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Emploi de nouveaux adsorbants biosourcés pour le traitement des effluents de l’industrie oléicole par infiltration-percolation : étude du comportement hydrodynamique et performance de filtration
No full textOlive growing is widespread in the Mediterranean countries. However, the extraction of olive oil is considered a real polluting activity because of the production of Olive Mill Wastewater (OMW), which are characterized by a high load of organic matter and polyphenols, hence the need for treatment. Our study focused initially on the evaluation of the performance of a filter bed system to treat raw OMW. To improve the efficiency of this system, low-cost natural adsorbents such as charcoal, oyster shells and argan nut shell have been added. In addition, the effect of the dilution of the OMW at 50% with domestic wastewater and the pretreatment with lime was also investigated. The results show that columns fed with diluted OMW have a better efficiency than those fed by raw or pretreated OMW. The hydrodynamic behavior of adsorbents was studied using laboratory-scale tracing techniques. The injection of the OMW into the infiltration-percolation columns and the descriptive modelling of the experimental data made it possible to elucidate the mechanisms of transport and interaction of the OMW with the porous media used and to study their performance. The results showed a more uniform flow in the columns that were packed with 100% adsorbents leads to uniform flow, and this makes it possible to treat liquid effluents more efficiently in terms of efficiency and removal rate. Depending on the adsorbent involved, the stratified system consisting of one of the successive layers of different materials may slightly decrease the uniformity of the flow, but it avoids the clogging phenomena that were observed for the columns filled with 100% adsorbents. Thus, from the point of view of the durability of filters, the use of stratified media characterized by a less uniform flow would be more advantageous. The choice of the appropriate adsorbent, as well as the configuration of the filter structure, is crucial to improve treatment efficiency. Finally, a combination of infiltration-percolation and solar distillation technologies to treat the OMW has been proposed in this work. The results showed a better removal of the chemical oxygen demand (COD) and polyphenols with these technologies combined. In addition, the high heating value of the solid residues recovered after distillation has shown that they have an interesting calorific value.L’oléiculture est très répandue dans les pays méditerranéens. Toutefois, l’extraction de l’huile d’olive est considérée comme une véritable activité polluante à cause de la production des effluents liquides oléicoles (margines), qui se caractérisent par une forte charge en matière organique et en polyphénols, d’où la nécessité de traitement. Notre étude s'est concentrée initialement sur l'évaluation des performances d'un système à massif filtrant pour traiter les margines brutes. Pour améliorer l'efficacité de ce système, des adsorbants bio sourcés et moins coûteux, tels que le charbon de bois, les coquilles d'huîtres et l'écorce d'argan ont été ajoutés. De plus, nous avons évalué l'impact des margines diluées par les eaux usées et des margines traitées par la chaux sur la performance de traitement. Les résultats montrent que les colonnes alimentées par les margines diluées ont une meilleure efficacité que celles alimentées par les margines brutes ou prétraitées. Le comportement hydrodynamique des adsorbants a été étudié en employant des techniques de traçage à l’échelle de laboratoire. L’injection des margines dans les colonnes d’infiltration-percolation ainsi que la modélisation descriptive des données expérimentales a permis d’élucider les mécanismes de transport et d’interaction des margines avec les milieux poreux utilisés et d’étudier leur performance. Les résultats obtenus ont montré que l'utilisation des adsorbants seuls en colonne conduit à un écoulement uniforme et ceci permet de traiter les effluents liquides d’une manière plus efficace de point de vue de rendement et de pourcentage d’abattement. En fonction de l'adsorbant impliqué, le système stratifié constitué d’une des couches successives de matériaux différents, peut légèrement diminuer l'uniformité de l’écoulement, mais il évite les phénomènes de colmatage qui sont observés pour les colonnes remplies de 100% d’adsorbants. Ainsi, du point de vue durabilité de vie des filtres, l’utilisation des milieux stratifiés qui se caractérisent par un écoulement régionalisé serait plus avantageux. Le choix de l'adsorbant approprié, ainsi que la configuration de la structure des filtres est essentiel pour améliorer l'efficacité du traitement. Enfin, un couplage des technologies d’infiltration-percolation et de la distillation solaire pour traiter les margines a été proposé dans ce travail. Les résultats ont montré une meilleure réduction de la demande chimique en oxygène (DCO) et des polyphénols. De plus, la valorisation énergétique des résidus solides récupérés après la distillation a montré que ces derniers ont un pouvoir calorifique intéressant
Bioethanol Production from Woody Biomass: Recent Advances on the Effect of Pretreatments on the Bioconversion Process and Energy Yield Aspects
