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Mousses de surfactants pour la délivrance de réactifs de dégradation dans des sols insaturés contaminés par des hydrocarbures

Sujet de thèse

Mousses de surfactants pour la délivrance de réactifs de dégradation dans des sols insaturés contaminés par des hydrocarbures

Contexte

De nos jours, le traitement in situ de sols pollués est privilégié à cause de l’absence d’excavation, de manipulation et de transport de matériaux contaminés, réduisant ainsi fortement les risques et les coûts. Cependant, leur efficacité est souvent limitée par la faible accessibilité aux contaminants, surtout dans les zones profondes à fort contraste de perméabilité. La mise au point de nouvelles techniques de traitement efficaces et peu sensibles aux hétérogénéités du sous-sol est nécessaire, pour réduire les coûts et durées de
traitement, en garantissant une décontamination homogène. Les écarts de débits des fluides Newtoniens dans les zones hétérogènes et le piégeage des contaminants dans les pores constituent deux limitations dans l’efficacité des traitements. Un balayage préférentiel des zones les plus perméables se produit, contournant les zones faiblement perméables qui contiennent souvent une fraction élevée de contaminant. A cause de leurs propriétés
visqueuses et de leur faible sensibilité à l’hétérogénéité de pores, les mousses ont été proposées pour résoudre ces problèmes. Elles sont largement utilisées en récupération améliorée du pétrole depuis des décennies. Cependant, leur usage en remédiation environnementale en est à ses débuts, parce qu’il est délicat du fait d’un contexte très différent.

Proposition de thèse

L’équipe NCM (Nanosciences – Contaminants – Membranes) de l’Institut UTINAM (CNRS unit 6213) a développé une expertise dans la mise au point et l’utilisation de mousses de surfactants pour la récupération de contaminants organiques et la délivrance de réactifs dans les sols pollués au travers de différents programmes de recherche (TIMBRE, SILPHES). Dans
le cadre du programme de recherches MOUSTIC (MOUSses pour les traitements In situ de zones insaturées Contaminées par des hydrocarbures) financé par l’ANR, qui rassemble des partenaires académiques et industriels, des mousses seront mises au point, étudiées et évaluées pour améliorer le traitement de sous-sols contaminés par des hydrocarbures lourds et récalcitrants. L’objectif de la thèse proposée consiste à mettre au point, au laboratoire, et à optimiser les conditions d’utilisation de mousses pour améliorer la mise en contact entre réactifs et contaminants organiques et la dégradation de ces derniers. De ce fait, les bilans de matière et les bilans réactionnels, ainsi que les cinétiques des processus seront étudiés. Il s’agira de distribuer les réactifs dans l’ensemble du milieu et en particulier dans les zones de faible accessibilité, tout en favorisant la sélectivité des réactions de dégradation. Ce travail préparera un traitement biologique étudié par ailleurs. Une participation aux évaluations de terrain menées par un partenaire industriel pourra venir clore ce travail. La personne recrutée
bénéficiera du savoir-faire d’un Ingénieur d’étude qui travaillera à ses côtés sur le transport de matière dans des sols hétérogènes.

Profil du candidat

L’équipe attend une personne motivée, courageuse et fiable disposant d’une formation niveau Master en chimie, chimie-physique ou chimie des procédés ou équivalent. En outre, elle disposera d’une excellente capacité de synthèse et de communication, saura rédiger correctement, aura une aptitude au travail en équipe et un goût pour le bricolage.

Conditions financières

Il s’agit d’un financement ANR d’une durée de 36 mois. Le salaire brut mensuel sera
d’environ 1680 euros.

Contact et renseignements

  • Nicolas Fatin-Rouge, 16 route de Gray 25030 Besançon. Tél. 03 81 66 20 91.
    E-mails : nicolas.fatin-rouge chez univ-fcomte.fr

et

  • julien.maire chez univ-fcomte.fr

Les candidats enverront par voie électronique aux deux personnes ci-dessus, un CV complet (y compris notes de Master, mentions et classements) ainsi qu’une lettre de motivation décrivant intérêt et expertise, et les coordonnées de deux personnes de référence.

Proposition de thèse en .pdf :

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