Academic literature on the topic 'Réacteur capacitif'

Dans cet article, nous présentons des travaux mettant en évidence les capacités de traitement biologique des eaux résiduaires urbaines au sein des milieux poreux de textures différentes. Une étude comparative du développement de la biomasse couplé aux mécanismes généraux de transferts gazeux à travers deux réacteurs biologiques est menée. Des lits d’infiltration percolation sont simulés par des colonnes garnies de sables d’origine et de structures différentes. Ils sont alimentés périodiquement via un automate de commande avec un influent d’une charge de 525 mgDCO/l et de 54 mgNK/l. Les résultats obtenus établissent le fait qu’un développement équilibré de la biomasse incluant les phases de croissance et de régression est intrinsèquement lié à la nature physique du matériau support. A l’aide des carottes prélevées sur les massifs filtrants et des sondes d’oxymétrie introduites à différentes hauteurs des lits d’infiltration, nous montrons que la répartition verticale du biofilm dans les colonnes ainsi que l’oxygénation des milieux poreux lors des périodes de repos sont également corrélées à la structure des supports pourtant de diamètres moyens similaires. L’efficacité de traitement biologique du carbone est supérieure pour un sable d’origine alluvionnaire comparativement à un sable concassé ; la tendance s’inversant significativement lorsqu’il s’agit de la diminution de l’azote.

L'élimination de la couleur de rejets de petites industries textiles peut être réalisée à l'aide de sciures d'essences de bois diverses dont le choix est fait après étude de leur relargage dans l'eau (couleur et DCO); les sciures de chêne, de châtaignier, de pin Douglas conduisent à des relargages de substances fortement colorées correspondant à des DCO d'environ 60 mg d'oxygène par gramme de sciures sèches et ceci en réacteur discontinu. Par contre, les sciures de hêtre, bouleau, sapin et peuplier relarguent nettement moins de produits colorés ou non et conduisent à des DCO plus faibles, excepté pour le bouleau (30 mg d'O2.g-1). Le pH de l'eau est également modifié par addition de sciures et l'on obtient des valeurs de pH d'équilibre atteint en 10 min., de 4,3; 5; 5,8 et 7 pour le bouleau, le sapin, le hêtre et le peuplier respectivement. L'élimination de colorants à 25 mg.l-1 dans l'eau par des doses de sciures de 50 g.-1 pour 2 h de temps de contact, montre qu'une meilleure décoloration (98 à 100 %) est obtenue pour le colorant cationique Basic Red 22 avec les quatre sciures sélectionnées, qu'avec les colorants anioniques (ou acides) dont les valeurs de rétention, variables selon les sciures (de 4 à 8 %) peuvent être très bonnes également. Les isothermes d'adsorption permettent de déterminer les capacités d'adsorption à saturation; à titre d'exemple, des valeurs de 0,1 à 0,2 mmol.g-1 sont obtenues sur des sciures de peuplier et de hêtre pour le colorant BR 22 et de 4 à 8.10- mmol.g-1 pour le colorant anionique Acid Blue 25, sur ces mêmes sciures. Contrairement à d'autres matériaux, on observe que les résultats obtenus ne dépendent que très peu de la température (entre 15 et 35 °C). Une étude dynamique sur colonne confirme les écarts pour les deux types de colorants, mais les résultats dépendent de la vitesse de passage : des pourcentages d'élimination de 0,4 à 1 % en masse peuvent être obtenus pour l'AB 25 le BR 22 sur la sciure de hêtre. Il faut cependant signaler que les produits minéraux et organiques contenus dans les effluents colorés industriels diminuent l'efficacité des sciures par rapport à leur efficacité sur des solutions de colorants purs.

