Note ABES Dynamique des flux de micropolluants et mécanismes de dépollution des rejets pluviaux urbains stricts à travers une technique alternative : approche multi-échelles par des méthodes expérimentale et numérique Dynamic of micropollutants fluxes and treatment mechanisms in an urban stormwater pond-filter constructed wetland Eaux pluviales Technique alternative Filtre planté de roseaux Métaux Hydrocarbure aromatique polycyclique Saisonnalité Stormwater Pond Constructed wetland Metals Polycyclic aromatic hydrocarbons Seasonality 532.5 628.1 Eaux pluviales Dynamique des fluides Micropolluants Égouts pluviaux Déchets -- Élimination Afin de limiter les impacts négatifs des rejets pluviaux urbains stricts (RPUS) sur l’hydraulique et la qualité des milieux naturels, des techniques alternatives sont mises en place. A Strasbourg (France,67), une mare de sédimentation suivie d’un filtre planté de roseaux à écoulement vertical collecte, stocke et traite les eaux de ruissellement d’un bassin versant résidentiel (2,7ha) depuis 5 ans. L’objectif de cette thèse est de (i) déterminer l’efficacité hydraulique et de traitement de la filière, (ii) évaluer les dynamiques de stockage des métaux et des hydrocarbures aromatiques polycycliques en temps de pluie et en temps sec, (iii) anticiper l’impact des variations climatiques sur l’efficacité de la filière, (iv) évaluer le comportement de sorption du cuivre, plomb et zinc dans le filtre et (v) modéliser les flux en entrée et en sortie de la filière. Trois années de suivi hydraulique, hydrologique et physico-chimique sur le site et 13 campagnes de prélèvement en temps pluie ont permis de montrer que les efficacités de la filière sont constantes au cours de l’année. Les RPUS sont caractérisés par de fortes concentrations en zinc, et les concentrations en micropolluants sont dépendantes de l’importance de la pluie. De plus, des expériences réalisées sur le sable du filtre (analyses chimiques, extractions séquentielles, expériences batch) ont montré que la rétention des métaux dans le filtre dépend du pH et de la concentration en métaux. Un modèle basé sur l’équation de Richards a été développé et permet de reproduire avec succès les écoulements verticaux 1D dans le filtre. Stormwaters are identified as a major source of pollution for waterbodies. Particularly, metals and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in stormwater are known as the most toxic compounds for the fauna and flora. To limit the impact of these micropollutants on hydrosystems quality, stormwater constructed wetlands (SCW) have been built worldwide. This study aims i) to assess the efficiency of a 5-years-old SCW that combined a sedimentation pond followed by a vertical flow sand filter in urban area (Strasbourg 67, France), ii) to determine micropollutants storage in water and soils during dry period, (iii) to investigate the seasonality impacts on SCW performances, (iv) to evaluate copper, lead and zinc sorption behavior on the filter sand and (v) to model micropollutants and rain water fluxes from the catchment to the filter output. 3 years of on-site monitoring and 13 rain event sampling campaigns have shown that SCW hydraulic and treatment performances are constant over the year. Rain water is characterized by high loads of zinc and its micropollutants loads depend on the rain event depth. Then, chemical analyses, sequential extractions and batch experiments performed on the SCW substrate highlight that metals mobility in the filter is affected by pH and metal concentration. A model based on the Richard’s equation has been developed and predicts with success the 1-D vertical flow in the filter. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 12710394 Université de Strasbourg Strasbourg 2018-12-31 https://theses.hal.science/tel-01825476 application/pdf 12365112 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2018/walaszek_milena_2018_ED269.pdf http://www.theses.fr/2018STRAD002/abes https://theses.hal.science/tel-01825476 https://theses.hal.science/tel-01825476 https://theses.hal.science/tel-01825476 Walaszek Milena 1991-11-16 FR 228312973 21313271 https://theses.fr/2018STRAD002 2018STRAD002 https://doi.org/10.70675/d0166861z148ez4fffzb3e0z9d494b611542 2018-01-19 Génie des procédés / Traitement des eaux Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Wanko Ngnien Adrien MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 110903560 Mosé Robert MADS_PRESIDENT_DU_JURY 060771917 Lebeau Thierry MADS_RAPPORTEUR_1 122683293 Gromaire Marie-Christine MADS_RAPPORTEUR_2 148091288 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 MA 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 UMR7357 176969721 260728 ddc:530 ddc:620 Wanko Ngnien Adrien Mosé Robert Lebeau Thierry Gromaire Marie-Christine École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) PDF 12710394