Caractérisation des boues résiduaires : physique de la matière molle, de l’expérimentation à la modélisation, Mercredi 08 janvier 2014

… Séminaires de l’UMR ITAP …

Mercredi 08 janvier 2014 à 14 h,  Irstea Montpellier, bât. Minéa , salle Occident

Caractérisation des boues résiduaires : physique de la matière molle, de l’expérimentation à la modélisation

par Baudez Jean-Christophe , Irstea Clermont-Ferrand, Unité de recherche Technologies et systèmes d’information pour les agrosystèmes.

Résumé :

Les boues résiduaires, le résidu du traitement des eaux usées, sont riches en matière organique qu’il faut traiter puis valoriser. Au cours des différentes étapes du traitement, la structure et la composition des boues sont modifiées, passant progressivement de l’état liquide à l’état pâteux, voire solide, et de hautement fermentescible à stabilisé.

Néanmoins, toutes ces étapes mettent en jeu des écoulements qu’il faut modéliser : c’est l’objectif affiché de nos travaux qui visent à définir les évolutions rhéologiques au cours des procédés de traitement et de valorisation et à les relier à des caractéristiques physiques, intrinsèques au matériau, et représentatives des principales interactions.

Ainsi, partant de la caractérisation rhéologique des boues diluées et concentrées, nous mettons en évidence des phénomènes de transition (liquide-solide) qui dépendent de la concentration mais aussi de l’intensité du cisaillement et qui nous amènent à considérer une unique loi de comportement pour définir les liquides, les pâtes et les solides.

En parallèle, nous avons mis en évidence que les caractéristiques viscoélastiques solides étaient corrélables avec les liaisons eau-matière (au travers de mesures d’activité de l’eau) et nous avons également montré une étonnante synergie entre les cinétiques rhéologiques (visqueuses) et diélectriques pendant la méthanisation.

L’objectif affiché, à moyen terme, est d’intégrer l’ensemble de ces caractéristiques dans des modèles d’écoulements pour modéliser les procédés de traitement et de valorisation des boues.

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