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Potentiel d’utilisation de la spectrofluorimétrie 3D pour la caractérisation en ligne de la matière organique dissoute : de la station d’épuration au milieu récepteur
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Goffin, Ange Lique |
| Copyright Year | 2017 |
| Abstract | Les travaux effectues au cours de ce doctorat, en collaboration etroite avec la Direction du Developpement et de la Prospective (DDP) du Syndicat Interdepartemental pour l’Assainissement de l’Agglomeration Parisienne (SIAAP), s’inscrivent dans le cadre du programme de recherche MOCOPEE (Modelisation, Controle et Optimisation des Procedes d’Epuration des Eaux) et s’interessent aux potentielles applications de la spectrofluorimetrie 3D pour caracteriser les quantites et qualites de la matiere organique dissoute (MOD) dans les eaux de station d’epuration des eaux usees (STEU) et dans les eaux du milieu naturel. La premiere partie de ce manuscrit est dedie aux applications de la spectrofluorescence 3D pour caracteriser la MOD des eaux de STEU. Une methodologie de traitement des spectres de fluorescence reposant sur l’utilisation d’un algorithme de deconvolution nommee PARAFAC, a ete appliquee pour les eaux usees de la STEU « Seine Centre ». Un fractionnement par hydrophobicite ainsi qu’une etude de biodegradabilite ont permis d’apporter de nouvelles informations sur les proprietes des fluorophores de la MOD des eaux usees de STEU. Des relations entre des indicateurs de fluorescence et les mesures de demandes biologiques en Oxygene (DBO5) soluble ainsi qu’avec les mesures de demande chimiques en oxygene (DCO) soluble ont ete mises en evidence pour les eaux usees d’entree de 6 STEU (n=83) de la region parisienne (SIAAP). Ces modeles de prediction pourront etre utilises pour optimiser la gestion des filieres de traitements epuratoires des eaux usees (ex : ajouts de reactifs). Enfin, les fluorophores identifies ont ete utilises pour suivre l’evolution de la MOD le long des filieres epuratoires des STEU de « Seine Centre » et « Seine Gresillons ». La deuxieme partie traite des potentiels d’applications de cette methodologie dans les eaux du milieu naturel. Grâce au reseau de suivi MeSeine (Mesure en Seine), 373 prelevements ont ete realises par le SIAAP, lors d’un suivi hebdomadaire de Juillet 2015 a Juin 2016, dans le bassin versant de la Seine. Ce suivi integre 12 points de prelevements de l’amont vers l’aval de Paris et deux des principaux affluents de la Seine (Marne et Oise). De ce suivi, un modele PARAFAC de 10 composantes a ete mis en evidence. Des variations spatio-temporelles de qualite de MOD ont ete observees entre les differents cours d’eau etudies. L’impact de la pression urbaine (rejets de STEU) sur la qualite de la MOD entre l’amont et l’aval de l’agglomeration parisienne a egalement pu etre observe. Ainsi, une caracterisation physico-chimique rapide de la MOD et de ses sources en milieu aquatique urbain, peut etre effectuee par spectrofluorescence 3D. La mise en place de ce type de suivi in situ apportera des informations rapides sur la qualite et quantite de MOD des milieux aquatiques naturels pour les gestionnaires de stations de potabilisations qui pourront connaitre la qualite de la MOD des eaux de prelevements et anticiper la formation de sous-produits de desinfections. Les gestionnaires des milieux aquatiques pourront egalement anticiper la survenue d’episodes de pollution des eaux de surface. Enfin, un modele de prediction de la concentration en carbone organique dissoute par spectrofluorescence 3D combine a la spectrometrie d’absorbance a ete mis en evidence. Les conclusions mises en evidence par ce travail contribueront a une meilleure comprehension de la MOD fluorescente des eaux usees de STEU (optimisation des filieres de traitement biologique) et des milieux aquatiques. Ainsi, ce type de travail ne se limite pas a la communaute scientifique, mais s’etend aux gestionnaires et operationnels du domaine de l’eau |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01743810/file/TH2017PESC1218.pdf |
| Alternate Webpage(s) | https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01743810/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
