References of "Vasel, Jean-Luc"
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See detailParasitological loads of rivers crossing the city of Bukavu, Democratic Republic of Congo
Lina Aleke, Alex ULiege; Buregea, H.; Mindele Ukondalemba, Léonard ULiege et al

in International Journal of Innovation and Scientific Research (2015), 19(2), 412-422

Assessing the parasite loads in rivers crossing cities is important for identifying the potential risks for humans and livestocks, and for selecting suitable risk reduction measures. The aim of this study ... [more ▼]

Assessing the parasite loads in rivers crossing cities is important for identifying the potential risks for humans and livestocks, and for selecting suitable risk reduction measures. The aim of this study was to determine parasite loads in four rivers (Bwindi, Kahwa, Tshula, and Wesha) crossing the city of Bukavu and flowing to the Lake Kivu. For each of the rivers data were collected at points located upstream of the lake embouchure during 2013-2014, and analysed through a modified Bailenger method. Our results showed that all the rivers were characterized by a rather high TDS content, an alkalinity above 7.7 and temperatures above 22°C, on average. Moreover, a diversity of parasites including nematodes, cestodes, protozoa and trematodes, was observed: Entamoeba coli, Ascaris sp., Hymenolepis diminuta, Taenia saginata, Giardia lamblia, Ankylostoma sp., Strongyloides stercoralis, Schistosoma mansoni, Entomoeba histolytica, Hymenolepis nana, and Trichuris trichura. Nematodes represented the most common parasites in Kahwa, Tshula and Wesha rivers (57% to 71% of species recorded), while cestodes were predominant in Bwindi river (77% of species recorded). Additionally, high parasite loads were observed during the rainy season. The results highlight the health risks to people who use water from these rivers for various needs (bathing, irrigation, dishes, and laundry). The use of the modified method of Bailenger would be of great interest for the characterization of urban waste waters and the promotion of public health because of the simplicity of its implementation and its low cost. [less ▲]

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See detailApport du traitement d'images dans le suivi de l'influence des teneurs en nutriments sur la croissance des lentilles d'eau (Lemna minor)
Tangou Tabou, Thierry ULiege; Baya, Dehenould Trésor; Liady, Mouhamadou Nourou Dine ULiege et al

in Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement (2014), 18(1), 37-48

The growth of duckweed (Lemna minor) is an important component in the process in wasterwater floating macrophyte ponds. An excess or shortage of this biomass may be responsible for the dysfunction of such ... [more ▼]

The growth of duckweed (Lemna minor) is an important component in the process in wasterwater floating macrophyte ponds. An excess or shortage of this biomass may be responsible for the dysfunction of such ponds. Modeling these duckweed ponds through mass balances based on Petersen's matrix may be helpful in facilitating the optimal management of such facilities. This study sought at assessing the efficiency of digital image processing in the growth monitoring of Lemna minor under different concentration of nitrogen and phosphorus. The experiments were carried out in a growth chamber (phytotron) using an experimental pilot involving initial fresh Lemna minor biomass (1 g), nitrogen and phosphorus concentration varying between 5 and 64 mg N-NH4+.L-1, and 1 and 24 mg P-PO43-.L-1, respectively. The digital image processing was achieved in addition to gravimetric methods (fresh weight and/or dry weight). Our results showed that image processing method allowed a continuous and non destructive monitoring of duckweeds biomass. The growth of Lemna minor progressively decreases when nitrogen and phosphorus were greater than 16 mg N-NH4+.L-1 and 6 mg P-PO43-.L-1. The maximum growth rate μmax are of the order of 0.07 d-1, the kinetic constants Ks and Ki are respectively 3.83 mg.L-1 and 204 mg L-1 for nitrogen, 1.26 mg.L-1 and 13.3 mg.L-1 for phosphorus. Such results are interesting as they could serve in the optimal management of Lemna minor and the modeling of biological reactors. [less ▲]

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See detailBoues de vidange des fosses septiques: Caractérisation et voies de valorisation-Cas du Burundi
Nsavyimana, Gaston ULiege; Bigumandondera, Patrice; Baya, Dehenould Trésor et al

Conference (2013, October 04)

Les fosses septiques (F.S) sont classées parmi les digesteurs anaérobies les plus utilisés au monde dans le domaine de traitement des eaux usées (McCarty, 2001; Coelho et al., 2003; Wibisono et al., 2003 ... [more ▼]

