Etude d'un traitement combiné bio-physico-chimique pour la décontamination des eaux polluées en atrazine PDF Download
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Author: Sophie Gendrault-Derveaux
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Category :
Languages : fr
Pages : 236
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Book Description
Ce travail concerne l'étude d'un procédé bio-physico-chimique pour le traitement d'eaux polluées par de l'atrazine. Le procédé étudié consiste en une biofiltration, utilisant l'écorce de pin comme support d'adsorption et comme agent de biodégradation la souche bactérienne Pseudomonas ADP sp., connue pour sa capacité à minéraliser l'atrazine en tant que source d'azote. Cette technique vise à éliminer totalement le polluant par minéralisation, valorisant l'écorce de pin, un déchet de l'industrie du bois, le tout à faible coût. Dans un premier temps, les essais d'adsorption ont montré que l'atrazine était retenue en faible quantité sur l'écorce de pin, comparé à la capacité d'adsorption d'un charbon actif, rendant le pesticide disponible pour les micro-organismes engagés dans le traitement. L'approche biologique en milieu liquide a montré que la biodégradation de l'atrazine pouvait avoir lieu à pH acide (jusqu'à pH 4,4) imposé par la présence de l'écorce en solution aqueuse et à des températures relativement basses (jusqu'à 12ʿC) permettant d'exploiter ce procédé de manière rustique : pas de chauffage ni besoin de tamponner l'eau à traiter. Pseudomonas ADP sp. a prouvé qu'elle était capable de survivre en présence des composés organiques de l'écorce de pin et de les consommer en tant que source unique de carbone. D'autre part, aucune source d'azote supplémentaire à l'atrazine ne doit être apportée au cours du traitement sous peine de voir la minéralisation de celle-ci diminuer. La microflore indigène de l'écorce de pin a montré une légère capacité à minéraliser l'atrazine pour des concentrations en atrazine comprises entre 45 æg.L-1 et 20 mg.L-1 permettant, à forte concentration uniquement, d'augmenter le rendement global du traitement. D'une manière générale, la présence de cette microflore n'aurait qu'un très léger effet inhibiteur vis à vis de la croissance de Pseudomonas ADP sp. et de sa capacité à minéraliser l'atrazine. L'étude du traitement combinant adsorption et biodégradation a été réalisée en essais batch et en colonnes. En batch, 50% de l'atrazine sont minéralisés en 4 jours ; 50% restent adsorbés irréversiblement à l'écorce et donc non disponibles pour les bactéries. En colonne, l'apport de Pseudomonas ADP sp. améliore l'efficacité du traitement de 50% à 100% par rapport au procédé d'adsorption seul. Le traitement étudié semble inexploitable pour traiter des eaux contenant une faible concentration en atrazine (quelques æg.L-1). En revanche, ce procédé combiné pourrait être envisagé comme pré-traitement pour des eaux fortement polluées (quelques mg.L-1).
Author: Sophie Gendrault-Derveaux
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Pages : 236
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Ce travail concerne l'étude d'un procédé bio-physico-chimique pour le traitement d'eaux polluées par de l'atrazine. Le procédé étudié consiste en une biofiltration, utilisant l'écorce de pin comme support d'adsorption et comme agent de biodégradation la souche bactérienne Pseudomonas ADP sp., connue pour sa capacité à minéraliser l'atrazine en tant que source d'azote. Cette technique vise à éliminer totalement le polluant par minéralisation, valorisant l'écorce de pin, un déchet de l'industrie du bois, le tout à faible coût. Dans un premier temps, les essais d'adsorption ont montré que l'atrazine était retenue en faible quantité sur l'écorce de pin, comparé à la capacité d'adsorption d'un charbon actif, rendant le pesticide disponible pour les micro-organismes engagés dans le traitement. L'approche biologique en milieu liquide a montré que la biodégradation de l'atrazine pouvait avoir lieu à pH acide (jusqu'à pH 4,4) imposé par la présence de l'écorce en solution aqueuse et à des températures relativement basses (jusqu'à 12ʿC) permettant d'exploiter ce procédé de manière rustique : pas de chauffage ni besoin de tamponner l'eau à traiter. Pseudomonas ADP sp. a prouvé qu'elle était capable de survivre en présence des composés organiques de l'écorce de pin et de les consommer en tant que source unique de carbone. D'autre part, aucune source d'azote supplémentaire à l'atrazine ne doit être apportée au cours du traitement sous peine de voir la minéralisation de celle-ci diminuer. La microflore indigène de l'écorce de pin a montré une légère capacité à minéraliser l'atrazine pour des concentrations en atrazine comprises entre 45 æg.L-1 et 20 mg.L-1 permettant, à forte concentration uniquement, d'augmenter le rendement global du traitement. D'une manière générale, la présence de cette microflore n'aurait qu'un très léger effet inhibiteur vis à vis de la croissance de Pseudomonas ADP sp. et de sa capacité à minéraliser l'atrazine. L'étude du traitement combinant adsorption et biodégradation a été réalisée en essais batch et en colonnes. En batch, 50% de l'atrazine sont minéralisés en 4 jours ; 50% restent adsorbés irréversiblement à l'écorce et donc non disponibles pour les bactéries. En colonne, l'apport de Pseudomonas ADP sp. améliore l'efficacité du traitement de 50% à 100% par rapport au procédé d'adsorption seul. Le traitement étudié semble inexploitable pour traiter des eaux contenant une faible concentration en atrazine (quelques æg.L-1). En revanche, ce procédé combiné pourrait être envisagé comme pré-traitement pour des eaux fortement polluées (quelques mg.L-1).
