Author: Marie-Charlotte Peyron
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Author: Arnaud Mangeret
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Languages : fr
Pages : 288

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Depuis les années 50, la contamination des sols et des eaux souterraines par des solvants chlorés s’est multipliée. L’atténuation naturelle, une stratégie innovante de gestion de sites pollués, est notamment étudiée dans ce travail. L’objectif a été d’évaluer si l’étude des processus biologiques à plusieurs échelles d’observation différentes permettait une meilleure caractérisation de l’Atténuation Naturelle sur un site réel. Le site d’étude est un complexe industriel encore en activité, où la source de pollution est constituée de tétrachloroéthylène (PCE). Les suivis de plusieurs réacteurs fermés, préparés à partir de sols et d’eaux souterraines, ont démontré que la biodégradation complète du PCE en Ethylène est très localisée sur le site. Des expérimentations réalisées en colonne de laboratoire ont confirmé que la réduction des sulfates et la conversion du PCE jusqu’au cis-1,2-dichloroéthylène (cis-1,2-DCE) peuvent être simultanées dans des conditions physico-chimiques spécifiques. De plus, les différentes simulations réalisées avec le modèle d’écoulement, de transport et de biodégradation ont prouvé que le panache de composés organochlorés dissous se déplace assez rapidement. Dans cette étude, les constantes de biodégradation des solvants chlorés semblent être bien plus faibles que celles estimées en laboratoire.

Author: Lotfi Dridi
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Languages : fr
Pages : 234

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Trois expériences à grande échelle ont été menées sur le site expérimentale SCERES. Le code de calcul multiphasique multicomposant SIMUSCOPP a par la suite été utilisé pour simuler la migration et le transport d’un mélange de TCE/PCE. Le traçage bisoluble mené sur SCERES a présenté des limites quant à son application sur site réel. Par ailleurs, la technique numérique utilisée dite de « déconvolution » a montré qu’il est possible de déterminer une distribution dans un plan vertical du polluant à partir des profils de concentrations dissoutes dans le cas d’une source monoconstituant (TCE) en milieu poreux homogène. La quantification de l’influence d’une couche peu perméable en surface du sol sur le transfert d’un mélange de TCE et de PCE a révélé que même en présence d’une zone d’eau capillaire suspendue, le flux de vapeurs vers l’atmosphère est important. De plus, en utilisant une approche numérique 1-D, il a été montré que l’erreur commise dans l’estimation du flux de vapeurs vers l’atmosphère par approche indirecte augmente lorsque la teneur en eau varie fortement en zone non saturée. Les simulations numériques effectuées ont montré que SIMUSCOPP surestime le transfert des vapeurs vers la phase aqueuse et ont présenté une faible sensibilité au mode d’injection utilisé. En présence d’hétérogénéités locales, la répartition de la zone source devient complexe et non uniforme. Par ailleurs, il s’est avéré qu’en présence d’une forte teneur en eau dans la zone non saturée, l’hypothèse d’équilibre instantané entre les phases gazeuse et aqueuse n’est pas valide. De plus, en comparant les concentrations d’équilibre en TCE et en PCE dissous, nous avons pu mettre en évidence le phénomène de non équilibre local à l’échelle macroscopique.

Author: Hocine Benremita
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Languages : fr
Pages : 281

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Dans le but d'approfondir la compréhension des mécanismes complexes de pollution des eaux souterraines par des solvants chlorés, il est indispensable de mieux appréhender les processus physico-chimiques de transfert de masse entre phases et les phénomènes d'échanges entre les différents compartiments du milieu souterrain et l'atmosphère.Des expériences ont été menées sur la plate forme expérimentale contrôlée SCERES de dimensions 25 m1́2 m3́ m reconstituant un aquifère alluvial. Elles ont monté que le développement et la distribution du panache des vapeurs de solvants chlorés sont fortement influencés par la température, l'advection par effet de densité et le flux de masse vers l'atmosphère. Cette pollution par les vapeurs peut engendrer une contamination significative de la nappe par dispersion verticale à travers la frange capillaire, et une contamination plus intense par lessivage des vapeurs avec des flux de plusieurs dizaines de fois plus importants.La validation du code de calcul SIMUSCOPP sur la base des résultats de ces expériences a permis, d'une part, de tester le modèle numérique en montrant dans quelle mesure il est capable de reproduire les concentrations observées, et d'autre part, de montrer l'intérêt de la modélisation numérique ainsi que ses limites.

