Soutenance de thèse : Camille BANC

Interaction matière organique-contaminant inorganique dans des dépôts solide de solution de traitement des eaux fondés sur la nature. Approche combinée ultrafiltration-modélisation.

Doctorant :  Camille BANC

Laboratoire INSA : DEEP

Ecole doctorale : ED206 : Chimie de Lyon

Au sein des systèmes de traitements des eaux dits solutions fondées sur la nature, la rétention des particules en suspensions peut amener à la formation d’une couche de dépôt solide à la surface de ces systèmes (les filtres plantés de roseaux et bassins d’infiltration par exemple). Tant du point de vue de sa capacité à interagir avec les polluants lors de sa présence sur l’unité de traitement, que lors de sa réutilisation notamment en épandage après curage, les mécanismes de remobilisation et la spéciation des polluants relargués par ces dépôts interrogent.
Dans les dépôts de surface de filtre plantée de roseaux (FPR) à écoulement vertical, la nature des phases colloïdales organiques remobilisées est sensible aux variations de pH imposés. Ce relargage de matière organique semble favoriser la remobilisation d’oxydes de fer et d’aluminium au sein de colloïdes et de particules organo-minérales. La nature des phases colloïdales relarguées exercent une large influence sur la remobilisation d’éléments majeurs et traces. L’affinité des éléments pour ces phases colloïdales est aussi contrôlée par la classe chimique de l’élément considéré, son état d’oxydation ainsi que le pH de la solution.
L’utilisation de ces données expérimentales a permis la calibration d’un modèle géochimique multi-surfacique capable de reproduire la concentration et la spéciation des métaux présents au sein des dépôts solides de FPR soumis à des variations de pH. La paramétrisation de ce modèle s’est aussi montrée efficace pour calculer l’influence du pH sur le relargage de métaux contenus dans des dépôts solides originaires de bassins d’infiltrations des eaux pluviales. Les principales informations fournies par ces modèles (i.e. l’influence du pH sur la remobilisation et la spéciation des polluants) sont fondamentales dans la compréhension des mécanismes géochimique à l’origine de leur relargage et leur éventuelle toxicité.