Soft Bayesian Pursuit Algorithm for Sparse Representations

International audienceThis paper deals with sparse representations within a Bayesian framework. For a Bernoulli-Gaussian model, we here propose a method based on a mean-field approximation to estimate the support of the signal. In numerical tests involving a recovery problem, the resulting algorithm is shown to have good performance over a wide range of sparsity levels, compared to various state-of-the-art algorithms

IMPACT OF A HIGH LINEAR WEIGHT POLYMER CO-CONDITIONING WITH POLYALUMINIUM CHLORIDE ON DEWATERING AND CONVECTIVE DRYING OF URBAN RESIDUAL SLUDGE

This paper investigated the influence of Polyaluminium chloride (PAX) co-conditioning with a high linear weight polymer on the dewatering performance and the drying behavior of sludge. The CT linear polymer with a high molecular weight was used combined with PAX for sludge flocculation prior to mechanical dewatering and drying. It was found that sludge conditioned with the couple PAX/ CT led to better flocculation/dewatering process regarding size flocs and specific resistance to filtration. Concerning drying, it appeared that this chemicals combination led to improved drying rates with effect of a reduction of the drying time, when compared to polyelectrolyte used without PAX adding

Influence du stockage des boues de STEP sur les émissions de NH3 et de COV durant leur séchage

Le séchage constitue une étape importante en aval de la déshydratation mécanique en vue de la valorisation agricole ou énergétique des boues de station d’épuration. La teneur en eau peut être réduite à moins de 5%, diminuant ainsi la masse et le volume des boues et, par conséquent, le coût pour le stockage, la manutention et le transport. L'élimination de l'eau augmente considérablement le pouvoir calorifique inférieur, transformant les boues en un combustible convenable. En outre, les boues séchées peuvent être stabilisées et exemptes d'agents pathogènes en fonction de la température et de la durée de traitement. Les technologies convectives sont largement utilisées pour le séchage des boues. Le principal avantage est la simplicité de la technologie et l’inconvénient majeur résulte de la grande quantité d'air à épurer et désodoriser. Le but des travaux menés par l'Université de Liège et VEOLIA Environnement est d'effectuer une caractérisation en laboratoire des émissions gazeuses en fonction des conditions de séchage. Pour ce faire, il est primordial de garantir une qualité constante de l'échantillon initial tout au long des mesures. En effet, même si elles sont conservées à basse température, les boues peuvent être le siège de dégradations biologiques et les propriétés de séchage peuvent être modifiées. Ainsi, la première partie de ce travail est consacrée à l’étude de l'influence de la durée de stockage des boues à 4°C sur les émissions gazeuses produites au cours de leur séchage convectif. Deux types de boues, l’une ayant subi une digestion et l’autre pas, sont étudiés. L’échantillonnage est effectué après la déshydratation mécanique dans deux stations de traitement des eaux usées situées à proximité de l'Université de Liège. Les échantillons sont stockés dans le laboratoire à 4°C dans un récipient hermétique. Pour effectuer les essais, 300 g de boue sont déposés dans le sécheur sous la forme d’un lit d'extrudés de 6 mm de diamètre. La masse de boue, la concentration en ammoniac et la concentration en composés organiques volatils sont mesurées en ligne respectivement par une balance, un analyseur infrarouge et un détecteur à ionisation de flamme. Des thermocouples permettent le suivi de la température en amont, au sein et en aval du lit de boue. Des essais de séchage sont effectués au jour 0 (= jour du prélèvement), et après 1, 2, 4, 10, 17 et 20 jours sous les conditions suivantes : température de l'air = 140°C; vitesse superficielle de l'air = 1 m/s; humidité absolue = 0,005 kgeau/kgair sec. La seconde partie du travail a été réalisée sur un échantillon de boue non digérée conservé à 12°C pour simuler des conditions réelles de stockage. Les essais de séchage ont été menés le jour de prélèvement et après 4, 10 et 20 jours, avec des conditions opératoires similaires. L’étude réalisée avec un stockage à 4°C montre que les émissions gazeuses sont maximales le jour du prélèvement, diminuent fortement durant les deux premiers jours de stockage pour atteindre un niveau constant durant deux semaines avant d’augmenter. Lors du stockage à 12°C, les émissions d’ammoniac et de COV sont multipliées respectivement par un facteur 40 et 4 entre le jour 0 et le jour 20. Ces résultats mettent en évidence l’impact des conditions et de la durée de stockage sur les émissions lors du séchage des boues et montrent l’importance de sécher les boues le plus rapidement possible pour limiter les nuisances

Soft Bayesian Pursuit Algorithm for Sparse Representations

International audienceThis paper deals with sparse representations within a Bayesian framework. For a Bernoulli-Gaussian model, we here propose a method based on a mean-field approximation to estimate the support of the signal. In numerical tests involving a recovery problem, the resulting algorithm is shown to have good performance over a wide range of sparsity levels, compared to various state-of-the-art algorithms

Boltzmann machine and mean-field approximation for structured sparse decompositions

Accepté à IEEE Trans. On Signal ProcessingTaking advantage of the structures inherent in many sparse decompositions constitutes a promising research axis. In this paper, we address this problem from a Bayesian point of view. We exploit a Boltzmann machine, allowing to take a large variety of structures into account, and focus on the resolution of a marginalized maximum a posteriori problem. To solve this problem, we resort to a mean-field approximation and the variational Bayes Expectation-Maximization" algorithm. This approach results in a soft procedure making no hard decision in the support or the values of the sparse representation. We show that this characteristic leads to an improvement of the performance over state-of-the-art algorithms