Author: GIOVANNI.. RADILLA ZUAZO
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Languages : fr
Pages : 180

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LA PRESENCE DES HYDROCARBURES DANS LES AQUIFERES CONSTITUE UNE GRANDE MENACE POUR L'EAU ET POUR L'ENVIRONNEMENT. EN EFFET, LEUR TOXICITE ET LEUR FAIBLE SOLUBILITE DANS L'EAU EN FONT DES SOURCES DE POLLUTION A TRES LONG TERME. LES PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DU SOL ET DES POLLUANTS AINSI QUE LES CARACTERISTIQUES DE L'ECOULEMENT DE L'EAU DETERMINENT LA VITESSE DE TRANSPORT DES POLLUANTS DISSOUS. DANS UNE COLONNE EXPERIMENTALE SATUREE EN EAU ET COMPORTANT UNE PHASE POLLUANTE PIEGEE, NOUS AVONS ETUDIE LE TRANSPORT D'UN HYDROCARBURE MONOCOMPOSANT (CAS D'UN SYSTEME BINAIRE). LE SUIVI DE LA QUANTITE DE POLLUANT DANS LA COLONNE S'EST FAIT PAR ATTENUATION D'UN RAYONNEMENT GAMMA (CHAMPS DE SATURATION 1D) ET PAR CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE (CONCENTRATION DU POLLUANT DANS LES EFFLUENTS). LA DESCRIPTION MATHEMATIQUE DU TRANSPORT, A L'ECHELLE MACROSCOPIQUE, A FAIT APPEL A UNE EQUATION DE TYPE CONVECTION, DISPERSION ET ECHANGE DE MASSE. LE COEFFICIENT VOLUMIQUE DE TRANSFERT A ETE CALCULE, A PARTIR DE RESULTATS THEORIQUES BASES SUR LA PRISE DE MOYENNE VOLUMIQUE, DANS DIFFERENTES GEOMETRIES COMPORTANT LES PHASES SOLIDE, EAU ET POLLUANTE. LE MODELE A ETE UTILISE DANS UN PREMIER TEMPS POUR ESTIMER LA VALEUR DU COEFFICIENT DE TRANSFERT DE MASSE PAR DES AJUSTEMENTS SUCCESSIFS. ENSUITE, UNE PROCEDURE DE MINIMISATION DE TYPE LEVENBERG-MARQUARDT A ETE UTILISEE POUR ESTIMER LA VALEUR DU COEFFICIENT DE TRANSFERT, AINSI QUE CELLE DE DEUX AUTRES PARAMETRES DE PERMEABILITE, CORRESPONDANT AUX EXPERIENCES. LES RESULTATS OBTENUS ONT MONTRE QUE : - POUR LES CONDITIONS EXPERIMENTALES CHOISIES, IL N'Y A PAS D'EQUILIBRE LOCAL ENTRE LES PHASES - LE MODELE A CINETIQUE DE TRANSFERT UTILISE (1D) PERMET DE DECRIRE CORRECTEMENT LE TRANSPORT - LE COEFFICIENT DE TRANSFERT DE MASSE SEMBLE DEPENDRE DE LA DISTANCE ENTRE AMAS DE POLLUANT - L'ESTIMATION INVERSE DES COEFFICIENTS NECESSITE UNE GRANDE PRECISION DES MESURES DE SATURATION.

Author: Fanilo Heninkaja Ramasomanana
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Languages : fr
Pages : 0

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Le devenir des polluants dans les sols constitue un enjeu environnemental majeur. Dans ce travail, nous apportons une contribution à quelques méthodes numériques pour la simulation de l'écoulement et du transfert de polluants en milieu poreux variablement saturés. La propagation d'un contaminant dans les milieux souterrains dépend en premier lieu des caractéristiques de l'écoulement qui le transporte. Dans la première partie de ce travail, nous présentons la méthode des éléments finis mixtes hybrides pour la résolution de l'équation de Richards. Une procédure de condensation de la masse est proposée pour éviter l'apparition d'oscillations non physiques, notamment lors de la simulation de problèmes d'infiltration dans un milieu initialement sec.Dans la deuxième partie de ce travail, la méthode ELLAM (Eulerian-Lagrangian Localized Adjoint Method) est utilisée pour la modélisation du transport réactif en milieux fortement hétérogènes. En effet, les résultats obtenus pour le transport linéaire, décrit par l'équation d'advection-dispersion, avec les ELLAM sont très encourageants. La méthode ELLAM permet (i) de s'affranchir des contraintes de discrétisations spatiale ettemporelle imposées avec les méthodes eulériennes classiques, (ii) de conserver la masse et (iii) de traiter toutes les conditions aux limites. Par ailleurs, nous proposons une nouvelle formulation des ELLAM (C_ELLAM) permettant d'éviter les oscillations numériques et de limiter la diffusion numérique générées parla formulation standard.Dans la dernière partie, le code de calcul élaboré avec la formulation C_ELLAM est utilisé pour la caractérisation de la macrodispersion dans les milieux hétérogènes. Pour ce faire, il est indispensable de disposer d'outils de simulation précis et efficaces car cette étude est basée sur une méthode Monte Carlo nécessitant la réalisation d'un très grand nombre de simulations sur des grilles de calcul de l'ordre du million de mailles. Les résultats obtenus sont comparés avec une étude antérieure basée sur le Random WalkParticle Method.

