Caractérisation physique multi-échelle des systèmes floculés pour un traitement de l´eau éco-efficient

Multi-scale physical characterization of flocculated systems for eco-efficient water treatment

• Auteur / Autrice : Nissrine Loukili
• Direction : Yahia Rharbi
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : MEP - Mécanique des fluides Energétique, Procédés
• Date : Inscription en doctorat le 01/03/2022
• Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Rhéologie et Procédés

Mots clés

Mots clés libres

Polymères

Rhéologie

Systèmes floculés

Physico-chimie

Procédés

Flocculated systems

Processes

Rheology

Polymers

Physical-chemistry

Résumé

L'objectif de cette thèse est de mener un travail expérimental multi-échelles pour comprendre la synergie entre les processus physico-chimiques et rhéologiques dans le procédé de floculation en vue d'optimiser les consommations de réactifs pour former les flocs et l'énergie pour extraire l'eau. La floculation de la matière est un processus physico-chimique essentiel dans les opérations de traitement de l'eau. Cette étape permet d'agglomérer la matière pour faciliter et accélérer la séparation de l'eau mais également pour capturer les solides, améliorer la qualité des phases séparées et limiter les quantités de polluants. Afin d'accélérer et améliorer la floculation, des réactifs sont utilisés en masse. Outre leur coût et les grandes quantités utilisées, ces réactifs, issus la plupart du temps de l'industrie pétrolière, ont une empreinte environnementale forte. Dans le cadre de la transition écologique et du plan national de réduction et de valorisation des déchets 2025, l'optimisation de leur utilisation dans un but de réduire leur consommation est un enjeu majeur afin de réduire les dépenses énergétiques associées ainsi que leurs impacts environnementaux sur la santé.

This thesis aims to carry out a multi-scale experimental work to understand the synergy between the Physico-chemical and rheological processes of the flocculation, which is an essential process in water treatment operations. This step makes it possible to facilitate water separation, improve the quality of the separated phases and limit the quantities of pollutants. To accelerate and enhance flocculation, reagents are used in bulk. In addition to their cost and the large amounts used, these reagents have a strong environmental impact most of the time from the petroleum industry. As part of the ecological transition and the national plan for reducing and recovering waste 2025, optimizing their use to reduce their consumption is a significant challenge.