Recyclage du caoutchouc médié par des microbes pour faciliter la valorisation des pneus usagés

Le recyclage du caoutchouc des pneus usagés nécessite des niveaux d'énergie élevés, ce qui pose des défis à sa valorisation appropriée. L'application du caoutchouc dans la construction nécessite un traitement mécanique et/ou chimique significatif du caoutchouc usagé pour le compatibiliser avec la matrice environnante. Ces méthodes sont énergivores et coûteuses et peuvent entraîner des préoccupations environnementales associées aux lixiviats chimiques. De plus, les méthodes récentes exigent généralement des particules de caoutchouc de taille uniforme ou une distribution étroite de tailles de particules de caoutchouc ; cela, à son tour, augmente le coût de prétraitement. Ici, nous avons utilisé le gravage microbien (par exemple, le métabolisme microbien) pour modifier la surface des particules de caoutchouc de tailles variées. Plus précisément, nous avons soumis des particules de caoutchouc ayant des diamètres de 1,18 mm et 0,6 mm à une incubation dans des bioréacteurs à flacon contenant un milieu minéral avec thiosulfate et acétate et les avons inoculées avec une culture microbienne provenant de boues activées. L'oxydation presque stœchiométrique du thiosulfate en sulfate a été observée dans les bioréacteurs. Plus notablement, deux des bactéries les plus puissantes dégradant le caoutchouc (Gordonia et Nocardia) ont été significativement enrichies dans le milieu. En l'absence de thiosulfate ajouté dans le milieu, la production de sulfate, probablement issue de la désulfuration du caoutchouc, a également été observée. Le gravage microbien a augmenté la polarité de surface des particules de caoutchouc, améliorant leurs interactions avec le bitume. Cela a été prouvé par une réduction de 82 % de la séparation caoutchouc-bitume lorsque du caoutchouc gravé microbiellement de 1,18 mm a été utilisé. Les résultats de l'étude fournissent des preuves en faveur d'une méthode de recyclage du caoutchouc respectueuse de l'environnement et à faible coût, favorisant la durabilité des pavés et la conservation des ressources.