Contribution au développement d’un procédé de lavage chimique compact : traitement du sulfure d’hydrogène par le chlore à l’échelle semi-industrielle et de COV odorants par oxydation avancée ozone/peroxyde d’hydrogène à l’échelle du laboratoire

par Pierre-François Biard

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Annabelle Couvert.

Soutenue en 2009

à Rennes 1 .


  • Résumé

    Afin d’augmenter la compacité du lavage chimique pour la désodorisation d’effluents gazeux, un contacteur gaz-liquide intense a été développé. Celui-ci fonctionne à co-courant avec une vitesse superficielle du gaz importante, permettant d’atteindre des performances de transfert élevés et un temps de séjour réduit. La première partie de l’étude porte sur le passage à l’échelle semi-industrielle du procédé pour le traitement du sulfure d’hydrogène sur un effluent réel de station d’épuration. Les résultats démontrent des efficacités de transfert intéressantes (jusqu’à 95%). L’étape suivante a consisté à développer et optimiser une solution de lavage adaptée au traitement des Composés Organiques Volatils (COV), basée sur la combinaison de l’ozone et du peroxyde d’hydrogène (procédé peroxone), le polluant test étant le diméthyldisulfure (DMDS). Ainsi, la production de radicaux hydroxyles issus de la décomposition de l’ozone a permis d’accélérer le transfert du DMDS. Enfin, le procédé peroxone a été testé en recirculant la solution de lavage pour le traitement de COV de natures chimiques différentes. L'optimisation de l'oxydation au sein du liquide a permis le recyclage de la solution de lavage, ce qui représente une économie substantielle pour un tel procédé.

  • Titre traduit

    Contribution to the development of a compact chemical scrubbing process : treatment of hydrogen sulfide by chlorine at semi-industrial scale and of odorous VOC by advanced oxidation ozone/hydrogen peroxide at laboratory scale


  • Résumé

    To increase the compactness of chemical scrubbing processes for the deodorization of waste gases, an intense gas-liquid contactor has been developed. It works at co-current with a high superficial gas velocity to obtain high mass transfer performances and reduced residence time. The first part of the study focuses on the transition of the process to the semi-industrial scale for hydrogen sulphide treatment on a waste water treatment plant. The results demonstrate interesting transfer efficiencies (until 95%). The next step was to develop and optimize a scrubbing solution suitable for the treatment of Volatile Organic Compounds (VOCs), based on the combination of ozone and hydrogen peroxide (peroxone process) using dimethyldisulfide as test pollutant. Hydroxyl radicals formed by ozone decomposition allowed to enhance DMDS mass transfer. Finally, the peroxone process was tested with the implementation of the scrubbing liquid recirculation for the treatment of several VOC with different chemical natures. The oxidation optimisation allowed to re-use the scrubbing liquid, which represents an interesting cost reduction for this process.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (229 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 209-220

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 2009/134
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