L’industrie de traitement de surface utilise de nombreux produits chimiques, en particulier des métaux toxiques et des substances organiques, qui sont connus pour être nocifs vis-à-vis des humains et de l’environnement. En raison d’une réglementation de plus en plus stricte, les effluents contenant des métaux lourds doivent être traités. Il existe une grande variété de procédés de traitement des eaux usées provenant de la filière traitement de surface. En général, les systèmes conventionnels de détoxification se composent principalement d’un ajustement de pH, d’une oxydation des cyanures et d’une réduction des chromes, suivi d’une précipitation sous forme d’hydroxydes et d’une clarification, et parfois d’une étape d’adsorption sur charbon. Cependant, la technologie sur charbon actif présente plusieurs problèmes tels que la saturation rapide et des problèmes de colmatage des réacteurs. Comme les résines d'échange d’ions, leur utilisation est restreinte due au coût élevé. Pour ces raisons, la plupart des petites et moyennes entreprises ne peuvent pas utiliser de tels traitements. Ainsi, afin de répondre à ces problématiques, de nombreuses études sont menées pour trouver des alternatives peu coûteuses, qui soient efficaces et acceptables pour un usage industriel. Dans cette étude, la bioadsorption sur un adsorbant d’amidon réticulé a été utilisée pour retenir les métaux contenus dans des effluents industriels. L’adsorption a été étudiée en fonction du temps de contact, de la masse d’adsorbant et de la charge polluante. L’influence de ces paramètres sur l’efficacité d’adsorption a été évaluée en utilisant une méthode conventionnelle en mode cuvée. Les résultats ont montré que le matériau présente des capacités d’adsorption élevées vis-à-vis des ions métalliques, ce qui permet de diminuer les concentrations métalliques en dessous des valeurs réglementaires. Des mesures de taux de germination sur des graines de Lactuca sativa, utilisé comme test de phytotoxicité, ont été réalisées sur les rejets industriels avant et après adsorption. Ces tests ont confirmé l’efficacité du procédé pour diminuer fortement la toxicité du rejet. L’abattement chimique et la réduction de la toxicité ont montré que la bioadsorption sur un matériau non conventionnel peut être une étape de finition intéressante pour la détoxification des rejets industriels.

Les plasmas à couplage capacitif excités par deux fréquences sont utilisés pour la gravure des diélectriques, étape importante dans la fabrication de composants de microélectronique. L'utilisation des deux sources RF, une à basse fréquence, l'autre à haute fréquence, est censée permettre le contrôle indépendant du flux ionique et de l'énergie ionique. Les gaz fluorocarbonés jouent le rôle clé en fournissant les espèces nécessaires à la gravure des motifs nanométriques. Ces plasmas fluorocarbonés sont complexes, ils sont composés de plusieurs types de radicaux neutres, d'ions positifs et d'ions négatifs. Nous étudions un réacteur industriel modifié, avec des mélanges gazeux de type Ar/O2/C4F8 et Ar/O2/CF4, à des pressions proches de 50 mTorr (6.6 Pa) et excité par des sources RF de 27 et 2 MHz. La mesure des ions négatifs et leurs effets sur les propriétés électriques du plasma est le sujet d'étude principal de cette thèse. Plusieurs techniques de diagnostics sont mises en oeuvre pour caractériser les densités et les flux des particules chargées. Une sonde de flux ionique à polarisation RF est installée dans l'électrode du haut. La densité électronique est mesurée dans le centre de la décharge par une sonde de résonance micro-ondes, communément appelée sonde hairpin. La technique de spectroscopie dite « cavity ring-down » (CRDS) est appliquée à la mesure de la densité d'ions négatifs du fluor en détectant l'absorption large bande due au photodétachement de l'ion. La fraction d'ions négatifs est déduite des mesures de sondes en comparant le rapport du flux ionique sur la densité électronique à la valeur théorique obtenue par un modèle fluide d'un plasma électronégatif.

