Optimisation d’un procédé de traitement biologique in situ

Le couplage de modèles numériques et d’algorithmes d’optimisation permet de soutenir les décideurs dans la conception et le réglage de procédés de traitement des eaux souterraines par biodégradation in situ.

 

Le traitement biologique in situ d’un site pollué passe par un processus complexe et coûteux, et nécessite par conséquent une conception et un « réglage » minutieux du procédé de traitement.

Au-delà du principe même de la technologie de traitement retenue, les conditions de mise en œuvre d’un procédé de traitement in situ sont spécifiques à chaque site et sont fondées sur la connaissance des conditions hydrodynamiques du site et des caractéristiques du panache de contaminants.

Nous proposons un outil permettant d’une part de déterminer le design optimal du système de traitement envisagé avant sa réalisation, et d’autre part de régler et ajuster le procédé pendant la phase de traitement.

La démarche d’optimisation du procédé consiste tout d’abord à définir l’objectif qui sera privilégié dans la démarche d’optimisation. Les objectifs posés par les décisionnaires peuvent être de:

  • Minimiser le coût du traitement,
  • Minimiser le temps du traitement,
  • Maximiser l’efficacité du traitement.

Ensuite, il est nécessaire de considérer les différentes variables de décision qui vont influer sur la géométrie du dispositif et ses conditions de fonctionnement :

  • Localisation des puits d’injection du fluide de traitement,
  • Débits d’exploitation,
  • Concentration en accepteur d’électrons…

Ainsi, l’optimisation mathématique d’un procédé de traitement biologique in situ sert de support à la prise de décision concernant le dimensionnement et le pilotage d’un traitement. Grâce à des temps de calcul relativement faibles, il est possible de tester les réponses du modèle pour différentes approches afin de définir suivant les attentes des décideurs la meilleure alternative.

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