergétique, d'interaction avec l'opérateur ou d'entretien

3

Traiter les matières organiques dissoutes de manière à ce que l'OSPW satisfasse aux essais biologiques aigus.

4

Être de niveau TRL 4 ou plus

Résultats souhaités et éligibilité :

Les propositions retenues pourront, sans frais, travailler avec le Dr Mohamed Gamal El-Din pour tester leur technologie à l'aide de véritables OSPW dans ses installations de recherche à l'Université de l'Alberta et pourraient également être admissibles à un financement des membres de COSIA pour poursuivre le développement et la démonstration de la technologie dans le cadre d'une application aux sables bitumineux. Plusieurs technologies peuvent être financées à la discrétion des membres de COSIA.

Les améliorations des technologies existantes OU les nouvelles technologies non mécaniques seront prises en considération.

Calendrier du défi

14 novembre 2022

Ouverture du défi

18 janvier 2022

Webinaire

15 février 2023

Date limite de dépôt des candidatures

16 février - 14 mars 2023

Période d'évaluation

Du 12 au 18 avril 2023

Présentations des finalistes

Fin avril 2023

Annonce des lauréats

Ce défi est présenté avec le soutien de l'Alliance pour l'innovation dans les sables bitumineux du Canada (COSIA) et de l'Université l'Université de l'Alberta.

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