A l'aide d'un modèle électrique précis du réacteur plasma, la mesure avec une méthode vectorielle de l'impédance RF à l entrée du réacteur a permis, après correction de la perturbation des impédances parasites, de calculer l impédance du plasma dans une large gamme de fréquences (13,56-100 MHz) et de pressions (0,1-1 torr). Son interprétation a dégagé des lois d'échelle de variation des paramètres plasma avec la fréquence et la pression en accord avec celles déduites des modèles numériques. La résonance série du plasma a été observée à 90 MHz et 0,1 torr. Ce type de décharge a été étudié dans les années 70 dans le cassymétrique où le potentiel d auto-polarisation est nul. Dans le cas asymétrique, nous constatons que ce potentiel continu passe par unmaximum égal à la tension RF appliquée à la résonance. La comparaison de la mesure vectorielle de la puissance couplée avec la méthode soustractive montre qu il est possible d utiliser cette dernière en VHF. Un autre effet bénéfique de la VHF est l augmentation de l'efficacité du couplage de la puissance RF. Les sondes RF utilisées pour réaliser cette étude se sont révélées délicates à mettre en oeuvre. Cela a motivé la mise au point d unnouveau capteur de courant-tension RF (brevet INPI n̊ 875 304) répondant aux problèmes métrologiques se posant face à l augmentation de la fréquence et de la puissance dans l'industrie.La densité du plasma a été dans un premier temps mesurée avec des sondes de Langmuir délicates à utiliser au dessus de 0,1 torr dans l'hydrogène. Pour pallier aux limitations de celles-ci, un nouveau type de sonde à onde de surface (la sonde plasma à transmission) a été développé (brevet INPI n̊ 876 536).

Les décharges capacitives basse pression sont couramment utilisées dans l'industrie des écrans plats pour le dépôt de couches minces sur des substrats de plus en plus grande surface. L'augmentation de la fréquence d'excitation (typiquement de 13.56 MHz à 200 MHz) produit des sources denses avec des ions peu énergétiques conduisant à l'augmentation de la vitesse des procédés. Cependant, les modèles théoriques prévoient de fortes non-uniformités du dépôt de puissance dans la décharge lorsque la longueur d'onde d'excitation est comparable à la taille du réacteur. Nous avons réalisé des mesures d'uniformité du flux d'ions et de l'énergie des ions dans une décharge capacitive carrée grande surface excitée de 13.56 MHz à 81.36 MHz dans l'argon jusqu'à 200 mTorr. A haute fréquence, le flux d'ions est fortement non uniforme à cause de l'effet d'onde stationnaire. L'énergie des ions est uniforme dans les mêmes conditions. L'influence de la pression et du mélange de gaz est aussi investiguée.

L'exploitation du parc electronucleaire conduit a la production de plutonium. De plus une quantite supplementaire de plutonium de qualite militaire existe. Son recyclage dans les reacteurs nucleaires permet d'utiliser le potentiel energetique qu'il represente. Le recyclage du plutonium dans les reacteurs a eau bouillante (reb) represente une possibilite d'utilisation. Les differences au niveau des caracteristiques neutroniques de l'uranium et du plutonium necessitent d'evaluer l'impact d'une substitution du combustible uox par du combustible mox sur le fonctionnement et la surete du reacteur. Les points les plus importants a analyser sont : les coefficients de reactivite (doppler et coefficient de densite de moderateur), l'evolution de la reactivite lors d'une vidange, l'efficacite des absorbants et le controle de la reactivite et de la distribution de puissance en evolution. L'analyse de ces differents points permet d'aboutir aux conclusions suivantes : les coefficients de reactivite sont negatifs ; lors d'un accident de refroidissement, la redivergence depend du vecteur isotopique du plutonium utilise ; la perte en efficacite des croix de controle due a l'utilisation du plutonium peut etre compensee par l'augmentation de l'enrichissement du b 4c en 1 0b et le remplacement de la structure d'acier par une structure en hafnium ; le controle de la reactivite en evolution peut etre obtenue par un empoisonnement du combustible (gadolinium, erbium) et celui de la nappe de puissance par un zonage de la teneur en plutonium.

