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Alors que les marchés de traitements des eaux usées des grandes villes de France sont régulièrements remis en concurrence, les progrès technologiques continuent d'améliorer l'état sanitaire des eaux rejetés. Néanmoins des progrès sur l'ensemble du territoire est nécessaire et adapté aux bassins. Dernier axe de recherche présenté au 4I de Grenoble, un procédé de dépollution par cavitation pour les eaux de surface ou nappes phréatiques.

 

 

  cremhyg depollution eau par cavitation

 

Dépolluer l'eau par cavitation : principe

C'est à l'INPG (Institut National Polytechnique de Grenoble) que les étudiants se penche sur le développement actuellement un procédé de dépollution de l'eau par cavitation. Le principe réside dans le fait de faire disparaitre les molécules organiques et les composants volatiles en formant des bulles de vapeur, sans injonction d'adjuvants (chimiques) afin d'éliminer des composants organochlorés (utilisés par exemples en agricultures).

 

En effet, selon les informations recuillies par Industrie et Technologie, Claude Rebattet, responsable essais au Cremhyg développe le procédé en étude : en créant une dépression, nous amenons, à température constante, l'eau liquide à sa pression de vaporisation. Des bulles de vapeur se forment. Les polluants volatiles migrent dans les bulles. Quand la pression ré-augmente, celles-ci éclatent. Les molécules d'eau (H2O) se dissocient alors en hydrogène (H) et en hydroxyle (OH) qui oxyde le polluant. Cette réaction peut s'accompagner d'un effet de pyrolyse, qui ôte par exemple le chlore du trichloréthylène. En cas de présence, dans l'eau, de composés organiques non-volatiles, ils sont soumis à des chocs qui les décomposent.

CREMHYG : Centre de recherches et d’essais de machines hydrauliques

Le Cremhyg mène jusqu'en 2011 le projet Cavichoc avec le pôle de compétitivité Axelera.

CREMHYG – Centre de recherches et d’essais de machines hydrauliques de Grenoble INP et partenaire des deux projets  développant la cavitation hydrodynamique comme système d’oxydation de polluants au sein d’un fluide. Ce procédé a été développé dans le cadre des projets CAVHYTE & CAVICHOC.

 

Ce procédé a été détaillé au 13eme Forum 4I Innovation, Industrie, Investissement, International, à Grenoble la semaine dernièreet est ici esposé par H2O.net

La production et les collapses de bulles sont induits par un effet de changement brusque de pression dans un venturi  avec une circulation forcée ou par un effet de choc avec un piston sur un fluide au repos. L’énergie est apportée soit par une pompe, soit par un percuteur. La dépollution induite est liée à la production de composants dérivés moins toxiques que le polluant initial.

  • Application – Traitement par pompage des eaux polluées de nappes, les composants visés sont les organo chlorés (molécules test TCE).
  • Adaptation – Utilisation de Venturi (CAVHYTE) ou de tube à choc (CAVICHOC) selon l’usage et le volume à traiter.
  • Avantage – Technologies propres, limitant l’usage de produits chimiques.
  • Limites physiques – Les eaux chargées ne permettant plus la cavitation,  boues dont la granulométrie est supérieures à 100 µm. Nécessité de nombreux cycles de traitement avec une circulation du fluide et fonctionnement en batch. Energie de pompage et compression importante.
  • Limites actuelles au transfert technologique – L’efficacité énergétique reste à améliorer et l’optimisation des réacteurs à étudier en fonction des applications.
  • Pilotes et moyens technologiques – Actuellement, 2 démonstrateurs disponibles par venturi et par choc en laboratoire et une boucle d’essai pour étude de polluants par pompage (financement par ANR  et FUI).
  • Perspectives – Intensification de la cavitation, analyse de polluants et réalisation de démonstrateur sur site industriel pour décontamination d’eau.  

 

 

Source : Industries&Technologie, www.h2o.net/magazineGrenoble INP ENSE3

Tag(s) : #environnement

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