PRECODD - Ecotechnologies et Développement Durable

Combinaison innovante de traitements électriques et physico-chimiques pour améliorer la déshydratation mécanique de suspensions et boues d’origine industrielles et urbaines – COTEDEM

Résumé de soumission

Ce projet de recherche industrielle s'intéresse principalement à des suspensions aqueuses liquide-solide concentrées (boues), sous-produits de procédés en voie liquide ou résidus finaux de l'épuration physico-chimique ou biologiques d'effluents industriels et urbains. La réduction du tonnage des boues et leur détoxification deviennent une préoccupation majeure des collectivités et des industries. En effet, ces suspensions contiennent généralement une forte teneur en eau, ce qui génère un tonnage important se répercutant sur les coûts de transport, de manutention, de stockage ou d'opérations ultérieures. Il y a donc un fort intérêt à les déshydrater le plus possible, par un procédé mécanique le plus souvent. Elles peuvent aussi présenter un risque environnemental du fait de la présence de certains contaminants tels que les métaux lourds, PCB, dioxines, phosphore, furanes et des microorganismes pathogènes. Compte tenu des évolutions réglementaires en matière d'environnement, des traitements de décontamination seront de plus en plus préconisés. Des organismes de recherches ont démontré ces dernières années au niveau laboratoire et semi industriel le potentiel d'un traitement physicochimique ou électrique appliqué en même temps qu'une déshydratation mécanique classique (filtration, centrifugation). Ces traitements améliorent la déshydratation des suspensions et pourraient en outre avoir un impact positif sur leur détoxification. Malgré des résultats prometteurs sur la séparation mécanique assistée par un de ces traitements, peu d'études ont porté sur une combinaison de traitements. Ce projet propose de développer des technologies originales où ces traitements seraient combinés deux à deux pendant la séparation mécanique (ex : adjuvants chimiques/champ électrique, floculants/dispersants, adjuvants chimiques / effondrement thermique du gâteau, etc.).
Il s'agit donc d'identifier quelles combinaisons peuvent avoir un effet synergique sur la déshydratation mécanique et de développer de nouveaux procédés
adaptables à des décanteurs, filtres-presses et des centrifugeuses. Ce projet vise à promouvoir le partenariat entre différents acteurs dans le domaine du traitement des eaux et des procédés de séparation. Il permettra de renforcer les compétences des différents partenaires sur des écotechnologies innovantes, et par une mise en commun des connaissances de lever des verrous technologiques et scientifiques qui limitent à l'heure actuelle leur diffusion. L'ensemble des données recueillies et analyses permettront d'établir sur quels types de suspensions ces écotechnologies seront applicables et performantes par
rapport aux traitements commerciaux déjà sur le marché. Des appareils de laboratoire (filtre-presse, centrifugeuse et décanteur) seront équipés pour mettre en œuvre les procédés « hybrides » précités. Une étude paramétrique sera réalisée pour optimiser les procédés jugés les plus intéressants. La finalité du projet est la conception d'un pilote semi industriel qui sera utilisé sur un ou plusieurs sites industriels afin de valider les résultats de laboratoire. Cette démarche aidera à la levée des verrous technologiques à plus long terme tels que la conception de machines industrielles et la détermination des risques inhérents aux traitements physicochimiques et électriques (sur les machines et les opérateurs).

Coordination du projet

Eugène Vorobiev (Université)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 1 064 567 euros
Début et durée du projet scientifique : - 42 Mois

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