Author: Guillaume Cormier
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Languages : fr
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Un protocole inspiré du test de simulation 309 de l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) nous a permis de mesurer la dégradation chimique (excluant la photolyse) dans des eaux de surface de même que la dégradation chimique et biologique de neuf contaminants émergents dans l'effluent d'un décanteur primaire d'eau usée municipale. Les données étaient compatibles avec le modèle de cinétique de pseudo ordre un. Les résultats démontrant une persistance de plus d'un an dans les eaux de surface et de 71 jours dans l'effluent du décanteur primaire suggèrent que les dégradations chimique et biologique ne contribuent pas significativement à la diminution de: atrazine, déséthylatrazine, carbamazépine et diclofénac dans la phase aqueuse des systèmes testés. Les autres composés se sont dégradés à différents niveaux. Le 17ß-estradiol ainsi que l'éthinylestradiol, la noréthindrone, la caféine et le sulfaméthoxazole ont tous été sujet à la dégradation biologique dans les effluents du décanteur primaire d'eau usée avec des constantes de dégradation k et des demi-vies t1/2 mesurées allant respectivement de 0.0082 à 0.59 j-1 et de 1.2 à 85 jours. Les paramètres de cinétique mesurés peuvent être combinés aux concentrations typiques des composés à l'étude dans un décanteur primaire d'eau usée pour y calculer leur vitesse de dégradation. Cependant, puisque les décanteurs primaires dans les usines de traitement d'eaux usées ont généralement des temps de résidence de quelques heures seulement, il est improbable que les neufs contaminants émergents à l'étude diminuent significativement par ces processus durant leur passage dans le compartiment.
Author: SAMI.. KALLEL
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Languages : fr
Pages : 200
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LES LIXIVIATS STABILISES DE CENTRES D'ENFOUISSEMENT TECHNIQUE SONT COMPARABLES A DES EFFLUENTS INDUSTRIELS TRES CHARGES EN AZOTE AMMONIACAL ET EN COMPOSES ORGANIQUES REFRACTAIRES. CES EFFLUENTS PEUVENT CONSTITUER UN VECTEUR ESSENTIEL DE POLLUTION POUR L'ENVIRONNEMENT. ILS DOIVENT A CE TITRE FAIRE L'OBJET D'UNE SURVEILLANCE PARTICULIERE. LE TRAITEMENT BIOLOGIQUE DE CES EFFLUENTS SUR FILTRE BIOLOGIQUE PERMET L'ELIMINATION QUASI TOTALE DE L'AZOTE AMMONIACAL AVEC DES CHARGES VOLUMIQUES APPLIQUEES DE 0,8 KG/M3/J, ALORS QUE LE LAGUNAGE AERE NE PERMET LA NITRIFICATION QUE DE 0,015 KG NNH4/M3/J. LES TRAITEMENTS BIOLOGIQUES PAR LAGUNAGE AERE ET PAR FILTRE BIOLOGIQUE SONT PEU EFFICACES EN CE QUI CONCERNE L'ELIMINATION DE LA CHARGE ORGANIQUE. LE TRAITEMENT PHYSICO-CHIMIQUE PAR COAGULATION-FLOCULATION AU CHLORURE FERRIQUE PERMET L'ELIMINATION DE 60 A 70% DE LA DCO. UNE OXYDO-FLOCULATION AU REACTIF DE FENTON AMELIORE LES RESULTATS AVEC UNE ELIMINATION DE 75 A 80% DE LA CHARGE ORGANIQUE ET UNE AUGMENTATION DU RAPPORT DB05/DCO. L'OXYDATION COMBINEE H2O2/UV APPARAIT COMME ETANT LA SOLUTION LA PLUS EFFICACE POUR L'OXYDATION DE LA MATIERE ORGANIQUE REFRACTAIRE AVEC DES RENDEMENTS D'ELIMINATION SUPERIEURS A 90%. UNE FILIERE COMPOSEE D'UN TRAITEMENT PAR UNE COAGULATION-FLOCULATION AU CHLORURE FERRIQUE, D'UNE OXYDATION COMBINEE H2O2/UV SUIVIS D'UN TRAITEMENT SUR FILTRE BIOLOGIQUE, NOUS PARAIT LA PLUS EFFICACE POUR LE TRAITEMENT DE CE TYPE D'EFFLUENT
