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Traitement des eaux de ballast par couplage de procédés d’électrocoagulation et d’oxydation électro-catalytique.

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Fri, Mohamed El Mehdi (2018). Traitement des eaux de ballast par couplage de procédés d’électrocoagulation et d’oxydation électro-catalytique. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 56 p.

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Résumé

La gestion des eaux de ballast est une problématique environnementale émergente. Ces eaux contiennent une concentration non négligeable d’organismes et de micro-organismes potentiellement pathogènes (virus et bactéries). La décharge de ces eaux sans traitement approprié favorise l’introduction de nouvelles espèces exogènes et invasives qui peuvent contribuer au bouleversement ou à la fragilisation de certains écosystèmes marins et fluviaux. En vertu de la réglementation D2 émise par l’Organisation Maritime Internationale (OMI), le Gouvernement Fédéral Canadien impose des niveaux de rejets plus stricts en particulier pour la décharge d’organismes/microorganismes provenant des ballasts. Dans le cadre de cette étude, le couplage d’un procédé électrolytique d’électrocoagulation (EC) avec un procédé électro-catalytique d’oxydation (EO) a été proposé pour soumettre les eaux de ballast à des traitements plus poussés avant tout rejet dans le milieu récepteur. Ce projet a pour objectif d’évaluer les performances du couplage des procédés d’EC et d’EO pour traiter les eaux de ballast. Après la caractérisation physicochimique de ces eaux, il a été noté qu’elles ne sont pas suffisamment chargées (faible turbidité et faible concentration en coliformes totaux). Il a donc été suggéré de stimuler les eaux plus chargées en coliformes totaux et en matières en suspension. L’application de l’électrocoagulation (EC) dans les meilleures conditions opératoires a permis d’atteindre un taux d’abattement de la turbidité de 97 ± 1 % ainsi qu’un taux d’abattement de la couleur vraie de 86 ± 1 %. Une désinfection quasi totale a été enregistrée (soit 7 unités d’abattement logarithmique des coliformes totaux) lors du traitement successif par EO, ce qui a permis de respecter la norme de rejet dans le milieu naturel.

Abstract

Ballast water management is an emerging environmental issue. These type of water contains a significant concentration of potentially pathogenic (virus and bacteria) organisms and microorganisms. The discharge of these waters without appropriate treatment favors the introduction of new exogenous and invasive species contributing to the disruption or weakening of certain marine and river ecosystems. Under the D2 regulations issued by the International Maritime Organization (IMO), the Canadian state imposes stricter release levels, particularly for the discharge of organisms / microorganisms from ballasts. In this study, the coupling of an electrocoagulation process (EC) with an electro-catalytic oxidation process (EO) has been proposed in order to treat before any discharge into the environment. This project aims to couple the EC and EO processes to treat ballast water. After the physicochemical characterization of these waters, it was noted that they are not sufficiently charged (low turbidity and total coliform concentration), hence stimulating more charged waters by total coliforms and suspended solids was suggested. The application of the electrocoagulation process under the best conditions enabled to achieve a turbidity reduction rate of 97 ± 1 % and a true color reduction rate of 86 ± 1 %. Then, EO process was successively applied and was found to be effective in removing total coliforms (7 log-inactivation units were recorded), which made it possible to respect the guidelines for water rejection in the environment.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Drogui, Patrick
Mots-clés libres: électrotechnologies environnementales
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 09 avr. 2019 21:18
Dernière modification: 09 avr. 2019 21:18
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/7980

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