Etat de l’art sur les modèles de digestion anaérobie

Table des matières

Liste de nomenclature
Table des matières
Liste des figures
Introduction
1 Epuration biologique des eaux usées
1.1 Introduction
1.2 Pollution des eaux
1.3 Mesure de la pollution
1.4 Traitement des eaux usées
1.5 Traitement biologique
1.6 Digestion anaérobie
1.6.1 Paramètres agissants
1.6.2 Etat de l’art sur les modèles de digestion anaérobie
1.7 Le modèle ADM1
1.7.1 Limitation d’ADM1
1.7.2 Différentes versions d’ADM1
1.8 Conclusion
2 La digestion anaérobie et le modèle ADM1
2.1 Introduction
2.2 Définition du processus biochimique
2.2.1 Monde biologique
2.2.2 Métabolisme bactérien et réactions chimiques
2.3 précurseurs du processus d’épuration
2.3.1 Phases de fermentation de la matière organique
2.4 Transformation implicite (conservation) de la matière
2.4.1 Cycle du carbone
2.4.2 Cycle de l’azote
2.5 Influence de la température et du PH
2.5.1 La température
2.5.2 Le potentiel d’hydrogène PH
2.6 Déroulement du processus d’épuration
2.7 Inhibiteurs et freineurs de la digestion anaérobie
2.7.1 L’inhibition par PH (IPH)
2.7.2 L’inhibition par l’azote inorganique (IIN)
2.7.3 L’inhibition par l’hydrogène (Ih2)
2.7.4 L’inhibition par l’ammoniaque (INH3)
2.8 Matrice de PETERSEN et formalisation du modèle ADM1
2.8.1 Processus des réactions
2.8.2 Coefficients biologiques et stoechiométriques
2.8.3 Les fonctions cinétiques
2.8.4 Fonctions d’inhibition
2.8.5 Equations du modèle
2.9 Processus physico-chimique (équations algébriques)
2.9.1 Processus liquide /liquide
2.9.2 Processus liquide/gaz
2.9.3 Equations algébriques déduites
2.9.4 Changement de l’algébrique au différentiel
2.9.5 Equations différentielles complémentaires
2.10 Conclusion
3 Implémentation du modèle ADM1 sous Matlab
3.1 Introduction
3.2 Bref rappel des équations différentielles ordinaires
3.2.1 Equation différentielle ordinaire
3.2.2 Définitions
3.3 Méthodes de résolution
3.4 Résolution numériques des EDO
3.4.1 Principe d’un intégrateur numérique
3.4.2 Types des intégrateurs
3.4.3 Méthode de Runge-Kutta
3.5 Solveur Matlab pour les EDO
3.5.1 Matlab
3.5.2 Solveurs
3.5.3 solveurs raides
3.5.4 Utilisation et implémentation des solveurs sous Matlab .
3.5.5 Paramétrisation des solveurs
3.6 Application au modèle ADM1
3.6.1 Programme-Noyau
3.7 Réalisation d’une GUI
3.7.1 GUI (Graphical User Interface)
3.7.2 Analyse, discussion et interprétation des résultats de simulation
3.8 Conclusion
Conclusion
Annexes