Modifications de la répartition d'espèces métalliques (Cd, Cu) induites par des prétraitements physique (ultrasons), chimique (ozone) et thermique au sein des procédés à boues activées

par Julien Laurent

Thèse de doctorat en Chimie et microbiologie de l'eau

Sous la direction de Christophe Dagot et de Magali Casellas-Français.

Soutenue en 2009

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    La rétention du cadmium et du cuivre par les boues activées a été étudiée suite aux effets respectifs de trois traitements de désintégration (ultrasons, thermique, ozone), utilisés pour réduire la production de boues dans les stations d'épuration. Des études pilotes ont montré que la sonication et le traitement thermique provoquent une suraccumulation de cadmium dans les boues et une fuite de cuivre via l'eau de sortie. Durant la sonication. L'augmentation de surface spécifique des particules et la disponibilité accrue de sites négativement chargés accroissent la sorption du cadmium à la surface des flocs. La précipitation est également favorisée suite à l'augmentation de la concentration en phosphates solubles. Ces phénomènes sont également observés suite au traitement thermique et à l'ozonation mais sont contrebalancés par une diminution de la quantités de sites de fixation. Suite aux trois traitements, la rétention du cuivre par les boues est limitée suite à la complexation de ce dernier en solution avec la matière solubilisée lors des traitements. Le développement d'un modèle de sorption a permis de décrire l'affinité entre ces composés et le cuivre.

  • Titre traduit

    Changes in the distribution of metal species (Cd, Cu) induced by physical (ultrasound), chemical (ozone) and thermal pretreatments within activated sludge process


  • Résumé

    The effect of three disintegration treatments (ultrasound, heat, ozone) used to reduce sludge production in sewage treatment plants on the uptake of cadmium and copper by activated sludge was studied. Pilot studies showed that sonication and heat treatment caused over-accumulation of cadmium in excess sludge and copper leaking through treated effluent. During sonication, the increase of particles specific surface area and the increased availability of negatively charged sites induced an increase of cadmium sorption at floc surface. Precipitation was also favored due to the increased concentration of soluble phosphates. These phenomena were also observed after heat treatment and ozonation but were offset by a decrease of the amount of binding sites. Following the three treatments, copper uptake by sludge was limited due to complexation with the organic matter solubilized during treatment. The development of a sorption model successfully described the affinity between these compounds and copper.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (235 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p.222-235

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