Caractérisation électrique et rhéologique des boues résiduaires: impact couplé de la température et de la siccité

Abstract

Le développement durable et l'optimisation énergétique des procédés comptent parmi les plus grands enjeux du XXIe siècle. Or, les procédés d'épuration des eaux sont sûrement les procédés qui sont le plus mis en œuvre à l'échelle mondiale, en termes de nombre d'installations industrielles, mais aussi en termes de diversité de procédés. Pour l'optimisation, l'amélioration ou encore la conception des procédés de traitement, une connaissance des propriétés rhéologiques des boues est primordiale. Or, celles-ci sont difficiles à déterminer en continu. La solution étudiée est la spectroscopie d'impédance comme descripteur des propriétés rhéologiques. Les paramètres étudiés sont la concentration, qui varie tout au long du procédé et la température, qui varie en fonction des conditions climatiques.

Le travail effectué a donc consisté en la détermination expérimentale des propriétés électriques et rhéologiques de plusieurs échantillons dans différentes conditions de température et de concentration. L'étape suivante a été la modélisation des résultats afin de décrire leur comportement. Enfin, l'évolution des paramètres des modèles en fonction de la concentration et de la température, ainsi que les corrélations existantes entre ces paramètres ont été étudiées par une approche statistique.

Les résultats obtenus ont montré que les différents paramètres des modèles rhéologiques et électriques peuvent être décrits par une relation unique prenant en compte l'impact de la température et de la siccité. Des corrélations entre paramètres de la même famille, une corrélation entre un paramètre rhéologique et électrique et certaines tendances avec la composition ont également pu être mises en évidence.