Qualité des eaux usées : de la mesure en continu à l'alerte pollution

Sewages water quality : from on-line measurement to pollution warning

• Auteur / Autrice : Gérard Grapin
• Direction : José Ragot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique et traitement numérique du signal
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale IAEM Lorraine - Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques de Lorraine
• Jury : Président / Présidente : Didier Maquin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Luc Cecile
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bernard Chocat, Belkacem Ould Bouamama

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pollution -- Mesure

Pollution de l'eau

Résumé

Les données de mesure: pH, conductivité, température, potentiel d'électrode, niveau d'eau, fournies par des stations de mesure et d'alerte implantées sur le réseau de collecte de la CUGN (Communauté Urbaine du Grand Nancy) à l'aval de zones à risques, sont analysées en ligne afin de détecter le passage de flux polluants. Sur les différents sites de mesure, les évolutions temporelles des grandeurs pH et conductivité sont modélisées par une approche floue de type multi-modèle à l'aide des grandeurs explicatives température, potentiel d'électrode, niveau d'eau dans le regard de pompage des eaux. Les résultats du modèle utilisé en mode prévisionnel sont comparés aux mesures vraies afin de générer des indicateurs de pollution. L'heure d'un déversement ponctuel est estimée à partir de ses courbes de réponse pH et conductivité modélisées par une suite de réacteurs parfaitement mélangés connectés en cascade (approche systémique du génie des procédés). Le temps de transit ainsi évalué permet d'orienter les premières investigations de terrain pour rechercher l'origine de la pollution afin de prendre toutes les mesures qui s'imposent pour son traitement au niveau de la station d'épuration

Data of pH, conductivity, temperature, redox potential, water level provided by early warning stations set up on the water sewage network of the CUGN (Urban Community of Large Nancy) were treated in order to detect; on line, the passage of polluting flows. On the different sites the temporal evolutions of pH and conductivity are modeled by a fuzzy approach of multi-model type using the explicative variables: temperature, potential of electrode, water level in the manholes. The results of the models are compared with the true measurements in order to generate indicators of pollutions. The hour of a specific discharge is estimated starting from its conductivity, pH response curves modeled bya succession of perfectly mixed reactors connected in cascade (systemic approach). The time of transit thus evaluated makes it possible to direct the first field investigations to seek the origin of pollution in order to take ail decisions, which are essential for its treatment on the level of the water sewage treatment unit