Dégradation électrochimique de composés organiques réfractaires présents dans des effluents toxiques

Cette thèse vise à l'application d'un procédé électrochimique pour réaliser la destruction de composés organiques présents dans des effluents industriels avec pour objectif de réduire au maximum la pollution de ces effluents. La recherche s'est basée sur une étude approfondie d'un système d'électro-oxydation couplée où les composés organiques sont détruits, d'une part, par oxydation anodique sur une mousse de titane recouverte de SnO2-Sb2O3 et d'autre part, par oxydation indirecte à la cathode selon le mécanisme Electro-Fenton, avec un RVC (carbone vitreux réticulé) pour électrode, en présence de fer en solution et sous injection d'O2. Au cours de l'étude, basée essentiellement sur l'électrodestruction couplée et cathodique du phénol, on a analysé de manière systématique l'influence, sur l'efficacité de l'électro-oxydation, de paramètres électrochimiques (conductivité, densité de courant, pH, concentration en fer, débit d'injection de l'O2) et de paramètres physiques liés à la conception d'une cellule de type filtre-presse et à la nature tridimensionnelle des électrodes utilisées (épaisseur des électrodes, vitesse de circulation de l'électrolyte). Il en est ressorti un choix des conditions opératoires permettant de réduire, par électrodestruction cathodique, la DCO associée au phénol de 1.2 à 0.2 g/l pour une consommation énergétique de 7.7 kWh/m3. La technique électrochimique a également été utilisée pour détruire des composés organiques réfractaires présents dans divers effluents industriels. Les résultats obtenus ont montré l'efficacité de cette technique quelle que soit la concentration en DCO de l'effluent. Néanmoins, d'un point de vue économique, le système d'électro-oxydation couplé, optimisé dans cette thèse, ne peut être envisagé que pour traiter des effluents à débit limité si leur concentration en DCO est relativement élevée ou, au contraire, pour traiter des effluents à débit élevé (500 m2/j) ayant une DCO relativement faible (100 à 500 mg/l). Dans ce de
(FSA 3)--UCL, 2007