Equipements de l'équipe Chimie et Ingénierie des Procédés

L’équipe Chimie et Ingénierie des Procédés s'appuie essentiellement sur deux ensembles de moyens matériels, pilotes et matériel d’analyse, ainsi que sur des machines de calcul.

 

Les unités pilotes concernent les principaux procédés étudiés dans l’unité.

  • Les procédés d’absorption avec ou sans réaction chimique

    • Une unité pilote de lavage de gaz sur colonne garnie (QG = 10 m3/ h)
    • Une unité pilote de lavage de gaz avec des contacteurs compacts (QG = 50 m3/ h)
    • Une unité pilote de lavage de gaz par pulvérisation ou brumisation (QG = 25 m3/ h)

  •  Les procédés d’adsorption

    • Appareils de laboratoire pour les études de cinétique, d’isothermes et de compétition en milieu gazeux ou liquide.
    • Pilote d’adsorption en phase gaz sur tissus de carbone activé avec régulation de la température de régénération par effet joule  (QG = 10 à 30 m3/ h)

  • Les procédés biologiques

    • Deux fermenteurs de laboratoire
    • Un bioréacteur à membrane

  • Les procédés d’oxydation

    • Une cuve de chloration (QL = 5 à 15 m3/ h)
    • Un réacteur d’ozonation avec une régulation de température
    • Deux pilotes d’ozonation type colonne à bulles (le plus grand : QL = 1 à 3 m3/ h; hauteur d‘eau de 4 mètres)
    • Deux pilotes tubulaires de photocatalyse pour le traitement des gaz   (QG = 3 m3/ h) avec système de préparation d’atmosphères polluées
    • Un pilote de photocatalyse pour le traitement des gaz   (QG = 3000 m3/ h), avec régulation de température et d’humidité
    • Deux pilotes de photocatalyse pour le traitement des effluents  (QL = 0,1 m3/ h) avec système de recirculation

  • Les procédés à membranes

    • Trois pilotes d’ultrafiltration (4 L à 150 L)
    • Deux pilotes de nanofiltration (6 L à 50 L)
    • Un pilote d’osmose inverse (50 L)

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En plus des appareils courants de laboratoire, l’équipe dispose de moyens analytiques conséquents permettant d’identifier et de suivre l’évolution des composés en particulier les micropolluants.

  • Analyse de la composition globale d'un effluent

    • Carbone organique total (minéralisation et dosage par infra rouge)
    • Spectrophotomètres UV/visible
    • Mesure des composés organo halogénés totaux (minéralisation thermique et dosage des halogénures formés par micro-coulométrie).
    • Dosage de l’azote total après minéralisation (Buchi).
    • Microtox
    • Analyseur de COV totaux, COV non méthaniques et méthane (FID)

  • Analyse et identification des composés organiques à l’état de traces  (dioxines, pesticides, perturbateurs endocriniens, acides aminés, composés  organo halogénés…), analyse des protéines

    • 1 Couplage GC/Masse avec un détecteur quadripolaire (SIM/SCAN simultanés) avec injecteurs multiples (liquides, espace de tête, thermo désorption) – Appareillage de la plate forme MICROPOL
    • 1 Couplage GC/Masse avec un détecteur trappe d’ions qui permet de réaliser de la MSn.
    • 6 Chromatographies en phase gazeuse avec détecteurs multiples (ionisation de flamme, thermoïonique, NPD, photomètre de flamme, catharomètre…). Un appareil est équipé d’un passeur d’échantillon à espace de tête et il est possible de réaliser un couplage désorption thermique – GC.
    • 1 couplage UPLC/MS/MS de type triple quadripôle permettant de faire de la quantification de résidu à très faible concentration en mode MRM et/ou la détermination structurale de composés inconnus – Appareillage de la plate forme MICROPOL
    • 5 chaînes de chromatographie liquide à haute performance avec détecteurs multiples  (UV,  barrette de diodes, fluorimétre, réfractomètre) dont 4 avec un passeur automatique d’échantillons.

  • Analyse et identification des composés ioniques et des minéraux en solution (anions et cations, protéines...)

    • 1 chromatographie ionique (Dionex) utilisant le « reagent free » avec détection conductimétrique et passeur d’échantillons.
    • 1 électrophorèse capillaire
    • 1 absorption atomique équipée en flamme
    • 1 mesure de potentiel Zêta
    • 1 appareil de mesure de potentiel d'écoulement (ZetaCad)

  • Analyse et séparation des composés à haut poids moléculaire

    • Une chaîne HPLC automatisée
    • Système membranaire avec seuils de coupure multiples pouvant être utilisé avec un appareil de COT

  • Matériel de prélèvement

    • Canne de prélèvement de gaz iso cinétique
    • Dispositif de prélèvement sur cartouches adsorbantes
    • Poches Tedlar de prélèvement de gaz

  • Caractérisation de surfaces

    • Appareil de caractérisation de matériaux et solides poreux (mesure de la distribution microporeuse (volume poreux = f (diamètre de pore)) et de la surface BET par adsorption de gaz (N2, CO2, Ar...))
    • ZetaCad pour la mesure de potentiel d'écoulement pour caractériser des propriétés électriques de surface (potentiel zêta, densité de charge électrocinétique) de solides plans, de particules ou de fibres.
    • Digidrop, pour la mesure d’angle de contact par la technique de la goutte posée (caractérisation de la balance polaire/apolaire d’une surface plane)

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