Advanced search
1 file | 7.35 MB Add to list

Use of alternative matrix materials and configurations for optimizing nitrogen removal in constructed wetlands

Yoann Millot (UGent)
(2017)
Author
Promoter
(UGent) , Rémy Gourdon and Pascal Molle
Organization
Abstract
L’assainissement d’effluents résiduaires urbains par filtres plantés de roseaux rencontre, depuis plus de trois décennies, un engouement croissant en raison de ses remarquables performances de traitement ainsi que de considérations technico-économiques et écologiques. Néanmoins, des objectifs de traitement de plus en plus contraignants, ainsi qu’un marché de plus en plus concurrentiel, amènent la nécessité d’une meilleure connaissance des processus afin d’en optimiser la conception en fonction du contexte. Une attention toute particulière a été portée au traitement de l’azote, au cours de cette étude, en raison de l’aspect particulièrement contraignant de son élimination. Ces travaux se sont articulés autour de trois axes principaux permettant l’évaluation des principaux mécanismes d’élimination de l’azote (nitrification, dénitrification et adsorption, respectivement). Un premier volet, conduit sur unités pilotes alimentées en effluents domestiques réels, s’est attaché à identifier l’impact respectif de divers critères de dimensionnement et opérationnels (profondeur de filtration, surface de filtration, charges hydrauliques et organiques) afin de proposer des consignes de conception adaptées aux objectifs de traitement sur l’azote ammoniacal ainsi que la matière organique et la pollution particulaire. Une seconde partie de l’étude, mené à échelle pilote à partir d’effluents semi-synthétiques, s’est quant à elle focalisée sur le processus de dénitrification afin de mettre en exergue les critères majeurs (composition des effluents, paramètres de conception et fonctionnement) pour l’atteinte de performances poussées sur le traitement des nitrates. Enfin, un dernier axe de recherche, effectué en laboratoire en colonne, a visé à évaluer l’effet de l’adsorption d’ammonium sur matériaux filtrants réactifs (zéolithe) en vue d’optimiser par la suite le temps de rétention de cette espèce au regard des cinétiques de dégradation biologique. Une synthèse des connaissances acquises au cours de cette étude a donné lieu à des conseils de conception ainsi qu’à des recommandations pour d’éventuelles études complémentaires.
Keywords
nitrification, denitrification, adsorption, constructed wetlands, municipal wastewater

Downloads

  • PhD-Yoann Millot final confidential.pdf
    • full text
    • |
    • open access
    • |
    • PDF
    • |
    • 7.35 MB

Citation

Please use this url to cite or link to this publication:

MLA
Millot, Yoann. Use of Alternative Matrix Materials and Configurations for Optimizing Nitrogen Removal in Constructed Wetlands. INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering, 2017.
APA
Millot, Y. (2017). Use of alternative matrix materials and configurations for optimizing nitrogen removal in constructed wetlands. INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering, Lyon, France ; Ghent Belgium.
Chicago author-date
Millot, Yoann. 2017. “Use of Alternative Matrix Materials and Configurations for Optimizing Nitrogen Removal in Constructed Wetlands.” Lyon, France ; Ghent Belgium: INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering.
Chicago author-date (all authors)
Millot, Yoann. 2017. “Use of Alternative Matrix Materials and Configurations for Optimizing Nitrogen Removal in Constructed Wetlands.” Lyon, France ; Ghent Belgium: INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering.
Vancouver
1.
Millot Y. Use of alternative matrix materials and configurations for optimizing nitrogen removal in constructed wetlands. [Lyon, France ; Ghent Belgium]: INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering; 2017.
IEEE
[1]
Y. Millot, “Use of alternative matrix materials and configurations for optimizing nitrogen removal in constructed wetlands,” INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering, Lyon, France ; Ghent Belgium, 2017.
@phdthesis{8516098,
  abstract     = {{L’assainissement d’effluents résiduaires urbains par filtres plantés de roseaux rencontre, depuis plus de trois décennies, un engouement croissant en raison de ses remarquables performances de traitement ainsi que de considérations technico-économiques et écologiques. Néanmoins, des objectifs de traitement de plus en plus contraignants, ainsi qu’un marché de plus en plus concurrentiel, amènent la nécessité d’une meilleure connaissance des processus afin d’en optimiser la conception en fonction du contexte. Une attention toute particulière a été portée au traitement de l’azote, au cours de cette étude, en raison de l’aspect particulièrement contraignant de son élimination. Ces travaux se sont articulés autour de trois axes principaux permettant l’évaluation des principaux mécanismes d’élimination de l’azote (nitrification, dénitrification et adsorption, respectivement). Un premier volet, conduit sur unités pilotes alimentées en effluents domestiques réels, s’est attaché à identifier l’impact respectif de divers critères de dimensionnement et opérationnels (profondeur de filtration, surface de filtration, charges hydrauliques et organiques) afin de proposer des consignes de conception adaptées aux objectifs de traitement sur l’azote ammoniacal ainsi que la matière organique et la pollution particulaire. Une seconde partie de l’étude, mené à échelle pilote à partir d’effluents semi-synthétiques, s’est quant à elle focalisée sur le processus de dénitrification afin de mettre en exergue les critères majeurs (composition des effluents, paramètres de conception et fonctionnement) pour l’atteinte de performances poussées sur le traitement des nitrates. Enfin, un dernier axe de recherche, effectué en laboratoire en colonne, a visé à évaluer l’effet de l’adsorption d’ammonium sur matériaux filtrants réactifs (zéolithe) en vue d’optimiser par la suite le temps de rétention de cette espèce au regard des cinétiques de dégradation biologique. Une synthèse des connaissances acquises au cours de cette étude a donné lieu à des conseils de conception ainsi qu’à des recommandations pour d’éventuelles études complémentaires.}},
  author       = {{Millot, Yoann}},
  keywords     = {{nitrification,denitrification,adsorption,constructed wetlands,municipal wastewater}},
  language     = {{eng}},
  pages        = {{XXVI, 217}},
  publisher    = {{INSA de Lyon ; Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering}},
  school       = {{Ghent University}},
  title        = {{Use of alternative matrix materials and configurations for optimizing nitrogen removal in constructed wetlands}},
  year         = {{2017}},
}