Des boues d’assainissement traitées augmentent de 42 % la résistance du béton à la flexion

Un béton dans lequel du biochar issu de boues fécales traitées remplaçait 10 % du ciment s’est révélé nettement plus résistant qu’un béton classique lors d’essais en laboratoire. Après 91 jours de cure, sa résistance à la compression, c’est-à-dire à l’écrasement, avait augmenté de 21 %, et sa résistance à la flexion, qui traduit sa capacité à résister à la déformation par flexion et à la fissuration, de 42 %.

Des chercheurs de Manipal University Jaipur et de Louisiana Tech University ont produit le biochar à partir de boues fécales prélevées dans une station de traitement de Warangal, au Telangana. Les boues ont été séchées, chauffées entre 350 °C et 450 °C dans un milieu pauvre en oxygène, puis broyées et tamisées. Il ne s’agissait pas de déchets non traités ajoutés directement au mélange.

Le remplacement de 5 % du ciment a également amélioré les performances après 91 jours, avec des gains moyens de 20 % en résistance à la compression et de 36 % en résistance à la flexion. Le biochar poreux pourrait agir comme un minuscule réservoir d’eau, favorisant progressivement l’hydratation du ciment. Sa teneur en silice et ses particules fines pourraient aussi contribuer à la formation et à la compacité des composés qui assurent la résistance.

Les avantages avaient leurs limites. À 15 % de remplacement, la résistance diminuait, tandis que des teneurs plus élevées en biochar rendaient le béton frais moins facile à travailler. L’étude ayant utilisé des boues provenant d’une seule station, des matériaux issus d’autres régions et leur durabilité à long terme dans des conditions difficiles doivent encore être testés. Une analyse de lixiviation prévue devra également déterminer si les contaminants potentiellement toxiques restent confinés sans danger. Les mélanges les plus performants laissent néanmoins entrevoir une valorisation utile des déchets d’assainissement, susceptible de réduire la demande de ciment, dont la production génère beaucoup d’émissions.