Biofiltration of bitumen vapours - Operational aspects

[Abstract] This study was carried out in response to odour problems around a bitumen mixing and storage plant. The general objective of this study was to determine the potential of biofiltration for the treatment of air containing bitumen vapours. Two pilot-scale biofilters, a single-stage system and a two-stage system, were operated using a synthetic gas for a period of 106 days. Results demonstrated that a period of about 50 days was necessary to reach a steady state. The two biofilters performed very well in regards to H2S, while VOC treatment was much less efficient. Maximum elimination capacities of 25 g·m-3·h-1 for H2S and 5.3 g·m-3·h-1 for VOCs were obtained with the two-stage system. It was possible to establish certain operating conditions necessary for proper operation and to determine that a two-stage system is more efficient for the simultaneous treatment of H2S and VOCs

Development of a method to evaluate odour quality based on non-expert analysis

International audienceCharacterizing odour quality is a complex process that consists in identifying a set of descriptors that best synthesizes the olfactory perception. Generally, this characterization results in a limited set of descriptors provided by professionals in sensorial analysis. These experts previously learnt a common language to describe characteristic odour (Odour wheel or Champ des odeurs ©). These sensorial analysis sessions cost industrial manufacturers large sums every year. If this characterization is entrusted to neophytes, the number of participants of a sensorial analysis session can be significantly enlarged while reducing costs. However, each individual description is no more related to a set of non-ambiguous descriptors but to a bag of terms in natural language. Two issues are then related to odour characterization. The first one is how translating free natural language descriptions into structured descriptors; the second one is how summarizing a set of individual characterizations into a consistent and synthetic unique characterization for professional purposes. This paper will propose an approach based on natural language Processing and Knowledge Representation based techniques to formalize and automatize both translation of bags of terms into sets of descriptors and summarization of sets of structured descriptors

Development of a reliable extraction method for the recovery of total genomic DNA from woodchip colonizing biofilm involved in gas biofiltration

[Abstract] This preliminary study focused on a critical step for the characterization of microbial ecosystem involved in biofiltration. Two aspects of nucleic acid recovery were explored: (i) cell dispersion (three methods tested) and (ii) total DNA extraction (four methods tested). The objective is to select the optimal combination of desorption/extraction methods, allowing subsequent molecular investigations to be reliable. Three relevant criteria are used to assess extraction efficiency: DNA amount and purity, and subsequent amplification feasibility

Etude des potentialités du lavage biologique pour le traitement d'un mélange complexe de composés organiques volatils.