Author: Minir Murati
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Languages : fr
Pages : 0
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Ce travail de recherche porte sur l'application d'un procédé électrochimique d'oxydation avancée, le procédé électro-Fenton, au traitement des eaux usées contenant des polluants organiques persistants tels que les herbicides. En fait, le radical hydroxyle qui est un oxydant fort est généré in situ de manière électrocatalytique. Ce radical est capable d'oxyder n'importe quel molécule organique jusqu'à la minéralisation (transformation en CO2 et H2O).La dégradation/minéralisation de trois herbicides (atrazine, mesotrione et sulcotrione) a fait l'objet de ce travail. L'atrazine est un herbicide qui a été très largement utilisé dans le passé et interdit récemment en France à raison de son impact négatif sur l'environnement. L'atrazine constitue un polluant chroniques des eaux de surfaces et souterrains des deux dernières décennies. L'atrazine et ses métabolites seront présents dans les eaux encore pendant plusieurs années. L'atrazine est bien connu comme herbicide problématique quant à leur traitement. L'atrazine est une des molécules rare qui résiste à la minéralisation par les procédés d'oxydation avancée. Mesotrione et sulcotrione se sont des molécules conçus pour remplacer l'atrazine en tant que herbicides. Après avoir optimisé les paramètres opératoires du procédé électro-Fenton (nature et concentration du catalyseur, l'utilisation d'une anode Pt et une anode BDD en diamant dopé au bore, etc.) afin d'augmenter son efficacité, nous l'avons appliqué au traitement des solutions aqueux des polluants organiques. En premier lieu, nous avons identifié et effectué le suivi quantitatif des intermédiaires réactionnels aromatiques et aliphatiques formés lors du traitement. La libération des ions minéraux a été mise en évidence par chromatographie et leur évolution au cours de l'électrolyse a été suivie. L'efficacité de minéralisation des solutions traitées a été déterminée par l'analyse du carbone organique total. Dans le cas de l'atrazine, un taux de minéralisation de 96 % a été obtenu. Un taux si élevé n'est jamais rapporté par un procédé d'oxydation avancée. L'étude cinétique de la dégradation des herbicides étudiés a permis de déterminer les constantes de réaction apparentes de dégradation par les radicaux hydroxyles. Les constantes de vitesse absolue (kabs) de réaction des radicaux hydroxyles sur les herbicides étudiés ont été mesurées par la mise en oeuvre de la méthode de cinétique de compétition. Les valeurs de ( (1,53 x 108 M-1 s-1 ) ,(1.01 x 109 M-1 s-1 ) et ( 8.20 x 108 M-1 s-1)ont été trouvées respectivement pour l'atrazine, la sulcotrione et la Mesotrione.
