REMAOP
![UR Gramme Environnement](https://www.helmo.be/uploads/placeholders/Recherche/Info-et-Tech/_projectLogo/URGramme_Environnement.jpg)
Removal of Micro-pollutants in the Mekong-Delta by Advanced Oxidative Processes
Objectifs
Le projet REMAOP s’attaque en partie au problème général du traitement de l’eau dans le delta du Mékong, et met l’accent sur la purification de l’eau dans le secteur de l’élevage de crevettes, qui revêt une grande importance socio-économique dans le Delta.
REMAOP vise à développer et valider à l’échelle pilote une technologie photocatalytique UV-ozone innovante pour l’élimination des micropolluants caractéristiques de ce type d’élevage (produits pharmaceutiques, pesticides), mais aussi des micro-organismes responsables d’une mortalité importante des crevettes afin de limiter les quantités d’antibiotiques utilisées par les éleveurs. L’élimination doit être achevée en termes de composition chimique et de toxicité résultante pour les écosystèmes aquatiques et l’objectif est de valider la technologie à l’échelle pilote (jusqu’à 300 L/h).
Méthodologie
Les technologies photocatalytiques à l'ozone et aux UV seront validées de l'échelle du laboratoire à l'échelle pilote.
Le concept sera d'abord développé à l'échelle d'un laboratoire à l'ULiège avec des eaux synthétiques préparées contenant des quantités connues de polluants chimiques et biologiques modèles. Une tâche de recherche essentielle sera le développement d'un nouveau photocatalyseur doté de propriétés semi-conductrices adéquates pour oxyder efficacement les polluants modèles. Après avoir étudié l'influence des conditions expérimentales telles que la concentration du catalyseur et des polluants, le spectre et l'intensité de la lumière, la température, le pH, la salinité, …, les paramètres du procédé les plus efficaces et les plus robustes seront déterminés.
Ensuite, le processus sera étudié, toujours à l'échelle du laboratoire, avec de véritables échantillons d'eau provenant d'étangs à crevettes sélectionnés dans le delta du Mékong. Cette étape nécessitera une compréhension approfondie de l’effet des propriétés réelles de l’eau sur l’efficacité du rayonnement UV et du photocatalyseur pour dégrader les polluants et diminuer la toxicité de l’eau. Les paramètres du processus seront affinés.
Ensuite, une installation de démonstration composée d'ozonation et de photocatalyse sera construite et installée à la TVU du Delta pour une expérience à long terme, avec l'aide d'ingénieurs industriels de l'UR Gramme, Informatique et Bio Tech (HELMo) spécialistes en technologie chimique et en construction d'usines pilotes. Dans un premier temps, la conception de cette usine pilote nécessitera une ingénierie de réacteur photochimique ainsi que des concepts de dynamique des fluides pour d'abord calculer et simuler différents modèles de réacteurs sur la base de données acquises à l'échelle du laboratoire. Le réacteur pilote expérimental sera ensuite construit et exploité en utilisant les résultats de ces simulations.
Un autre objectif important du projet est d'identifier clairement les parties prenantes et de sensibiliser les groupes cibles vietnamiens à travers des activités de diffusion sélectionnées (formation de jeunes chercheurs vietnamiens, ateliers, conférences académiques, …).
Résultat(s)
Un traitement innovant pour dégrader les produits chimiques dans les eaux usées de l'aquaculture est nécessaire et des traitements susceptibles de freiner le développement d'agents pathogènes (en particulier de virus) seraient un atout majeur pour atténuer les risques pour les petits agriculteurs et pour les crustacés sauvages. Les procédés photocatalytiques développés jusqu’ici semblent prometteurs pour une dégradation presque complète des polluants. Cependant, une amélioration des photocatalyseurs est nécessaire pour optimiser leurs performances.
Au-delà de l'amélioration des photocatalyseurs, les tests de purification photocatalytique doivent être réalisés dans des conditions les plus proches possible de la réalité en développant le procédé à l'aide d'une usine pilote dans laquelle la technologie de purification photocatalytique est mise en œuvre. Cette usine pilote doit être construite au Vietnam et installée à proximité de l'université de Tra Vinh, c'est-à-dire au cœur des élevages de crevettes du Delta du Mékong. Les composants de l'usine pilote photocatalytique doivent être conçus, construits et assemblés dans cette région. Les paramètres optimaux pour le fonctionnement du procédé doivent être déterminés en fonction des caractéristiques de l'eau locale utilisée pour l'élevage de crevettes (température, turbidité, composition, pH, ...).
Partenariat
- University of Liège (ULiège, Benoît Heinrichs)
- Industrial University of Ho Chi Minh City (IUH, Le Hung Anh)
- Tra Vinh University (TVU, Huynh Ba Gia)
- UR Gramme, Informatique et Bio Tech (HELMo, Sophie Pirard)
- University of Louvain (ULouvain, Ignace)
Équipe de recherche
Durée
Du 01-10-2025 au 30-09-2030
Productions
- Thèse de doctorat
- Publication d’articles scientifiques dans des revues internationales
- Construction d’une usine pilote