Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux

Type de document

THESE

Langue

français

Auteur

MARECHAL

Résumé / Abstract

Les méthodes traditionnelles de mesure de la qualité des eaux résiduaires, par prélévements et analyses d'échantillons, ne permettent pas de connaître en temps réel l'évolution des flux polluants transitant dans les systèmes d'assainissement. Mais les besoins en mesure en continu se développent, et les méthodes de mesures par voie optique sont séduisantes. La mesure de turbidité, image de la qualité globale d'un échantillon, permet l'accès, de façon indirecte, à la pollution particulaire d'un effluent. Elle pose cependant de délicats problèmes d'étalonnage, dont la maîtrise passe par une meilleure connaissance des relations entre les caractéristiques des matières en suspension et l'absorption/diffusion de la lumière. Une approche théorique, basée sur la théorie de Mie appliquée des sphères, a permis d'appréhender certaines caractéristiques de la pollution particulaire susceptibles d'influencer l'absorption de la lumière à différentes longueurs d'onde : la nature et surtout la taille des pratiques de détermination de ces caractéristiques, et de leur variabilité basées sur l'hypothèse de sphéricité des particules, deux méthodes de mesures de la granulométrie ont été comparées, la granulométrie par diffraction laser et des différences de masses après tamisages. Des différences significatives montrent la difficulté d'interprétation des distributions mesurées. Il est apparu très difficile d'obtenir les caractéristiques de la pollution particulaire nécessaires pour l'établissement des paramètres d'entrée du modèle (taille et indice de réfraction des particules). Par ailleurs, sur de nombreux échantillons correspondant à différents contextes, la relation entre l'absorption de la lumière et la concentration des matières en suspension est apparue très reproductive, moyennant un protocole de mesure standardisé. Quelques échantillons, correspondant tous à un même contexte (déversements de temps de pluie sur un déversoir vanne mobile) ont cependant permis d'observer des variations de la relation d'étalonnage. Celles-ci ne semblent pas pouvoir être attribuées à la granulométrie des échantillons. D'autres voies restent à explorer, telles que le rôle de la masse volumique des particules individuelles et de leurs agrégats, ou celui de la forme des particules.

Editeur

LABORATOIRE CENTRAL DES PONTS ET CHAUSSEES - LCPC ; INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE LORRAINE - INPL