Author: Hans F. Stroo
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1441914013
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 807
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Book Description
In the late 1970s and early 1980s, our nation began to grapple with the legacy of past disposal practices for toxic chemicals. With the passage in 1980 of the Comprehensive Envir- mental Response, Compensation, and Liability Act (CERCLA), commonly known as Sup- fund, it became the law of the land to remediate these sites. The U. S. Department of Defense (DoD), the nation’s largest industrial organization, also recognized that it too had a legacy of contaminated sites. Historic operations at Army, Navy, Air Force, and Marine Corps facilities, ranges, manufacturing sites, shipyards, and depots had resulted in widespread contamination of soil, groundwater, and sediment. While Superfund began in 1980 to focus on remediation of heavily contaminated sites largely abandoned or neglected by the private sector, the DoD had already initiated its Installation Restoration Program in the mid-1970s. In 1984, the DoD began the Defense Environmental Restoration Program (DERP) for contaminated site assessment and remediation. Two years later, the U. S. Congress codified the DERP and directed the Secretary of Defense to carry out a concurrent program of research, development, and demonstration of innovative remediation technologies. As chronicled in the 1994 National Research Council report, “Ranking Hazardous-Waste Sites for Remedial Action,” our early estimates on the cost and suitability of existing techn- ogies for cleaning up contaminated sites were wildly optimistic. Original estimates, in 1980, projected an average Superfund cleanup cost of a mere $3.
Author: Peter P. Calow
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1444313509
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 901
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Book Description
The Handbook of Ecotoxicology provides a readily accessible, yet critical collection of information on ecotoxicological testing. Now available in a single paperback volume, this handbook represents excellent value. Part A concentrates on techniques, especially those tests used for prediction. Thorough descriptions of the main tests are provided, followed by critical analyses in terms of ease of handling, repeatability and ecological relevance, and finally, an extensive bibliography citing key documents describing test methods and key papers evaluating them. Part B focuses on the toxicants themselves: summarising their ecological effects, describing ways of predicting effects from physico-chemical properties alone, and describing and discussing fate models. Now available as a single volume in paperback An invaluable reference resource
Author: Robert E. Hinchee
Publisher: Elsevier
ISBN: 1483145034
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 642
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Book Description
In Situ Bioreclamation: Applications and Investigations for Hydrocarbon and Contaminated Site Remediation is a collection of selected papers submitted by participants to the international symposium ""In Situ and On-Site Bioreclamation"", held in San Diego, California in March 1991. The book consists of articles, which represent a substantial technical contribution, and technical notes, and brief technology descriptions or reports of preliminary or less substantial studies that proposes and exposes various solutions for the biological treatment of contaminated soil, water, and gas. This volume is one of two that represent the most complete and up-to-date set of papers at the time. The book covers the most comprehensive collection of treatises that presents practices in the reversal of damages to the environment. Solutions vary from proven commercially available technologies for some applications, such as reactor treatment of petroleum hydrocarbons in aqueous steams, to fundamental research in others, such as genetic engineering to develop strains of biodegradable xenobiotics. Environmentalists, scientists, students of natural sciences, civil engineers, and those concerned with the preservation and restoration of nature will find this book invaluable.
Author: Lorenz Adrian
Publisher: Springer
ISBN: 3662498758
Category : Science
Languages : en
Pages : 620
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This book summarizes the current state of knowledge concerning bacteria that use halogenated organic compounds as respiratory electron acceptors. The discovery of organohalide-respiring bacteria has expanded the range of electron acceptors used for energy conservation, and serves as a prime example of how scientific discoveries are enabling innovative engineering solutions that have transformed remediation practice. Individual chapters provide in-depth background information on the discovery, isolation, phylogeny, biochemistry, genomic features, and ecology of individual organohalide-respiring genera, including Dehalococcoides, Dehalogenimonas, Dehalobacter, Desulfitobacterium and Sulfurospirillum, as well as organohalide-respiring members of the Deltaproteobacteria. The book introduces readers to the fascinating biology of organohalide-respiring bacteria, offering a valuable resource for students, engineers and practitioners alike.
Author: Carl L. Yaws
Publisher:
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Category : Chemicals
Languages : en
Pages :
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Author:
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Category : Factory and trade waste
Languages : en
Pages : 44
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Book Description
Approximately 85% of the hazardous waste sites in the United States have contaminated ground water. The conventional approach for remediating contaminated ground water has been to extract the contaminated water, treat it above ground, and reinject or discharge the clean water ("pump- and-treat"). The recovered contaminants must be disposed of separately. It is becoming increasingly apparent that pump-and-treat technologies require considerable investment over extended period of time, and often times do not actually clean up the source of the contamination. Current policies and law stress "permanent" remedies over containment. Consequently, there is considerable interest and effort being expended on alternative, innovative treatment technologies for contaminated ground water. This report is one in a series that document recent pilot demonstrations and full-scale applications that either treat soil and ground water in place or increase the solubility and mobility of contaminants to improve their removal by other remediation technologies. It is hoped that this information will allow more regular consideration of new, less costly, and more effective technologies to address the problems associated with hazardous waste sites and petroleum.