Le déroulement de la réaction chimique dans un réacteur industriel en régime turbulent dépend de la mise en contact des réactifs à l’échelle moléculaire. De nombreux travaux (Bourne (2003), Baldyga et al. (1995e)) ont montré que le mécanisme limitant le transfert de matière pour des réactions rapides est le mélange à l’échelle des tourbillons de Kolmogorov, correspondant au processus de micromélange. Ce travail a pour objectif de démontrer l’intérêt d’utiliser la sonde chimique pour caractériser le micromélange dans une géométrie d’échangeur multifonctionnel. La problématique se situe à deux niveaux : - l’adaptation de la méthode à des réacteurs continus, dans la mesure où elle a été testée et éprouvée essentiellement dans des réacteurs batch, dans le prolongement de travaux menés au CEA/GRETh (Ferrouillat (2004)), - estimation de la pertinence et de la validité des résultats par rapport aux informations sur les propriétés de mélange fournies par d'autres méthodes (mesures expérimentales et simulations numériques). La mesure du micromélange est effectuée par une injection locale et en défaut d’un réactif qui réagit avec son milieu environnant. Le taux de conversion des réactifs mis en jeu permet de qualifier le micromélange au niveau local par un taux de ségrégation mesurable. Celui-ci dépend bien entendu des concentrations de réactifs mis en jeu, et ne peut caractériser le micromélange de manière absolue. Les modèles de micromélange donnent la possibilité de lier ce taux de ségrégation au temps caractéristique du micromélange, qui donne en théorie une information objective sur les capacités de mélange dans le réacteur. La démarche a été mise en œuvre dans un échangeur/réacteur de type HEV qui a été étudié par Mokrani (1997) et Lemenand (2002). Le système de réaction chimique utilisé est la réaction parallèle-concurrente iodure/iodate mise en œuvre par Fournier (1994). Notre étude met en oeuvre trois étapes essentielles : - la conception et la réalisation de la plate-forme de test pour la sonde chimique, et notamment du système d’injection dont la précision est déterminante pour mener à bien la méthode, - la mise au point d’un protocole de mesure, par l’étude systématique de l’effet du débit d’injection et des concentrations en réactifs, - la mise à l’épreuve des mesures par recoupement avec des approches classiques que sont la mesure LDA et la simulation numérique, pour des nombres de Reynolds compris entre 7500 et 15000. Ce travail a permis d’établir que la sonde chimique révèle véritablement le rôle des petites échelles de turbulence dans le mélange alors que celles-ci ne sont pas directement accessibles à la mesure. Nous avons également montré que la précision de la méthode est d’autant meilleure que l’intensité de turbulence est élevée<br>The course of fast and instantaneous chemical reactions in industrial reactors can strongly be affected by the manner in which the reagents are arranged in molecular level. These effects are observed in reactive mixing of gases and liquids in both turbulent and laminar flows. Many works (Bourne (2003) ; Baldyga et al. (1995e)) showed that the mixing due to the small energetic vortices acting near the Kolmogorov scale is the limiting mechanism of the mass transfer. This is commonly called the micromixing step. In this work we show the interest in using a chemical probe to characterize the micromixing in reactors. We are interested in two particular points: - adaptation of the method to continuous flows. This method was largely and generally tested and used in batch reactors, but rarely used in continuous reactors. The present work is a continuation of a previous work carried in CEA/GRETh and LTN (Ferrouillat (2004)), - study of the relevance and validity of the chemical probe results with the information on mixing properties achieved by others methods. Mcromixing measurement is performed by a local injection. The limiting reagent, which is injected in default to an excess of reacting reagents, reacts with its surrounding medium and is therefore totally consumed at the end of the reaction. The conversion rate of the reagents gives an indication the segregation at the local level in the mixing. The selectivity of the chemical reactions can determine the quality of the mixture at the local level by a so-called "segregation index". This parameter, defined by the distribution of the products reactions, is a function of the operating conditions. Because of its dependence on the experimental conditions, it can not characterize the micromixing in an absolute way. In order to obtain quantitative information from the measurements, it is necessary to use a micromixing model which permits to link the segregation index to the micromixing characteristic parameters (micromixing time and dissipation rate)