No full textInternational audienceAs greenhouse gas emissions are continuously increasing, research is now privileging greener and more sustainable human activities. An attractive strategy in the pursuit of sustainability is the valorization of lignocellulosic biomasses for the production of bioethanol. This approach relies on the bioconversion of wood and agricultural waste, which are abundant globally. They represent considerable sources of fermentable sugars that can be recovered through enzymatic hydrolysis. However, the presence of lignin in wood waste makes it more recalcitrant to enzymatic hydrolysis, and reduces the efficiency of the bioconversion process. Therefore, a pretreatment preceding hydrolysis is highly necessary in order to disrupt the resistant structure of woody biomass. The type and severity of the pretreatment affect the outcomes of the hydrolysis and fermentation steps, just as they strongly influence the overall process costs. Given this context, bioenergy production from this biomass is a promising alternative method of sustainably responding to energy demands while reducing the amounts of waste left in nature. The aim of this review is to thoroughly compare the recent bioconversion processes performed on woody substrates over the past five years, with a focus on thermomechanical pretreatments. Moreover, this review will discuss the outcomes of their separate steps, their impact on the overall process, and their energetic aspects
BIM can help decarbonize the construction sector: Primary life cycle evidence from pavement management systems
No full textInternational audienceTransforming the construction sector is key to reaching net-zero, and many stakeholders expect its decarbonization through digitalization, but no quantified evidence has been brought to date. This article proposes the first environmental quantification of the impact of Building Information Modeling (BIM) in the construction sector. Specifically, the direct and indirect greenhouse gas (GHG) emissions generated by a monofunctional BIM to plan road maintenance – a Pavement Management System (PMS) - are evaluated using field data from France. The related carbon footprints are calculated following a life cycle approach, using different sources of data – including ecoinvent v3.6 – and the IPCC 2013 GWP 100a characterization factors. Three design-build-maintain pavement alternatives are compared: scenario 1 relates to a massive design and surface maintenance, scenario 2 to a progressive design and pre-planned structural maintenance, and scenario 3 to a progressive design and tailored structural maintenance supported by the PMS. First, results show the negligible direct emissions due to the PMS existence – 0.02% of the life cycle emissions of scenario 3's pavement, e.g. 0.52 t CO2eq for 10 km and 30 years. Second, the base case and two complementary sensitivity analyses show that the use of a PMS is climate-positive over the life cycle when pavement subgrade bearing capacity improves over time, neutral for the climate otherwise. The GHG emissions savings using BIM can reach up to 14 and 30% of the life cycle emissions respectively compared to scenario 2 and 1, and resp. 47 and 65% when restraining the scope to maintenance and rehabilitation and excluding original pavement construction. Third, the neutral effect of BIM in case of a deterioration of the bearing capacity of the subgrade may be explained by design practices and safety margins, that could in fact be enhanced using BIM. Fourth, the decarbonization potential of a multifunctional BIM is discussed, and research perspectives are presented
Cas d'utilisation des dispositifs médicaux connectés en France
No full textWhether in a healthcare institution, a pharmacy or even at home, connected medical devices (CMDs) are becoming increasingly important in the organization of healthcare. Based on this fact, it is interesting to ask what types of CMDs can be found in the various forms of healthcare organization. Monitoring DMCs have a real added value for caregivers, because by collecting data, they can lead to better patient care. For those at home, the use of DMCs for certain chronic diseases can help to adjust their lifestyle and increase therapeutic education.Que ce soit en établissement de santé, en pharmacie ou même à domicile, les dispositifs médicaux connectés (DMC) prennent de plus en plus de place dans le schéma d’organisation des soins. Partant de ce postulat, il est intéressant de se demander quels types de DMC, il est possible de retrouver dans les différentes formes d’organisations de soins. Les DMC de monitoring ont une réelle plus-value pour les soignants, car de par la collecte de données, ils permettent d’aboutir à une meilleure prise en charge. Pour les patients à domicile, l’utilisation des DMC pour certaines maladies chroniques permet d’aider à aménager leur mode de vie et à augmenter l’éducation thérapeutique
Avancées technologiques en radiothérapie
No full textCancer is one of the most studied chronic pathologies in epidemiological data. Its fight represents one of the most primordial stakes of public health with today a number of deaths which does not cease increasing each year, with a particular attack in the men since it is the first cause of mortality.For the next few years, the fight centers are mobilizing to alleviate the disease thanks to the progress of research. In this process, technological innovations represent a powerful asset that has already proven itself. Among the many ways of fighting, radiotherapy is one of the most important and encouraging contributions. Its process involves the irradiation of cancerous cells through the use of high-energy X-rays. This is a rapidly developing field, with innovations occurring at every stage of the patient's treatment.In the different types of treatments, external radiotherapy is a convincing subject, since it highlights biomedical innovation and remains major in its advances. Thus we are actively involved in the research of technological advances in external radiotherapy. This collection deals with the very principle of external radiotherapy and will propose future innovations that will certainly help users in their daily practices.Le cancer est une des pathologies chroniques les plus étudiées dans les données d’épidémiologie. Sa lutte représente un des enjeux primordiaux de santé publique avec aujourd’hui un nombre de décès qui ne cesse d’augmenter chaque année, avec une atteinte particulière chez les hommes puisqu’elle en est la première cause de mortalité.Pour les prochaines années, des centres de luttes se mobilisent pour atténuer la maladie grâce aux progrès de la