Procédé de séparation membranaire et procédé d’oxydation : une association pertinente pour le traitement de COV dans les atmosphères de travail ?
Etude
Les technologies rencontrées en hygiène industrielle pour le traitement de Composés organiques volatils (COV) faiblement concentrés dans l’air reposent très souvent sur des procédés séparatifs (adsorption sur charbon actif, zéolithes, absorption, etc.) mais également sur des procédés destructifs (catalyse, photocatalyse, plasma non thermique). L’examen des principaux procédés disponibles pour éliminer les COV révèle qu’il n’y a pas vraiment de solution idéale : saturation progressive du medium et production de déchets pour les uns, formation de sous-produits de décomposition toxiques pour les autres. L’objectif de l’étude est de proposer une approche d’intensification de procédés qui consiste à associer un procédé séparatif membranaire à un procédé d’oxydation (photocatalyse ou plasma non thermique), testée sur trois COV d’intérêt : le n-hexane, le toluène et le dichlorométhane. Les différents travaux menés dans cette étude ont mis en évidence la très bonne capacité des dispositifs hybrides à éliminer les COV ciblés. Dans certaines conditions, le couplage de deux technologies permet d’atteindre des rendements supérieurs à ceux qui sont obtenus par les technologies séparatives et oxydatives prises séparément. Le point remarquable de ces travaux est la réduction significative de la présence, dans l’effluent de sortie de ces systèmes couplés de sous-produits toxiques. La modélisation adossée à l’expérimentation a permis de concevoir et dimensionner différentes configurations de fonctionnement de ces systèmes.
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Fiche technique
Fiche technique
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Année de lancement
2018 -
Discipline(s)
Ingénierie des procédés -
Responsable(s)
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Participant(s)
TRAD P., FAVRE E., PASQUIERS S. -
Collaboration(s) extérieure(s)
Laboratoire Réactions et Génie des Procédés (LRGP CNRS) - Laboratoire de Physique des Gaz et des Plasmas (LPGP - Université Paris-Sud) -
Référence
ET2018-002
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Publications et communications
Publications et communications
- TRAD P., BLIN-SIMIAND N., JEANNEY P., PASQUIERS S., LEMAIRE J., LOUARN E., MESTDAGH H., HENINGER M. Suivi de la dégradation du n-hexane dans un réacteur à plasma par spectrométrie de masse à ionisation chimique Analyst, 2023, 148, 6050–6060, DOI: 10.1039/d3an01617j
- TRAD P., BLIN-SIMIAND N., GERARDIN F., HENINGER M., JEANNEY P., PASQUIERS S. Couplage d'un plasma non thermique à un procédé membranaire pour le traitement du n-hexane 9/7/2023-EGMOND AAN ZEE-ICPIG XXXV - 2023
- GERARDIN F., SIMARD J., FAVRE É. Preuve expérimentale d'un effet de piégeage des sous-produits avec un procédé photocatalytique à membrane pour l'élimination des COV Membranes, septembre 2022, tome 12, n°9, https://doi.org/10.3390/membranes12090900
- TRAD P., BLIN-SIMIAND N., FLEURY M., GERARDIN F., HENINGER M., JEANNEY P., PASQUIERS S. Influence du temps de montée des impulsions de haute tension sur l'efficacité de l'élimination du n-hexane dans un système DBD Acte de congrès HAKONE XVII, KERKRADE Pays Bas, 21 au 26 aout 2022
- TRAD P., BLIN-SIMIAND N., FLEURY M., GERARDIN F., HENINGER M., JEANNEY P., PASQUIERS S. Cinétique chimique-plasma de la décomposition du n-hexane dans une décharge N2/O2 (20%) comparée à une décharge N2 Acte de congrès - 16ème congrès de la division Plasmas de la SFP , Marseille, 6 au 8 juillet 2022
- GERARDIN F., SIMARD J., FAVRE E. Procédé membranaire photo-contrôlé : Une solution originale et performante pour l'élimination des COV faiblement concentrés dans l'air 15/6/2022-MONTPELLIER-MemPro 7
- TRAD P., BLIN-SIMIAND N., FLEURY M., GERARDIN F., HENINGER M., JEANNEY P., PASQUIERS S. Cinétique chimique-plasma de la décomposition du n-hexane dans une décharge N2/O2 (20%) comparée à une décharge N2 6/7/2022-MARSEILLE-16ème congrès de la division Plasmas de la SFP
- TRAD P., BLIN-SIMIAND N., FLEURY M., GERARDIN F., HENINGER M., JEANNEY P., PASQUIERS S. Influence du temps de montée des impulsions de haute tension sur l'efficacité de l'élimination du n-hexane dans un système DBD 21/8/2022-KERKRADE-Hakone XVII
- GERARDIN F., FAVRE E. Procédé membranaire hybride : une voie originale pour l’intensification de l’oxydation photocatalytique de COV 6/6/2022-TURIN-SPEA11
- GERARDIN F. Procédé membranaire photo-contrôlé pour l'élimination des COV faiblement concentrés présents dans l'air : Première étape vers une approche élégante 8/7/2021-WEBINAIRE-We3P - Applications industrielles des procédés de séparation de gaz et de liquides par membranes
- GERARDIN F., CLOTEAUX A., SIMARD J., FAVRE E. Un procédé membranaire photodynamique à haut rendement énergétique pour l'élimination des COV de l'air : Premier pas vers une approche élégante Chemical Engineering Journal 419 (2021) 129566, 14 p.