Les reacteurs a haute temperature disposent d'un combustible sous forme de micro-particules dispersees dans une matrice de graphite. Cette configuration permet d'atteindre des taux de combustion eleves, superieurs a 700 gwj/t. Compte tenu du decouplage entre la neutronique et la thermique du cur, il est envisageable d'utiliser de nombreux types de combustibles. Ces caracteristiques font des htr des reacteurs capables d'atteindre de tres bonnes performances vis-a-vis de l'utilisation de la matiere fissile. Dans ce travail de these, nous avons entre autres evalue la capacite des htr a utiliser au mieux les reserves de plutonium disponibles aujourd'hui. Celles-ci proviennent du retraitement des combustibles usages des reacteurs a eau legere ou du demantelement des armes nucleaires et representent un potentiel energetique important. A partir de plutoniums de diverses qualites isotopiques (de 50% a 94% en plutonium fissile), les etudes ont conduit a des longueurs de cycles elevees. D'autre part, si le coefficient de temperature du moderateur devient positif en cours d'irradiation, nous avons montre que celui-ci restait negatif dans le domaine de fonctionnement du reacteur. Pour traiter ces questions, nous avons consacre une part importante de ce travail a la mise en uvre d'une modelisation de l'element combustible mais egalement du cur du reacteur avec les codes du systeme saphyr. L'ensemble de la modelisation a ete valide par des calculs de reference. Cette etape nous a permis de mettre en evidence quelques points cles de la modelisation avec le schema de calcul transport-diffusion qui est dedie a l'origine a la modelisation des reacteurs a eau sous pression.

Les besoins en énergie dédiés au chauffage et à l'eau chaude sanitaire dans des bâtiments, caractérisés par des pics de consommation en début et en fin de journée tout comme en hiver, représentent un défi d’importance vis-à-vis de l'utilisation des énergies renouvelables. Une des technologies les plus prometteuses, se présente sous la forme d’un système de stockage d'énergie dit thermochimique (TCES). Ce mode de stockage permet en effet de stocker différents types d'énergie sous la forme d’un potentiel chimique et est caractérisé par une absence de dissipation d'énergie. En tant que matériau de stockage thermochimique récemment étudié, l'ettringite conviendrait ainsi à une utilisation à grande échelle en raison de sa non-toxicité, de son faible coût de production et de sa haute densité énergétique à basse température de fonctionnement. Cette thèse avait pour premier objectif d’étudier les propriétés physico-chimiques de l’ettringite et les mécanismes réactionnels lors des processus d'hydratation (formation d’ettringite) et de déshydratation (formation de méta-ettringite). Les connaissances acquises lors de ces travaux de thèse, vis-à-vis de la cinétique des réactions et des diagrammes thermodynamiques (Déshydratation: Ett30.6 → Ett30 → Met12 → Met6; Hydratation: Met7.4 → Met12 →hydrate de 24H2O→ hydrates supérieurs), permettront ainsi de mieux utiliser l'ettringite pour stocker/déstocker de la chaleur (à différentes conditions isothermes et isobares). Après avoir étudié les propriétés de l'ettringite pure, trois liants cimentaires distincts pouvant être produits industriellement ont été utilisés afin de tester des teneurs en ettringite différentes mais aussi des mélanges de phases hydratées particulières. Les travaux effectués ont permis d’étudier les mécanismes de carbonatation de ces différents matériaux ettringitiques et de déduire plusieurs informations pertinentes quant à leur durabilité dans le cadre d’une utilisation en tant que TCES. Enfin, le matériau cimentaire ettringitique le plus