Les recherches développées au LRGP concernent : (i) la connaissance détaillée des processus au niveau micro, voire sub-microscopique (cinétiques chimiques ou biochimiques, physique statistique, etc.), (ii) l’approche multi-échelle pour passer de cette connaissance locale à la connaissance et à la maîtrise du procédé, voire de l’usine, et (iii) la mise au point d’une métrologie robuste et localisée, permettant d’atteindre les objectifs des deux premières approches et de commander les procédés.

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Les applications sont multiples, avec des enjeux sociétaux liés à l’utilisation de procédés de transformation écologiquement responsables. De manière générale, l’usine du futur devra être plus propre, plus sûre et économe en ressources : énergie, ressources fossiles et minérales. Cette usine du futur devra permettre la valorisation de déchets, la transformation de produits bio-sourcés et la synthèse de produits et de matériaux recyclables. Les thématiques du laboratoire concernent :
•    l’amélioration de l’efficacité des procédés de transformation et de traitement
•    la diminution de l’empreinte écologique des procédés de transformation
•    la synthèse de produits et de matériaux éco-compatibles et recyclables
•    la considération des aspects socio-économiques des procédés durables

Equipe SAFE
Témoignage : Cécile Vallières (Professeur Université de Lorraine)
L’équipe SAFE possède des compétences dans la mise au point et le développement de procédés de traitement par adsorption notamment liquides, et en particulier des eaux pluviales. Les recherches se basent sur la caractérisation de matériaux adsorbants commerciaux. Des moyens expérimentaux peuvent, dans un second temps, être mis en place pour mesurer des capacités maximales d’adsorption ainsi que des cinétiques de transfert. Ces connaissances permettent ensuite de développer des modèles pertinents qui simulent le fonctionnement d’installations industrielles.
Un projet porté par la société MEA France basée à Saint-Dié-des-Vosges et le LRGP, labellisé par HYDREOS, vient d’obtenir un financement du fonds de recherche et développement (R&D) du Conseil Régional Grand Est. Le Cerema (site de Tomblaine) participe également à ce projet, en tant que sous-traitant. L’objet du projet est l’étude d’une technique alternative en matière de traitement des eaux pluviales.

Equipe Sols et Eaux
Témoignage : Marie-Noëlle Pons (DR CNRS)
Utiliser les opérations unitaires du génie des procédés pour améliorer la gestion des eaux pluviales, les traiter, voire les ré-utiliser est l’une des démarches engagées par les chercheurs du LRGP au travers notamment de projets collaboratifs dans lesquels ils sont partenaires de collectivités, d’industriels de l’environnement et  de bureaux d’études. Les applications, qu’elles soient situées en milieu urbain dense ou qu’elles relèvent de l’ingénierie écologique, s’appuient sur une compréhension fine des processus mis en œuvre, le dimensionnement des ouvrages, le développement d’une métrologie adaptée et la simulation dynamique afin de proposer des stratégies de pilotage ad hoc des installations.
Cette démarche est celle mise en œuvre notamment dans le cadre du projet AZHUREV (financement MEDDE, AESN), pour lequel une zone humide artificielle de démonstration de 6 hectares a été conçue à l’aval de la station d’épuration de Reims Métropole. Le consortium regroupe, outre Reims Métropole et des chercheurs du LRGP, deux bureaux d’étude (SINBIO, pilote du projet, et Métis Ingénierie) et permettra de produire et valider le savoir-faire des acteurs de ce projet notamment pour le traitement des surverses du réseau d’assainissement par temps de pluie.

Bouarab A. (2014) Traitement en ligne des eaux pluviales en zone urbaine dense, Thèse de l’Université de Lorraine, disponible en ligne.
Zhang Y. (2014) Épuration naturelle : de la rivière à la zone humide de rejet, Thèse de l’Université de Lorraine, disponible en ligne.