Les fosses septiques (F.S) sont classées parmi les digesteurs anaérobies les plus utilisés au monde dans le domaine de traitement des eaux usées (McCarty, 2001; Coelho et al., 2003; Wibisono et al., 2003). Cependant, un des grands problèmes d’utilisation de ces dispositifs, est la gestion des boues de vidange (Strauss et al., 1997; Strauss et al., 2000; Koanda, 2006). Cette étude vise à: (i) caractériser les boues de vidange des FS et déterminer leur potentiel méthanogène; (ii) élaborer des modèles prédictifs de production cumulée maximale de biogaz à partir de quelques caractéristiques si les boues sont digérées; (iii) quantifier l'intérêt de leur co-digestion anaérobie avec des déchets solides organiques des marchés en vue de leur valorisation énergétique. Des paramètres indicateurs de pollution comme: DCOtotale, DCOsoluble, DCOparticulaire, DBO5 totale, DBO5 soluble, DBO5 particulaire, DBOtotale infinie, MVS, MES, AGV, pH, SO42-, N-NH4+, Ntotal et PO43- ont par ailleurs été analysés sur des échantillons des boues de vidange de vingt et une fosses septiques. Pour une bonne interprétation des données, quelques ratios entre certains paramètres ont été déterminés. Il s’agit de: DCOtotale/DBOtotale infinie, DCOtotale/DBO5 totale , DCOpart. /MES , DBO5 part. /MES , MVS/MES , NH4+/DCOtotale , NH4+/Ntotal, NH4+/DCOsoluble, DCOsoluble/SO42-, DCOpart./DCOtotale, DCOsoluble/DCOtotale, DBOtotale infinie/MES, MVS/DCOsoluble et MVS/DBOtotale infinie. Au regard des tendances centrales (valeurs médianes) correspondant à ces rapports (adimensionnels) entre paramètres (et qui sont respectivement égaux à 2,06; 2,83; 1,29; 0,49; 0,76; 0,10; 0,73; 0,40; 358; 0,79; 0,20; 0,85; 2,23 et 0,93), une hypothèse de valorisation des boues de vidange par digestion anaérobie a été formulée et exécutée. Néanmoins, celles-ci produisent de faibles quantités de biogaz (2,09 m3 biogaz/m3 boues fraiches de FS après deux mois de digestion; dont la composition est de 71% CH4 contre 29 % CO2). Ces résultats ont toutefois servi de base à l’établissement des modèles prédictifs de production cumulée maximale de biogaz (cas de digestion des boues seules), (Equations 1 et 2). Ces modèles ont été élaborés à l'aide d'un logiciel de traitement statistique (statistica®), en appliquant un ajustement non linéaire de Gauss-Newton. (1), (voir version pdf) (2), (voir version pdf) Où P est en m3, MVS, DBOtotale infinie et DCOsoluble en kg/m3 Lorsque les boues des FS sont digérées à une température différente de celle reprise dans les Equations (1) et (2), la production cumulée maximale de biogaz à une température quelconque peut être calculée à partir de l'Equation (4). Celle-ci est inspirée de la relation de Rittman et McCarty (2001),(Equation 3) selon laquelle la température influence l'activité dans un réacteur biologique. (3), (voir version pdf) (4), (voir version pdf) Où PT désigne la production cumulée maximale de biogaz à température T; P30°C traduit la production cumulée maximale de biogaz à 30°C; symbolise l'activité maximale à la température d'expérimentation T_exp; représente l'activité maximale calculée à la température T et désigne le coefficient de température. Une analyse des paramètres statistiques relatifs au modèle traduit par l’Equation (1) montre que la proportion de la variance expliquée du modèle vaut 0.97, avec un coefficient de détermination (R2) de 0.98. Cela indique une forte corrélation entre la variable dépendante (qui n'est rien d'autre que la production cumulée maximale de biogaz) et la variable indépendante (à savoir le rapport MVS/DBObrute infinie), ce qui explique la fiabilité du modèle. Quant au modèle traduit par l’Equation (2), la proportion de la variance expliquée équivaut à 0.96 tandis que le R2 vaut 0.98, ce qui renseigne, comme pour le premier modèle, d'une forte corrélation entre la production cumulée maximale de biogaz et le rapport MVS/DCOsoluble. Les valeurs des rapports MVS/DCOsoluble (2,23) et MVS/DBOtotale infinie (0,93) montrent en outre que ces boues contiennent plus de biomasse épuratrice que de substrat. Cette étude a montré que bien que les boues de vidange des fosses septiques (FS) soient presque stabilisées du point de vue valorisation énergétique, elles contiennent beaucoup de biomasse épuratrice qui peuvent servir d'inoculum pour la dégradation d'autres déchets, notamment les déchets solides fermentescibles. A cet effet, des essais dans des réacteurs pilotes (échelle de laboratoire) ont été exécutés pour évaluer l’intérêt de co-digestion anaérobie des boues de vidange des FS avec des déchets solides fermentescibles (déchets des marchés). L’étude a été menée en cinq scenarii différents, définis sur base d’un critère « Ratio: MVSFS/MOVdéchets ». En d’autre terme, ce critère n’est rien d’autre que le rapport biomasse-substrat. Les ratios: MVSFS/MOVdéchets respectivement égaux à 0,3; 0,5; 1; 1,5 et 2 ont été évalués. Le rapport MVSFS/MOVdéchets égal à 0,3 est jugé optimal pour une bonne valorisation de ces déchets avec un taux de production maximal de biogaz égal à 12,14 m3 biogaz/m3 mélange frais de gadoues-déchets. La composition du biogaz produit est de 65,6% CH4 de moyenne contre 34,4% de CO2 de moyenne. Cette étude démontre donc que ces déchets (boues de vidange et déchets solides fermentescibles) peuvent alors être considérés comme une ressource et non comme un problème . Mots clés: Fosses septiques; Boues de vidange; Caractérisation; Biomasse épuratrice; Potentiel méthanogène; Co-digestion anaérobie; Déchets solides organiques; Valorisation énergétique. [less ▲]