L'objectif de ce travail est d'étudier les potentialités d'une unité pilote semi-industrielle de lavage biologique pour le traitement d'un mélange complexe de Composés Organiques Volatils (COV). Son originalité réside dans la complexité du mélange traité, qui contient onze polluants de natures chimiques différentes (esters, cétones, alcool, composés aromatiques et chlorés). Dans un premier temps, l'unité pilote a été équipée d'une colonne à garnissage. Ces essais ont montré, en terme d'élimination des composés, une amélioration de l'abattement des composés peu solubles par leur traitement en mélange avec des composés hydrophiles. En terme d'adaptation de la microflore, il a été montré que l'élimination des composés par les micro-organismes présentant des potentialités de dégradation des COV serait induite par l'accumulation de ces composés dans la phase aqueuse. L'atteinte d'une valeur seuil (70-80 mg/l eau) serait nécessaire pour amorcer la biodégradation. A l'état stationnaire, les composés transférés dans la phase aqueuse sont éliminés par la microflore. Le liquide de lavage est par conséquent régénéré avant son renvoi en tête de colonne. De plus, la perturbation engendrée par l'augmentation de la charge polluante est transitoire, un nouvel état stationnaire se dégageant au bout d'un certain temps. Néanmoins, les limites d'utilisation du système ont été approchées : le transfert de masse gaz/liquide des composés hydrophobes et le colmatage de la colonne au bout de vingt semaines d'utilisation. Puis, la colonne de lavage à garnissage a été remplacée par une colonne à pulvérisation. Les résultats ont montré que les pourcentages d'élimination restent globalement similaires pour chaque composé. L'utilisation de la colonne à pulvérisation affranchit le système des problèmes de colmatages. La limite d'utilisation de l'unité pilote reste le transfert de masse gaz/liquide des composés hydrophobes. Pour optimiser ce transfert des composés hydrophobes, un tiers solvant a été utilisé en mélange avec liquide de lavage. Des essais préliminaires ont été menés sur un dispositif d'absorption en réacteur semi continu. Il a été montré une amélioration des constantes de transfert et des concentrations de saturation dans la phase liquide pour les composés aromatiques. La transposition sur le pilote semi-industriel a montré une nette amélioration des pourcentages d'abattement de ces composés.The objective of this work is to study the potential of a semi-industrial pilot bioscrubber for the treatment of a complex mixture of Volatile Organic Compounds (VOC). Its originality lies in the complexity of the treated mixture, which contains eleven pollutants of various chemical nature (esters, ketones, alcohol, aromatic and chlorinated compounds). Initially, the pilot unit was equipped with a packed column. The tests showed that, in terms of elimination of the compounds, there is an improvement of the abatement of poorly soluble componunds when they are mixed with hydrophilic compounds. In terms of microflore adaptation, it was shown that the elimination of VOC's by micro-organisms would be induced by the accumulation of these compounds in the aqueous phase. Attaining of a value threshold (70-80 mg/l water) would be necessary to start the biological breakdown of these compounds. In the stationary state, the compounds transferred in the aqueous phase are eliminated by the microflore. The scrubbing liquid is consequently regenerated before its return at the head of column and the percentage of abatement is thus comparable to the percentage of elimination of the compounds. Moreover, the disturbance generated by the increase of the pollutant load is transitory, because a new stationary state emerged. Nevertheless, it was possible to approximate the operational limits of the system: the liquid/gas mass transfer of the hydrophobic compounds and the clogging of the column after twenty weeks of use. To overcome these problems, the packed column was replaced by a spraying column. The results showed that the percentages of elimination were the same. The use of the spraying column freed the system from the clogging. However, the operational limit of the pilot unit remains the liquid/gas mass transfer of the hydrophobic compounds. To optimize this transfer, a second dispersed liquid phase was used. Preliminary tests were carried out on an absorption assembly. An improvement of the transfer in the liquid phase for the aromatic compounds was shown. The transposition on the semi-industrial pilot demonstrated a clear improvement of the percentages of abatement of these compounds.PAU-BU Sciences (644452103) / SudocSudocFranceF

Structure et fonctionnalité des communautés microbiennes au sein d'unités de biofiltration utilisées pour le traitement d'un mélange complexe de composés organique volatils

L'émission des composés organiques volatils dans l'atmosphère représente une réelle préoccupation sanitaire et environnementale. Aujourd'hui, de nombreux travaux visent à élargir le champ d'application de la biofiltration, largement utilisée pour le traitement des composés odorants, au traitement des COV. En plus des paramètres physico-chimiques du procédé, la compréhension de l'écologie microbienne au sein de ces systèmes est indispensable pour l'optimisation et la gestion du procédé en cas de dysfonctionnement. L'objectif de ce travail a donc été de caractériser la microflore, de façon quantitative et qualitative, au sein d'unités pilote de biofiltration utilisées pour le traitement d'un mélange complexe de 11 COV. Afin d'obtenir des dénombrements représentatifs et des isolements microbiens exhaustifs, une mise au point méthodologique a tout d'abord été réalisée. Le broyage des échantillons de tourbe issus d'une biofiltre dans une solution tampon dont le pH est proche de la neutralité est plus approprié que l'agitation ou le traitement aux ultrasons dans une solution tampon dont le pH est basique. Parmi les milieux de culture testés (LB, PCA, TSA 1/10), c'est le milieu TSA 1/10 qui permet d'obtenir le plus grand nombre de micro-organismes.Le dénombrement direct (DAPI, CTC) et indirect (UFC) des micro-organismes, l'identification de souches isolées en différents points du biofiltre, l'étude de la diversité grâce aux analyses SSCP ainsi que suivi de la biodégradation des différents COV ont permis de mettre en évidence une structuration longitudinale des communautés microbiennes en terme de densité, de diversité et de fonctionnalité. L'application de perturbations consistant à modifier l'alimentation des biofiltres a permis de montrer (i) l'importance de la structure des communautés microbiennes concernant le maintien du système en terme de la fonctionnalité ainsi que (ii) la complexité des phénomènes d'interactions entre les différents polluants.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Traitement de composés soufrés organiques récalcitrants par biofiltration (optimisation des conditions opératoires pour une application industrielle)

