La directive cadre européenne d’octobre 2000 impose un « bon état chimique et écologique des milieux aquatiques ». Cette réglementation a pour conséquence de changer la vision du traitement des effluents industriels. La pollution des eaux par les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) est incontestable et présente des risques réels pour l’environnement et la santé, ce qui a conduit la commission européenne à les classer comme substances prioritaires.. Les procédés d’oxydation avancée sont adaptés pour dégrader les composés bio-réfractaires ou toxiques, grâce à l’utilisation des radicaux hydroxyles. Ces radicaux, oxydants très efficaces, peuvent être générés de différentes façons et permettent de traiter un grand nombre de polluants organiques.
L’équipe GPM s’intéresse à la mise au point d’un nouveau procédé de traitement des eaux usées industrielles complexes. L’idée principale est d’utiliser l’ozone combiné avec des matériaux zéolithiques mésoporeux innovants afin d’associer une propriété de décomposition de l’ozone en radicaux hydroxyles et une propriété d’adsorption sur ces solides. Cette combinaison provoquant une synergie permettant d’augmenter les vitesses de dégradation des composés bio-réfractaires. L’utilisation d’un solide présentant une porosité hiérarchisée (macro, méso, microporosité) permet un maintien des propriétés adsorbantes et catalytiques à long terme ainsi qu’une amélioration des transferts de matière à l’intérieur du catalyseur. La nature inorganique du catalyseur assure en outre une bonne stabilité vis-à-vis des espèces oxydantes. Les aspects réactionnels et mécanistiques sont étudiés précisément afin de pouvoir cibler les fonctionnalités les plus intéressantes du solide lors de la synthèse des zéolithes. Ce travail est mené en collaboration avec l’institut Charles Gerhardt pour la synthèse des matériaux. L’optimisation de la séparation du catalyseur par procédé membranaire est étudiée afin de mettre en œuvre un procédé de traitement continu.
De la synthèse du catalyseur à l’oxydation catalytique d’un polluant organique
Dispositif expérimental d’ozonation
catalytique d’un polluant organique
Synthesis of binderless zeolite aggregates (SOD, LTA, FAU) beads of 10, 70 μm and 1 mm by direct pseudomorphic transformation, Maria Mańko, Jullian Vittenet, Jeremy Rodriguez, Didier Cot, Julie Mendret, Stephan Brosillon, Wacław Makowski, Anne Galarneau, Microporous and Mesoporous Materials 176, 145-154, 2013
Removal of 2,4-dimethylphenol pollutant in water by ozonation catalyzed by SOD, LTA, FAU-X zeolites particles obtained by pseudomorphic transformation (binderless), Jullian Vittenet, Jeremy Rodriguez, Eddy Petit, Didier Cot, Julie Mendret, Anne Galarneau, Stephan Brosillon, Microporous and Mesoporous Materials, In Press, 2013
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