Author: Amel Sboui
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Languages : fr
Pages : 115

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L'objectif de cette thèse est de modéliser et de développer des outils numériques adaptés à l'étude de l'écoulement des eaux souterraines ainsi que la propagation des polluants en milieux poreux. La motivation de ce travail est un benchmark du GDR Momas et de l'Andra pour la simulation de la propagations 3-D des radionucléides autour d'un stockage profond de déchets nucléaires. Premièrement on a construit une nouvelle méthode d'éléments finis mixtes sur un maillage formé d'hexaèdres généraux. La convergence de la méthode est prouvée et confirmée par des tests numériques. Deuxièment, nous présentons une méthode de discrétisation en temps pour une équation d'advection telle que des pas de temps différents sont utilisés dans différents sous-domaines afin de prendre en compte les hétérogèneités. Enfin une méthode numérique pour le calcul de transport de contaminants est proposée. Les techniques précédentes sont implémentées en 3-D et des résultats numériques sont présentés sur le benchmark 3-D champ lointain du GDR Momas et de l'Andra.

Author: M-Charlotte Guillot de Suduiraut
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Languages : fr
Pages : 0

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La protection des eaux souterraines constitue une priorité depuis les années 1970. Les cas avérés de pollutions industrielles n'ont cessé de se multiplier. Parmi les pollutions existantes, celles qui sont dues aux solvants chlorés sont parmi les plus étendues et les plus complexes à traiter. Face aux difficultés de traitement par les méthodes classiques, l'atténuation naturelle peut apparaître comme une solution de réhabilitation des zones contaminées. Nous présentons dans cette thèse différents aspects de l'étude menée sur l'atténuation naurelle et la biodégradation des solvants chlorés. A partir d'analyses bibliographiques et d'expériences réalisées en milieu contrôlé dans un pilote expérimental de grandes dimensions, nous avons pu caractériser différents mécanismes influençant la biodégradation des solvants chlorés. L'étude des phénomènes de transport réactif à différentes échelles de l'échelle locale à l'échelle macroscopique, a permis d'étudier l'influence des paramètres du transport, et notamment de la dispersivité, en milieu hétérogène. D'autre part grâce à la mise en place des réactions de biodégradation du trichloréthylène en réacteur fermé et à l'échelle du pilote expérimental, nous avons mis en évidence les paramètres clefs influençant fortement la biodégradation. La détermination de l'ensemble de ces mécanismes à permis d'effectuer une modélisation précise des phénomènes de biodégradation des solvants chlorés au sein des nappes souterraines. L'analyse à l'échelle du site des phénomènes de biodégradation montre qu'il existe des paramètres clefs à mesurer sur le terrain pour effectuer une analyse pertinente de l'évolution du panache de solvant chlorés.

Author: Don Montague
Publisher: Taylor & Francis
ISBN: 9780419199106
Category : Architecture
Languages : en
Pages : 472

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This dual-language dictionary lists over 20,000 specialist terms in both French and English, covering architecture, building, engineering and property terms. It meets the needs of all building professionals working on projects overseas. It has been comprehensively researched and compiled to provide an invaluable reference source in an increasingly European marketplace.

Author: Linda Strande
Publisher: IWA Publishing
ISBN: 1780404735
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 428

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It is estimated that literally billions of residents in urban and peri-urban areas of Africa, Asia, and Latin America are served by onsite sanitation systems (e.g. various types of latrines and septic tanks). Until recently, the management of faecal sludge from these onsite systems has been grossly neglected, partially as a result of them being considered temporary solutions until sewer-based systems could be implemented. However, the perception of onsite or decentralized sanitation technologies for urban areas is gradually changing, and is increasingly being considered as long-term, sustainable options in urban areas, especially in low- and middle-income countries that lack sewer infrastructures. This is the first book dedicated to faecal sludge management. It compiles the current state of knowledge of the rapidly evolving field of faecal sludge management, and presents an integrated approach that includes technology, management, and planning based on Sandecs 20 years of experience in the field. Faecal Sludge Management: Systems Approach for Implementation and Operation addresses the organization of the entire faecal sludge management service chain, from the collection and transport of sludge, and the current state of knowledge of treatment options, to the final end use or disposal of treated sludge. The book also presents important factors to consider when evaluating and upscaling new treatment technology options. The book is designed for undergraduate and graduate students, and engineers and practitioners in the field who have some basic knowledge of environmental and/or wastewater engineering.