résistant au phénomène de carbonatation a été caractérisé par différentes techniques d’analyse afin de mieux maitriser l’influence des paramètres thermo-physiques sur sa performance énergétique. Ce matériau a ensuite été in-corporé dans un réacteur à lit fixe, sous la forme d’un lit poreux de 56 mm de hauteur composé de granulés de 1 à 2 mm de diamètre. Le processus de chargement/déchargement de l'énergie a été réalisé pour étudier la réversibilité du couple ettringite/méta-ettringite dans diverses conditions expérimentales. Les essais réalisés dans le réacteur ont alors montré qu’une puissance instantanée maximale de 915 W par kg de matière hydratée initiale et une densité de déstockage d'énergie de 176 kWh/m3 pouvaient être obtenues. Ces données seront très utiles pour envisager un futur prototype (à l’échelle 1:1) d’un système de chauffage contenant de l’ettringite et destiné aux bâtiments<br>The high energy demands for space heating and domestic hot water in buildings, character-ized by peaks in consumption at the beginning and end of the day as well as in winter, repre-sent a major challenge in terms of the use of renewable energies. A system of thermochemical energy storage (TCES), one of the most promising accessible technologies, could store different types of energies as chemical potential without energy dissipation. As a recently studied TCES material, ettringite is suitable for large scale use due to its no-toxicity, low material cost, and high energy density at lowing operating temperature. The first objective of this thesis was to study the physicochemical properties of ettringite and the reaction mechanisms during the hydration (formation of ettringite) and dehydration (formation of meta-ettringite) processes. The knowledge obtained on the reaction kinetics and thermodynamics (Dehydration: Ett30.6 → Ett30 → Met12 → Met6; Hydration: Met7.4 → Met12 →24-hydrate → higher hydrates) allows better use of ettringite for heat storage/release (under different isothermal and isobaric conditions). After having studied the properties of pure ettringite, three different cementitious binders that are industrially producible were used to test different ettringite contents but also mixtures of particular hydrated phases. The work carried out made it possible to study the carbonation mechanisms of these different ettringite materials and to deduce some relevant information as to their durability in terms of their use in TCES. Finally, the ettringite-based material most resistant to the carbonation phenomenon has been characterized by different analysis techniques in order to better control the influence of ther-mo-physical parameters on its energy performance. This material was then incorporated into a fixed bed reactor in the form of a 56 mm high porous bed composed of granules (1–2 mm in diameter). The energy charging / discharging process carried out to study the reversibility of ettringite / meta-ettringite under various experimental conditions. The reactor tests then showed that a maximum instantaneous power of 915 W per kg of initial hydrated material and an energy-releasing density of 176 kWh/m3. These results will be very useful in designing a future prototype (in scale 1:1) containing ettringite materials for a heating system in buildings

Ce travail s’inscrit dans le cadre général de la valorisation des co-produits de la pêche. Il porte sur la mise en oeuvre de l’hydrolyse enzymatique et des procédés de séparation sur membranes pour produire des peptides dotés d’une capacité antioxydante élevée selon un procédé transférable à l’échelle industrielle. Le filet de lieu noir a été choisi comme substrat modèle. L’hydrolyse enzymatique par l’Alcalase® a tout d’abord été optimisée à l’aide de la méthodologie des plans d’expériences. Les conditions d’hydrolyse permettant de maximiser l’activité antioxydante (test au β-carotène-linoléate) des peptides sont : T = 60 °C, pH 8, ratio E/S = 2,23 % (53,8 AU. Kg-1), pendant 10,8 min. Le transfert du procédé d’hydrolyse à l’échelle pilote (réacteur de 20L) a été validé. Le fractionnement sur chromatographie basse pression montre que la fraction inférieure à 1 kDa est majoritairement active. Le fractionnement sur membrane a été utilisé comme un