Note ABES Dispositifs pour le piégeage passif des particules fines de l'air extérieur Devices for passive trapping of fine particulate matters in outdoor air Trafic urbain Particules fines Captation passive Piège à enduction d’huile Régénérable Urban traffic Particulate matters Passive filtration Oil enduction trap Regenerable 541.042 1 Circulation urbaine Pollution atmosphérique Qualité de l'air Air -- Épuration Appareils et matériel Dynamique des fluides Simulation par ordinateur Chimie de l'état solide La pollution atmosphérique causée par des particules fines (PM) est devenue un enjeu important, spécialement dans des grandes villes où des activités humaines sont identifiées comme une source d'émissions majeures de PM. La réduction de PM devient la priorité dans le plan d’amélioration de la qualité d’air intérieur ainsi qu’extérieur. Dans ce travail, un nouveau concept de filtration passive de l’air dans les milieux extérieurs est développé et testé. Un matériel lavable et réutilisable est choisi, ses faibles pertes de charge assurent une circulation d’air continue et stable, en favorisant le contact du flux avec des fibres. Les prototypes expérimentaux à proximité des routes à haute densité de circulation trafic ont été déployés et utilisés pour étudier la captage des PM à longues durées. La couche d’envêtement a un rôle indispensable, à la fois en captage et en rétention des particules, avec une longue durée de 12 à 14 semaines d’exposition. Avec une installation facile et sans avoir besoin d’une source d’énergie pour fonctionner, l’appareil a la possibilité d’installer sur les transports, i.e. les vélos afin de capter des PM en circulant dans les milieux urbains. Les influences des différents paramètres météorologiques sur la quantité de PM total captée sont aussi discutées et extrapolées. La procédure est simulée par la computation du dynamique des fluides qui investigue des différents modèles et scénarios de filtration PM dans des milieux extérieurs. Particulate matter (PM) pollution has become one of the major atmospheric pollution, especially in big cities, where anthropogenic activities are, in most cases, the main PM emission source. As PM is one of the main causes of several respiratory diseases and chronic illnesses, PM reduction might be the priority in air pollution mitigation for both indoor and outdoor air. In this work, a new concept of passive outdoor air filtration was developed and tested. A layer of vegetable oil was coated on a washable and reusable filter structure, which has low pressure drop for favouring air circulation and the contact of air with the fibre. Experimental prototypes in proximity of high traffic city ring roads were successfully deployed and used for testing the long-term effects of PM trapping. The coating layer is certified to have a crucial role in PM captage and retention, and the optimised exposure duration can extend up to 12-14 weeks. With its simple mechanism, the filter device can also be installed on the bicycle for trapping PM while moving. The emphasis of the air filtration device with the natural aerodynamics of the air highlights the benefit of passive filtration with no electricity needed for the filter to function. Influences of weather aleatory and variation on PM captage are also discussed, while analysing weather data for extrapolating and optimising PM filtration. Computational fluid dynamics (CFD) can be used to simulate the procedure, and predict different scenarios of passive outdoor air filter deployment and scale-up. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 12701269 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2025/Trinh_Tuan_Hoang_2025_ED222.pdf http://www.theses.fr/2025STRAF022/abes https://theses.hal.science/tel-05362560 https://theses.hal.science/tel-05362560 https://theses.hal.science/tel-05362560 https://theses.hal.science/tel-05362560 Trinh Tuan Hoang 1997-09-01 VN 291750176 193294090EB 21701315 4200003 https://theses.fr/2025STRAF022 2025STRAF022 https://doi.org/10.70675/ea62820bz2eeez4813zb69ezca59976078c5 2025-09-22 Chimie Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Pham-Huu Cuong MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 079428118 Millet Maurice MADS_PRESIDENT_DU_JURY 099038463 Reiminger Nicolas MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 259253693 Fierro Vanessa MADS_RAPPORTEUR_1 159056381 Fernandi Martin MADS_RAPPORTEUR_2 291827578 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 222 156504081 Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 255208 157548457 ddc:540 Pham-Huu Cuong Millet Maurice Reiminger Nicolas Fierro Vanessa Fernandi Martin École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) PDF 12701269