Traitement d'un effluent gazeux pollué par le styrène avec un biofiltre à base se compost

Abstract

La plupart des activités industrielles génèrent des émissions gazeuses de nature polluante. Au-delà des effets locaux, on reconnaît maintenant les dimensions internationales de cette problématique comme la diminution de l’ozone stratosphérique, et l’effet de serre. En conséquence, les normes législatives concernant la pollution atmosphérique, sont de plus en plus resserrés, et ce particulièrement pour les composés organiques volatils (COV). Diverses technologies sont utilisées pour le traitement de cette pollution ; entre autres, on assiste à l’émergence des procédés biologiques, en particulier la biofiltration qui s’avère une alternative très appréciée par son efficacité, son aspect environnemental, et son moindre coût. Dans cette thèse, nous avons situé la technologie de la biofiltration par rapport aux autres techniques physico-chimiques, et autres procédés biologiques. Les principes de base, les critères d’application, et les conditions d’opération qui influencent les performances et la fiabilité du procédé sont exposés et étudiés. Les résultats de l’étude expérimentale réalisée sur un biofiltre pilote à base du compost utilisé pour le traitement d’un effluent gazeux pollué par le styrène ; ont permis d’étudier les performances du biofiltre en terme de capacité d’élimination (CE) et de conversion (X). Nous avons vérifié le modèle théorique d’Ottengraf, et analysé les paramètres impliqués dans le processus de biofiltration. La modélisation du procédé a permis aussi de prévoir le dessin d’un biofiltre industriel capable d’assurer 90% de conversion du styrène. La cinétique de la biodégradation est développée sur la base des équations des phénomènes de transfert de masse couplées à l’équation du Monod. Ainsi, nous avons formulé un modèle théorique cinétique qui nous a permis de bien comprendre le mécanisme de la biofiltration, et proposé une méthode expérimentale afin de quantifier les paramètres cinétiques de la biodégradation.