Analyse de l’interaction plasma-liquide : cas de l’acide sulfamique et du phénol dans l’eau

Abstract

L’objectif de ce travail est de situer le régime de fonctionnements de deux plasma-réacteurs : le batch (Glidrac-batch) et la tour de pulvérisation (Glidarc-ST). Le premier génère une décharge directe et le deuxième est utilisée pour le traitement à distance (post-décharge spatiale). De substrats ont été choisis pour interagir avec le plasma, l’acide sulfamique et le phénol dans l’eau pour avoir les taux de conversion des ions nitrites responsables de l’apparition des peroxynitrites. Ces taux ont été utilisés pour valider des modèles mathématiques inspirés de la théorie des réactions gaz-liquide selon le modèle de Withaman. Les résultats ont montré qu’il est nécessaire d’avoir un bon taux de rétention du liquide au sein du réacteur batch. Pour le Glidarc-ST, il serait préférable de combiner les deux aspects, à savoir une bonne rétention et une grande aire interfaciale. Mots clés : plasma, Glidarc-batch, Glidarc-ST, modélisation, Acide Sulfamique,peroxynitrite, transfert de matière. Abstract The objective of this work is to situate the operating regime of two plasma-reactors: the batch (Glidrac-batch) and the spray tower (Glidarc-ST). The first one generates a direct discharge and the second one is used for remote processing (spatial after discharge). Substrates were chosen to interact with the plasma, sulfamic acid and phenol in water to have the conversion rates of nitrite ions responsible for the appearance of peroxynitrites. These rates were used to validate mathematical models inspired by the theory of gas-liquid reactions according to the Withaman model. The results showed that it is necessary to have a good liquid retention rate within the batch reactor. For Glidarc-ST, it would be better to combine both aspects, namely good retention and large interfacial area. Key words: plasma, Glidarc-batch, Glidarc-ST, modeling, Sulfamic acid, peroxynitrite, material transfer