recherche. Dans cette démarche, les innovations technologiques représentent un atout puissant qui a déjà fait ses preuves. Parmi la pluralité des moyens de lutte, la radiothérapie est une des contributions essentielles qui restent encourageantes. Son procédé passe par l’irradiation des cellules cancéreuses grâce à l’utilisation de rayons X de haute intensité d’énergie. C’est un domaine en plein essor, les innovations interviennent à chaque étape du parcours de soin du patient.Dans les différents types de traitements, la radiothérapie externe est un sujet probant, puisqu’elle met en valeur l’innovation biomédicale et reste majeure dans ses avancées. Ainsi nous nous sommes activement investis dans la recherche des avancées technologiques en radiothérapie externe. Ce recueil traite du principe même de la radiothérapie externe et propose les futures innovations qui aideront certainement les utilisateurs dans leurs pratiques quotidiennes
Conférence invitée : IRP ADONIS: Diagnosis and intelligent control approaches for more ecological systems
No full textNational audienceThe international research project (IRP) ADONIS,2020-2024, focuses on the diagnosis and intelligent control ofsystems. It groups researchers from four partner organizations anduniversities: CNRS France, CNRS Lebanon, Université detechnologie de Compiègne (UTC) and Lebanese University (UL), withcommon interests and the desire to collaborate together in the areasof control, data analysis, data uncertainties, and this in several studydomains, such as biomedical systems, transport systems, and roboticand mechatronic systems. Three UTC/CNRS research units areinvolved in this IRP on the French side: Heudiasyc (UMR 7253),Roberval (FRE 2012) and BMBI (UMR 7338); as well as the CRSI(Centre de recherche scientifique en ingénierie) on the Lebanese side.About forty researchers are involved in this project, in the French andLebanese teams
Social Acceptability and Acceptance of Photovoltaic Powered Charging Stations
No full textInternational audienceElectric vehicles (EVs) appear to be one of the possible solutions for limiting greenhouse gas emissions from the transportation sector. Hence, the transport sector must be redesigned to allow the installation of EV charging stations powered by renewable energy from photovoltaic (PV) panels. Described as a new innovation, the social acceptability of these PV-powered charging stations should be studied alongside the technical study aiming at improving the project as well as increasing public knowledge. The goal of this study is to determine whether this innovative energy system is socially accepted or not and to analyze the concept limitations from a public point of view. The PV-powered charging station is a system composed mainly of PV sources, stationary storage, and public grid connection as back-up power. The intelligent controller is able to manage the system for EVs charging as well as the new associated services such as vehicle-to-grid (V2G) and vehicle-to-home (V2H) that can be integrated. The social acceptability revealed a very good prospect for electromobility coupled with renewable energies. Regarding the social acceptance, the study shows that the majority of those polled are eager to use PV-powered charging stations and the new associated services V2G and V2H; however, this acceptance is conditional on a number of users’ needs and constraints
Quelle ingénierie dans une société écologique ? Enquêtes sur l'innovation ouverte et la production de systèmes low-tech
No full textInternational audienceMarquant un renouvellement de la technocritique, dans la lignée du courant des « technologies appropriées », « low-tech » est devenue depuis une dizaine d'années en France une bannière de ralliement sous laquelle politiser les choix technologiques et l'innovation en prenant en compte les bouleversements écologiques présents et à venir. Celle-ci porte également un projet de démocratie technique à travers sa promesse d'accessibilité des technologies, qui questionne le rôle de l'ingénierie. Le travail ethnographique que je mène dans le cadre de ma thèse en sciences humaines et sociales sur le mouvement low-tech en France me conduit à penser que, loin de constituer une menace pour l'ingénierie, l'approche low-tech offre une opportunité pour en renouveler les pratiques et pour réaffirmer son importance. C'est ce que je montrerai dans cette communication, en développant deux cas d'études de conception et de production de systèmes low-tech sur lesquels j'ai pu réaliser des enquêtes approfondies : le rocket stove et l'éolienne Piggott
Conférence invitée : Transmission de puissance hydraulique : une solution toujours viable à l'heure de la transition énergétique ?
No full textInternational audienceLa transmission de puissance hydraulique est une technologie mature largement déployée en aéronautique, machinismeagricole, engins de travaux public, manutention et levage, industrie lourde. Elle est utilisée pour sa fiabilité, sa robustesse et unepuissance massique et volumique inégalée. La tendance lourde de remplacement des moteurs à combustion interne par dessolutions de transmissions électriques ‘’zéro émission’’ questionne l’intérêt et la place réservée à la technologie hydraulique dansle futur. A partir des qualités intrinsèques de la transmission de puissance hydraulique mais aussi de ses défauts et des futursbesoins, on peut imaginer les opportunités offertes à cette technologie dans l’avenir. La nécessaire mutation passe autant par larévolution numérique que par l’application des disciplines traditionnelles du mécanicien comme la mécanique des fluides, latribologie, les matériaux, l’acoustique etc...Deux projets collaboratifs de recherche impliquant l’UTC et orientés vers l’énergie dé carbonée et le zéro-émission (ZEV,H2REF-demo) soutiennent et illustrent concrètement le propos.L’approche adoptée par la Chaire Hydraulique –Mécatronique est duale en se préoccupant autant de la formation initiale oucontinue des ingénieurs mécaniciens que des avancées technologiques