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Traitement de l'eau

Description générale et objectifs

L’impact des activités humaines sur les ressources en eau s’accroît d’année en année. Les usines de potabilisation font face à des pollutions émergentes qu’il convient de traiter. Les stations d’épuration des eaux usées tendent à devenir des stations de récupération des ressources des eaux usées (nutriments valorisables en agriculture, chaleur, production de biogaz, réutilisation de l’eau traitée…).

Dans ce contexte, la spécialisation en traitement des eaux vise la maîtrise d’un large éventail de compétences nécessaires pour :

  • La conception, la mise en route et l’exploitation des filières de traitement de l’eau en prenant en compte les aspects techniques, juridiques, managériaux, institutionnels,
  • Le développement d'un éventail de techniques de traitement pour répondre à ces enjeux : traitement des micropolluants, optimisation des filières sur le plan énergétique, gestion décentralisée (séparation à la source des urines, fèces),
  • L’acquisition de ces connaissances/compétences construit ainsi un profil alliant des compétences dans le domaine des procédés, de l’hydraulique des réseaux et de la gestion intégrée de la ressource. 

La spécificité de ce semestre thématique est sa diversité, en effet, elle propose une ouverture vers de nouvelles techniques, procédés et à la modélisation.

Ce semestre thématique peut être enseigné en anglais

Responsable : LAURENT Julien

 

Des connaissances en chimie de l’eau (potable et de pollution), en dimensionnement des stations de traitement des eaux usées/épuration (vu au semestre 7 de la formation ingénieur ENGEES) et en procédés de traitement des eaux usées ou de consommation sont nécessaires pour pouvoir suivre ce semestre de spécialisation.
Pour les étudiants ENGEES : avoir suivi les UE de pré-spécialisation au S8

  • Concepteur de filiales de traitement, 
  • Bureau d’étude, en collectivité/régie ou en grand groupe, 
  • Ingénieur R&D/chantier/projets/d’études/réalisation/technico-commercial/en maîtrise d’oeuvre
  • Metteur en route ou responsable d’exploitation de traitement des eaux

Unités d'enseignement

Unités d'enseignementsDétail UECrédits ECTS

Nombre d'heure d'enseignements (étudiants/
fonctionnaires)

Nombre d'heure d'enseignements (apprentis)

UE mutualisées avec d'autres voies d'approfondissement
Expertise et pilotage des services

Fournir les connaissances et les outils pour appréhender et s’approprier par l’étude de cas, la multidisciplinarité nécessaire à l’analyse de la performance de gestion et aux exigences de la régulation des services publics d’eau et d’assainissement. 

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Normalisation, évaluation des risques

L'objectif est d'ouvrir le champ de compétences des élèves ingénieurs au-delà de la technique. Ainsi les enseignements proposés renvoient à la gestion au sens large, plus précisément de l'organisation (service eau/assainissement/ services déconcentrés) et plus particulièrement autour de la définition de systèmes de gestion abordés par les différentes normes. 

Deux aspects semblent pertinents:

- la connaissance du paysage normatif et des normes sectorielles plus spécifiquement

- la mise en œuvre et l'implémentation de ces normes en explicitant la place de l'ingénieur dans ce type de projet, portage, accompagnement, participation. L'autre aspect en lien avec la gestion concerne le domaine du risque et la mise en exergue des approches de gestion de risque existantes qui renferment une dimension managériale mais également une dimension technique forte à l'image des approches et méthodes existantes pour l'identification et l'évaluation du risque de manière générale mais également dans le domaine de l'eau et le risque sanitaire: HACCP, QMRA, AMDEC, etc. 

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Projet d’entreprises

Le projet tutoré est un travail de groupe (3 étudiants par équipe) réalisé par des élèves-ingénieurs de 3ème année qui répond à une problématique professionnelle d'une entreprise ou collectivité sur des sujets très variés. Un enseignant-chercheur encadre le travail des étudiants pour garantir la validité scientifique du projet. Le suivi du projet est assuré conjointement par l'entreprise et l'école.

Une convention signée entre l'entreprise/la collectivité et l'école encadre le dispositif.

Compétences :

• Mettre en œuvre et approfondir vos  compétences dans un contexte professionnel en travail de groupe 

• Travailler en démarche projet pour comprendre et répondre à un besoin d’entreprise 

• Gestion de projet : identification des livrable, tâches, points bloquants, gestion de l’avancement du projet

• Se sensibiliser à l’innovation

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Ingénierie écologique

Présenter les concepts, méthodes et modèles mathématiques permettant d’optimiser les services écosystémiques des milieux aquatiques pour la restauration des cours d’eau, le traitement de la pollution diffuse dans des zones humides artificielles et le traitement extensif des effluents domestiques et industriels 

‐ Aborder la notion de services écosystémiques 

‐ Sensibiliser à la notion d’ingénierie écologique

‐ Aborder les aspects techniques de l’ingénierie écologique  (milieu naturel, pollutions diffuses, traitement tertiaire) et les solutions apportées par la nature pour la gestion des eaux pluviales.

Traitement extensif des eaux usées, Traitement des pollutions diffuses, Services écosystémiques et ingénierie écologique

-Capacité à identifier les services écosystémiques associés aux milieux aquatiques -Identifier les techniques à mettre en œuvre dans un cas d’étude 

-Évaluer l’envergure des techniques à appliquer

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UE spécifiques à la voie d'approfondissement traitement des eaux
Traitement des eaux usées niveau 2Approfondissement des connaissances sur un certain nombre de problématiques spécifiques/récentes dans le cadre du traitement des eaux usées Identifier les enjeux actuels et à venir des procédés de traitement des eaux usées33434
Modélisation en traitement des eaux usées

Acquisition par les étudiants des outils permettant la compréhension des processus physiques et des modèles mathématiques associés dans le cadre du traitement biologique par boues activées Savoir modéliser le fonctionnement dynamique d’une station d’épuration

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Génie des eaux uséesCette unité d’enseignement a pour objectif général l’acquisition par les étudiants des outils permettant la compréhension des processus physiques et des modèles mathématiques associés dans le cadre du traitement extensif de la pollution en cultures libres et cultures fixées. Trois objectifs majeurs : -Identifier les mécanismes physiques impliqués dans le traitement des eaux usées à travers les filières extensives, -Décrire les cinétiques biologiques et les facteurs les influençant, -Modéliser les interactions entre l’hydrodynamique et les transferts réactifs33030

Traitement des eaux de consommation niveau 2

Ce module vise à le compléter en donnant une ouverture sur les problématiques de traitement actuelles et à venir, ainsi que sur des contextes particuliers de production d’eau potable, tel que dans le cadre de problématiques de PVD ou d’intervention en situation humanitaire d’urgence, ainsi qu’une première ouverture sur le contexte particulier du traitement des eaux industrielles. En complément au projet de deuxième année, il vise également à une prise de recul et à poser des bases de réflexion sur les problématiques amont/aval d’un projet d’usine de production d’eau potable, les problématiques de réhabilitation, de diagnostic d’une installation existante, de gestion d’une installation en cas de non conformités, de maîtrise des coûts de fonctionnement.

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