Thèse soutenue

Optimisation du couplage de l’absorption et de la biodégradation pour l’élimination de Composés Organiques Volatils hydrophobes

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Auteur / Autrice : Maxime Guillerm
Direction : Annabelle CouvertAbdeltif Amrane
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance en 2017
Etablissement(s) : Rennes, Ecole nationale supérieure de chimie
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière (Rennes1996-2016)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Chimiques de Rennes
autre partenaire : Université Bretagne Loire (2016-2019)
Jury : Président / Présidente : Pierre Le Cloirec
Examinateurs / Examinatrices : Eric Dumont
Rapporteurs / Rapporteuses : Etienne Paul, Diane Thomas

Résumé

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L’élimination du toluène, un composé faisant partie de la famille des COV hydrophobes, a été étudiée au sein d’un nouveau procédé couplant trois étapes que sont l’absorption, la biodégradation et la séparation. Ce procédé nécessitant l’utilisation d’un solvant organique, plusieurs huiles de silicone ont été étudiées (PDMS 5, 20, 50 et 100). Le choix de l’huile a été réalisé selon différents critères (coefficient de partage vis-à- vis du toluène, viscosité, volatilité). L’absorption du toluène dans une huile de silicone (PDMS) a été menée dans une colonne garnie de trois garnissages différents (vrac classique Raschig, vrac moderne IMTP, et structuré Flexipac). Cette étape a prouvé son efficacité, plus particulièrement en présence du garnissage Flexipac lors de l’utilisation de PDMS 50. Des essais de biodégradation ont ensuite été menés au sein d’un bioréacteur multiphasique (TPPB), et ont prouvé que le toluène pouvait être totalement dégradé en quelques heures, ouvrant alors la possibilité de recycler l’huile de silicone en tête de procédé. L’étape de séparation a été étudiée en parallèle. Enfin, un pilote comprenant les trois étapes a été dimensionné et construit. Les premiers essais ont été menés sur un site industriel.