Etude expérimentale et modélisation du procédé d'oxydation par voie humide : application au traitement des boues d'épuration

par Merzak Belkhodja

Thèse de doctorat en Chimie appliquée et génie des procédés

Sous la direction de Arsène Isambert.


  • Résumé

    Des campagnes expérimentales d'oxydation humide de différents types de boues d'épuration en conditions sous-critiques ont été menées dans un réacteur agite haute pression de 2,5L de volume fonctionnant en semi-continu. Les boues étudiées concernent les boues primaires, activées, digérées et mixtes. L'influence de la température et de la pression partielle en oxygène ont été étudiées dans des conditions modérées comprises respectivement entre 180 et 240C° et entre 5 et 20 bars. Différents paramètres expérimentaux ont été examinés : type de boues d'épuration, vitesse d'agitation, temps d'oxydation, température d'oxydation, pression partielle en oxygène, pH, et la concentration en ions carbonates. L'analyse des principales caractéristiques distribuées en phase liquide et solide a montré notamment que le procédé d'oxydation par voie humide peut être décrit en deux étapes successives de solubilisation et d'oxydation de la matière organique en phase soluble. Plusieurs approches de modélisation cinétiques ont été menées. Le modèle à l'équilibre, particulièrement adapté, a été utilisé pour la description des cinétiques de dégradation de la demande chimique en oxygène et de la production de l'acide acétique et de l'azote ammoniacal. Concernant la demande chimique en oxygène, son utilisation a conduit à la détermination des énergies d'activation, excepté pour les boues primaires, comprises entre 30 et 80 kj/mol aux ordres partiels en oxygène proches de 0,5. Une analogie à la catalyse hétérogène a été menée pour expliquer les faibles valeurs des paramètres cinétiques des boues primaires. Une étude de simulation de ce procédé a été entreprise dans des conditions industrielles. Un réacteur diphasique tubulaire continu à écoulement piston avec une boucle de recyclage externe a été considéré avec un modèle de connaissance base sur des bilans matières et thermiques. Une attention particulière a été accordée à l'élévation adiabatique de température et au taux de recyclage.

  • Titre traduit

    Experimental study and modelling of the wet air oxidation process : application to the treatment of wasterwater sludges


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (227 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 147 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : CentraleSupélec. bibliothèque.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 60838
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.