deuxième levier pour agir (i) sur la distribution de la taille des peptides et (ii) sur le niveau d’activité des hydrolysats. Le rôle des paramètres opératoires (pression, teneur en peptides, facteur de réduction volumique (FRV)) a été étudié. Tout d’abord, on a observé que pour une teneur en peptides fixée, lorsque la pression augmente, le taux de rétention (TR) des peptides augmente et le seuil de coupure apparent (SC) de la membrane augmente. A une pression constante, lorsque la teneur en peptides (ou le FRV) augmente, le TR diminue et le SC augmente. La durée de la concentration renforce cependant le colmatage. Ensuite, on constate qu’en mode recyclage total, le fractionnement améliore la capacité antioxydante du perméat. En mode concentration, le fractionnement améliore l’activité du perméat tant que la concentration reste modérée (FRV ≤ 2). L’originalité de ce travail de thèse réside dans (i) la maximisation de la capacité antioxydante de l’hydrolysat, (ii) l’utilisation des paramètres opératoires pour modifier la sélectivité des membranes et obtenir des fractions peptidiques de poids moléculaires désirés et (iii) le développement d’outils analytiques adaptés à la quantification des peptides et au suivi de leur rétention par une membrane d’UF<br>This work is conducted in the framework of the fishery by-product up-grading. It concerns the implementation of the enzymatic hydrolysis and the membrane separation processes to produce peptides with a high antioxidant capacity according to a process transferable to the industrial scale. Saithe fillet was chosen as a model substrate. The enzymatic hydrolysis by Alcalase® was, first, optimized by means of the design of experiment methodology. Hydrolysis conditions maximising the antioxidant activity of peptides (β-carotene-linoleate model system assay) are: T = 60 °C, pH 8, E/S ratio = 2. 23 % (53. 8 AU. Kg-1) during 10. 8 min. The transposition of the hydrolysis process at pilot scale (20 L batch reactor) was validated. The fractionation on a low pressure chromatographic column shows that the fraction lower than 1 kDa are the most active. Membrane fractionation was then used as a second lever to act (i) on size distribution of peptides and (ii) on the activity level of hydrolysates. The role of the operating parameters (pressure, peptide content, volume reduction factor (VRF)) was studied. It was observed that, for a given peptide content, when the pressure increases, the retention rate (RR) of peptides increases and the apparent molecular weight cut-off (MWCO) of the membrane decreases. For a constant pressure, when the peptide content (or of the FRV) increases, the RR decreases and the apparent MWCO increase. However, the duration of concentration step strengthens the membrane fouling. In recirculation mode, the fractionation improve the antioxidant capacity of permeates. In concentration mode, the fractionation improved the activity as long as the concentration remains moderate (FRV ≤ 2). The originality of this PhD work is (i) the maximisation of the antioxidant capacity of the hydrolysate, (ii) the use of the fractionation operating parameters to modify the membrane selectivity and to obtain peptide fractions with defined molecular weight, and (iii) the development of analytical tools adapted to peptide quantification and to the follow-up of peptide retention on the UF membrane

Ce travail a permis une etude du procede lit bacterien incluant une approche hydrodynamique du reacteur sous diverses contraintes hydrauliques et l'evaluation de ses capacites d'elimination des fractions organiques par une biomasse epuratrice. Les essais ont ete realises sur diverses unites, de la taille pilote (3 m 3) a la semi-industrielle de 120 m 3. Les resultats obtenus sont compares a ceux observes sur unites industrielles (3500 m 3). Sur le plan hydrodynamique, les experimentations ont permis de differencier retention statique et dynamique ainsi que le role d'un garnissage dispersif. Sur le plan reactionnel, les resultats ont montre des capacites d'epuration importantes par biosorption et metabolisation des diverses fractions organiques qui se traduisent par une cinetique reactionnelle apparente d'ordre 2 par rapport a la concentration en carbone assimilable.