Traitement d'une eau trouble (mesure de turbidité)

Informations

• Mohammed EL Amine CHOUAF(mohammed_el_amine.chouaf@etu.sorbonne-universite.fr)
• Loréna COPPET (lorena.coppet@etu.sorbonne-universite.fr)
• Sara Yasmine GAOUA ()
• Chaza TOUATI (chaza.touati@etu.sorbonne-universite.fr)
• Master 2 de Chimie parcours Ingénierie Chimique : MU5Ci - 803 Optimisation et contrôle des procédés
  
• Période: 11/12/2023 - 31/01/2024

Contexte

On peut définir la turbidité comme la teneur en matériaux en suspension. En d'autres termes, on va mesurer la clarté d'un liquide. La nature de la suspension peut être diverse et variée. 

Dans notre cas, on souhaite traiter une eau trouble (synthétique) par filtration (sur colonne contenant différentes couches filtrantes: gravier, sable et coton). Pour se faire on cherchera à mesurer en continu la turbidité du filtrat et ainsi instaurer une boucle de recyclage en fonction de la valeur obtenue et des critères définis et tout cela en automatisant le système (Arduino). 

Deux domaines cohabitent donc et sont le reflets des enjeux technologiques et chimiques d'aujourd'hui. En effet, le fait d'intégrer une part d'automatisation peut faciliter les opérations avec  un même niveau de rigueur et de précision, en optimisant le temps.

Mode opératoire

Objectif: Mesure en continu de la turbidité d’une eau trouble traitée par filtration.

• Alimentation de la colonne via une pompe électrique (pompe 1)

• Récupération du filtrat et mesure de la turbidité à l’aide d’une sonde (capteur de turbidité)

• Tant que la consigne n’est pas atteinte, recyclage du filtrat dans la colonne à l’aide d’une pompe (pompe 2)

• Contrôle du niveau d’eau dans la colonne et celui de la récupération du filtrat avec des capteurs de niveau

Composants

• 2 pompes électriques
  

• 2 réservoirs

• 2 capteurs de niveau

• Une colonne de filtration (conçue à l'imprimante 3D)

• Filtres

• 1 capteur de turbidité

• Eau trouble synthétique

• 1 carte Arduino
• Branchements
• 2 alimentations 12 V

Construction

(Fichiers, photos, code, explications, paramètres d'usinage, photos, captures d'écran...)

Étape 1

Plan du procédé

Listing du matériel 

Étape 2

Construction de la maquette 

Recherche du code

Connexion avec Arduino

Étape 3

Éssais

Journal de bord

16/10/2023

Choix du projet et du groupe de travail

Date

Réunion de projet:  définition des enjeux 

Date

2ème réunion de projet: Réalisation du schéma du procédé et listing du matériel 

Date

Entretien avec le tuteur afin d'affiner nos idées; discussion sur la faisabilité des réalisations; listing du matériel disponible

Date

Ajustement et correction du schéma suite à l'entretien 

Date

Récupération du matériel  à Sorbonne Université - plateforme d'Ingénierie Chimique 

Date

Rangement du matériel au Fablab dans une boite prévu à cet effet

Date

Récupération de gravier nécessaire à la filtration 

Date

Récupération du support en bois pour le montage du procédé

28/12/2023

Code préliminaire: recherche du code Arduino pour chaque composant de notre procédé 

Date

1ère rencontre au fablab pour observer et découvrir le matériel disponible

Date

Montage du support en bois

08/01/2024

Impression de la colonne de filtration avec l'imprimante 3D disponible au Fablab

19/01/2024

Fixation de la colonne sur le support en bois

22/01/2024

Code