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Le phosphate est une ressource importante pour l'agriculture moderne et l'approvisionnement alimentaire. Cependant, le phosphate rejeté dans les cours d'eau peut entraîner une eutrophisation. C'est pourquoi l'élimination du phosphate est une priorité dans le traitement des eaux usées. Actuellement, l'accent est mis sur l'élimination du phosphate plutôt que sur sa récupération. Les microalgues pouvant absorber le phosphore à des taux élevés et être ensuite utilisées pour fabriquer des produits de valeur tels que des biocarburants et des engrais, leur potentiel pour le traitement alternatif des eaux usées doit être évalué. Dans cette thèse, deux espèces de microalgues, Chlorella vulgaris et Scenedesmus obliquus, ont été testées en termes de croissance et de capacité d'absorption du phosphate dans différentes eaux usées. L'effet du glycérol comme source de carbone organique pour pallier la limitation de la lumière dans le cadre d'une croissance mixotrophe a également été testé. De plus, un réacteur à biofilm d'algues rotatif à l'échelle du laboratoire a été développé et testé avec des effluents d'eaux usées secondaires et un temps de rétention hydraulique de 5 jours.