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LGP2, un pôle de recherche innovant
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Flottation réactive à l'ozone de contaminants issus de papiers récupérés

Publié le 4 juin 2018
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Soutenance 25 juin 2018

Alexandre HERISSON, doctorant du LGP2, a soutenu sa thèse : "Flottation réactive à l'ozone de contaminants modèles issus de papiers récupérés : étude hydrodynamique et réactivité".

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Cette thèse de doctorat de l’Université Grenoble Alpes a été préparée sous la direction du Professeur Marc AUROUSSEAU et de Davide BENEVENTI, Directeur de Recherche CNRS, ainsi que le co-encadrement de Nathalie MARLIN, Maître de Conférences (Grenoble INP-Pagora / LGP2).

Alexandre HERISSON a présenté les résultats de sa recherche intitulée Flottation réactive à l'ozone de contaminants modèles issus de papiers récupérés : étude hydrodynamique et réactivité.
La diminution de la qualité des collectes de papiers récupérés ainsi que l’accumulation de substances dissoutes dans les eaux de procédés affecte l’efficacité des lignes de désencrage industrielles et contamine davantage les effluents liquides. Dans ce contexte, le LGP2 a développé depuis quelques années un procédé innovant de désencrage, la flottation réactive à l’ozone, afin de dégrader chimiquement les polluants dissouts en parallèle de l’élimination de l’encre.

Pour mieux comprendre les mécanismes mis en jeu, des essais de flottation à l’air et avec un mélange ozone/oxygène, sur trois contaminants modèles, sélectionnés après une étude bibliographique préalable, ont été réalisés dans un milieu diphasique gaz/liquide, en l’absence de fibres cellulosiques. Les expérimentations ont été conduites sur deux pilotes de laboratoire instrumentés : une colonne à bulles fonctionnant avec de l’air uniquement, pour l’étude du comportement hydrodynamique (taille et distribution de bulles, rétention gazeuse) en présence des contaminants dissouts, et une deuxième colonne à bulles, similaire mais conçue avec des matériaux résistants aux gaz corrosifs, dédiée à l’étude des réactions d’oxydation en présence d’ozone.

L’examen du comportement hydrodynamique montre que les conditions de débit de gaz et d’injection retenues conduisent à des tailles de bulles optimales pour une flottation efficace, en présence ou en absence de contaminants. Ces conditions obtenues avec de l’air ont été transposées en première approximation au système ozone/oxygène. L’étude du transfert de l’ozone et de sa réactivité avec les trois contaminants modèles, à différentes températures et concentrations en ozone, a conduit à la détermination des constantes cinétiques de réaction et a montré que les contaminants étaient, selon leur nature, oxydés ou dépolymérisés. Bien que la DCO des solutions traitées diminue très peu après la flottation réactive à l’ozone, la qualité des effluents est améliorée sur le plan de leur biodégradabilité.

Thèses du LGP2 (2018)


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Rédigé par Anne Pandolfi

mise à jour le 14 septembre 2018

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes