Thèse : Procédés d’ozonation et de nanofiltration pour la réutilisation des eaux usées urbaines

 

 

L’utilisation de l’ozone pour le traitement des eaux est fréquente.

 

Dans le cadre d’une thèse soutenue à Montpellier en novembre 2020, Zoulkifli Amadou Yacouba a développé le couplage de procédés d’ozonation et de nanofiltration pour la réutilisation des eaux usées urbaines. Ce principe de désinfection à l’ozone est courant et il déjà utilisé pour de nombreux projets.

A terme cette étude est réalisée avec comme objectif de développer un système intégré.

 

Résumé de la thèse et du sujet

 

Ce résumé intégral est tiré du site theses.fr par respect pour l’auteur sans modifications.

 

« L’accroissement de la population mondiale et de l’industrialisation exerce une forte pression sur les ressources en eau disponibles. Une des solutions à la conséquente raréfaction des ressources d’eau est de ne plus considérer les eaux usées comme déchets mais plutôt comme ressources potentielles alternatives, pour diverses applications, après un traitement approprié. Néanmoins, les eaux usées urbaines sont de plus en plus contaminées par des micropolluants organiques (OMP) tels que des biocides et des substances pharmaceutiques réfractaires aux traitements conventionnels. Une réutilisation sure et durables de cette ressource requiert de recourir à des procédés de traitement tertiaire adaptés. Dans cette optique, les procédés membranaires, plus particulièrement la nanofiltration et l’osmose inverse, ont récemment suscité un intérêt considérable, car ils assurent une bonne élimination des micropolluants et la production de perméat de très bonne qualité. Cependant, ces procédés de séparation restent confrontés aux défis du colmatage de la membrane et de la gestion des concentrats. Par ailleurs les procédés d’oxydation avancée tels que l’ozonation dégradent bien les micropolluants mais sont susceptibles de conduire à la formation de sous-produits potentiellement plus toxiques que les composés-mères. L’objectif de cette étude était donc de développer un système intégré et innovant couplant la nanofiltration (NF) et l’ozonation (O3) appliqué à un effluent secondaire de bioréacteur à membrane (BaM). Le procédé d’ozonation dégrade bien les micropolluants et la matière organique. Le procédé de nanofiltration assure une rétention satisfaisante des micropolluants, des sous-produits d’ozonation et produit un effluent de très bonne qualité. La pré-ozonation permet d’atténuer le colmatage de la membrane de nanofiltration. Cette étude démontre le fonctionnement synergique du procédé hybride pour traiter efficacement les effluents secondaires contenant des substances prioritaires visées par la législation afin d’offrir une réutilisation sûre et durable des eaux usées municipales. »

 

La totalité de cette étude est disponible en suivant ce lien.

 

Contributeurs

 

Zoulkifli Amadou Yacouba a réalisé cette thèse. Celle-ci a été validée.

 

Cette thèse a été réalisée sous la direction de Stephan Brosillon et de Julie Mendret et soutenue le 25-11-2020 à Montpellier , dans le cadre de Biodiversité, Agriculture, Alimentation, nvironnement, Terre, Eau , en partenariat avec Institut Européen des membranes (Montpellier) (laboratoire) .

 

Le président du jury était Gaël Plantard.

Le jury était composé de Stephan Brosillon, Julie Mendret, Gaël Plantard, Hélène Roux-De Balmann, Rabani Adamou, Geoffroy Lesage.

 

Les rapporteurs étaient Gaël Plantard, Hélène Roux-De Balmann.