Les émissions odorantes constituent un enjeu environnemental dont l'importance n'a cessé de croître dans les zones urbaines et industrielles. Les émissions anthropogéniques de composés soufrés contribuent à une concentration locale excédant fortement le seuil de perception. Afin de satisfaire des contraintes règlementaires de plus en plus strictes, les procédés biologiques dont la biofiltration sont une alternative intéressante car respectueuse de l'environnement et de moindre coût. Les seuils de perception des composés soufrés, très bas ( g. m-3), obligent à atteindre des efficacités d'abattement particulièrement élevées, le résiduel de concentration pouvant être à l'origine d'un impact notable sur les populations riveraines. L'étude a donc consisté à améliorer les performances des biofiltres concernant l'élimination des composés soufrés i) en ajustant certains paramètres opératoires clefs tels que le sens de circulation de l'effluent gazeux, le pH et l'ensemencement du matériau support, ii) en considérant le dimensionnement des biofiltres mis en œuvre (unités pilotes de laboratoire et semi-industrielles) et iii) la complexité du gaz à traiter (mono-polluant et mélange de composés à traiter).Odorous emissions are a serious concern whose importance became higher in urban and industrial areas. Anthropogenic emissions of sulphur compounds lead to local concentration that exceeds strongly the odour threshold of human nose. In order to fulfil legal requirements that have become stricter in recent years, biological processes and biofiltration more accurately are an interesting alternative as biofilters provide an expanding variety of opportunities for economical and environmentally friendly solutions for many waste gas emissions. The odour thresholds of sulphur compounds are very low ( g.m3 air) and then require that biofilters provide high removal efficiency as the residual concentration can induce an odorous impact on neighbourhood populations.Hence, the study consisted in improving biofilters performances concerning sulphur compounds treatment i) by upgrading important operating parameters such as air flow distribution, pH and inoculation of packing material, ii) by considering biofilters design (laboratory and semi-industrial pilot units) and iii) the gaseous effluent complexity (only one pollutant and mixture of different compounds).MONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF

Traitement d'effluents gazeux chargés en composés organiques volatils par oxydation biologique (approche écologique des communautés microbiennes)

Dans le cadre de la réduction des émissions atmosphériques des Composés Organiques Volatils (COV), de nombreux travaux visent à optimiser la gestion des procédés biologiques utilisés pour traiter ces effluents. Ce travail de thèse est axé sur le fonctionnement de la microflore et plus particulièrement sur la mise en place de la communauté microbienne impliquée dans la dégradation des COV (phase d'acclimatation). La caractérisation de la microflore, par l'évaluation de la densité, de la diversité, et de l'activité de biodégradation, a été réalisée au sein d'unités pilotes alimentées par des effluents gazeux contenant onze COV (composés oxygénés, aromatiques et chlorés). Ce travail a notamment mis en évidence que : - la stratégie (fortes concentrations en polluants : 7,7 g.m-3) actuellement employée pour acclimater la flore n'est pas adaptée. - l'élimination des onze composés est associée à une microflore dominante hétérogène. - lors du démarrage, le mode d'introduction des polluants (simultané ou progressif) a peu d'impact sur le fonctionnement des réacteursLYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Traitement d'air chargé en COV [composés organiques volatils] hydrophobes par un procédé hybride (Absorption-pervaporation)

MONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF

Lavage de gaz chargés en COV hydrophobes par une suspension de charbon actif dans l'eauJohannes Samaksous la direction de Jean-Louis Fanlo

Ce travail a pour objet de mettre au point un procédé de traitement de gaz chargés en COV hydrophobes par une suspension de charbon actif dans l'eau. Dans une première partie, la faisabilité du piégeage de COV hydrophobes dans une suspension de charbon actif dans l'eau est établie en contacteur de laboratoire. La détermination du critère de Hatta montre que le régime de la réaction d'adsorption est modérément rapide. Les contacteurs sélectionnés pour la mise en œuvre du précédé sont une colonne à plateau et une colonne à bulles. En comparant les rendements d'épuration atteints avec de l'eau et avec une suspension en colonne à plateau, à conditions opératoires identiques, un gain compris entre 1,3 et 2 est obtenu avec l'ajout de 10 gL-1 de charbon. L'écart important relevé entre les résultats avec une suspension (10 à 30%) et les rendements d'un plateau théorique (>80%) est probablement imputable à la cinétique lente de la réaction d'adsorption et aux faibles temps de séjour du gaz et turbulences dans le contacteur. En colonne à bulles, un rendement de 85% est atteint lors du lavage en système ouvert d'un gaz chargé en toluène par une suspension, soit de 4 à 7 fois supérieur au rendement obtenu avec de l'eau. Avec un débit de soutirage de la suspension de 80 L.h-1, l'efficacité est de 78% (Mca = 21g.L-1). Cependant, une étude comparative indique que si le procédé est techniquement viable, les coûts de fonctionnement sont actuellement encore trop élevés par rapport aux techniques classiques.The aime of this work was the purification of gases loaded with hydrophobic VOCs by absorption into a slurry of activated carbon in water. In the first part, feasibility of hydrophobic bubbler. The determation of the Hatta number can lead to the fact that reaction of adsorption regime is moderately fast. A plate and a bubble column are chosen to carry out the process. By comparing absorption efficiencies obtained with water and slurry in a plate column, assuming the same operating conditions, results obtained adding activated carbon are between 1,3 to 2 higher than without carbon. Efficiencies of a theoretical plate are much more important (>80%) than those obtained with a real one (10 to 30%), which is probably due to slow kinetics of adsorption, to small residence times of gas or to low turbulences in absorber. In a bubble column, an efficiency as high as 85% is obtained when gas loaded with toluene is scrubbed in a continuous flow by a slurry, which is between 4 to 7 times higher than efficiencies of scrubbing with water. With a 80 L.h-1 recycling flow, absorption efficiency is 78% (Mca = 21 g.L-1). Hence, if the process is technically viable, operating costs are at the present time still too high compared with other technologies.PAU-BU Sciences (644452103) / SudocSudocFranceF

Agrippa d’Aubigné, Œuvres, sous la dir. De Jean-Raymond Fanlo, Marie-Madeleine Fragonard et Gilbert Schrenck, Tome VIII Poésies politiques, satiriques, Poemata, poésies de Constant d’Aubgné, Édition de Jean-Louis Charlet, Béatrice Charlet-Mesdjian et Jean-Raymond Fanlo

International audienceCe tome contient la poésie politique et satirique d'Agrippa d'Aubigné en français et en latin, recueils et pièces isolées, et les œuvres de Constant d'Aubigné, souvent écrites pour son père ou avec lui. Des inédits sont publiés, de fausses attributions sont réfutées. Pour la première fois, ces textes le plus souvent manuscrits font l'objet d'une véritable édition critique respectant les choix de l'écrivain. Pour la première fois, la poésie latine est traduite. des œuvres majeures (Discours pour les stances, Classicum) s'éclairent, et aussi des pièces de circonstance, des satires féroces, des épigrammes pour les amis, des vers pour rire et pour boire. Une partie méconnue de la poésie d'Aubigné se révèle dans sa richesse et sa diversité