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See detailA process to reduce the cost of leachates treatment
Jupsin, Hugues ULiege; Cambroisier, C.; Zouhir, Fouad ULiege et al

Conference (2013, October 02)

The cost of leachate treatment can be reduced by an appropriate selection of the unit operations needed. Moreover in some cases other liquid residues (waste) can be used as reactants to reduce the ... [more ▼]

The cost of leachate treatment can be reduced by an appropriate selection of the unit operations needed. Moreover in some cases other liquid residues (waste) can be used as reactants to reduce the operating costs. The biological part of the system is based on a SBR process whose operating parameters are fitted on data collected on site. A sophisticated control scheme depending on the specific characteristics of the leachates is used to optimize the treatment [less ▲]

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See detailMonitoring the influence of light intensity on the growth and mortality of duckweed (Lemna minor) through digital images processing
Tangou Tabou, Thierry ULiege; Baya, Dehenould Trésor; Musibono Eyul'anki, Dieudonné et al

Conference (2013, August)

The growth of duckweed (Lemna minor), depending on biotic and abiotic factors (i.e. temperature, light intensity, photoperiod, pH, nutrients), is an important compartment of the treatment process in ... [more ▼]

The growth of duckweed (Lemna minor), depending on biotic and abiotic factors (i.e. temperature, light intensity, photoperiod, pH, nutrients), is an important compartment of the treatment process in wastewater floating macrophytes ponds. Excess or shortage of this biomass might be responsible of the dysfunction of such ponds. Modeling these duckweed ponds through mass balances based on Petersen’s matrix should help in an optimal management of such facilities. This article focused on (i) the influence of light intensity on the growth, and (ii) the mortality of Lemna minor under a constant temperature. Experiments were carried out in a growth chamber using a pilot consisting of transparent cubic tanks, with an initial fresh Lemna minor biomass. In order to monitor Lemna minor biomass, digital image processing was achieved in addition to fresh weight and dry weight measurements methods. The results showed that Lemna minor reached a maximum growth rate (0.19 d-1) for light intensities ranging between 250 μmol.m-².s-1 and 300 μmol.m-². s-1. Light intensities from 300 μmol.m-².s-1 to 400 μmol.m-².s-1 induced a slight growth inhibition. This inhibition was strongly marked at 450 μmol.m-².s-1. As for mortality, very low levels (< 0.05 d-1) were determined. These results thus provide a contribution in the modeling of duckweed waste stabilization ponds. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailEffect of hydroxyapatite, octacalcium phosphate and calcium phosphate on the auto-flocculation of the microalgae in a high rate algal pond (HRAP)
Baya, Dehenould Trésor; Effebi, K. R.; Tangou, T. T. et al

in Environmental Technology (2013), 34(4), 2407-2414

Recovering microalgae is one of the main technological and economic concerns in a high-rate algal pond (HRAP) because of their small size and their low density. This paper emphasizes the characterization ... [more ▼]

Recovering microalgae is one of the main technological and economic concerns in a high-rate algal pond (HRAP) because of their small size and their low density. This paper emphasizes the characterization (identification and assessment of potential flocculation) of chemical compounds involved in microalgae auto-flocculation in a HRAP. First, thermodynamic simulations were performed, using two models (i.e. Visual Minteq and a simplified thermodynamic model) in order to determinethechemicalcompoundsofinterest.Experimentaltestswerethencarriedoutwiththesecompoundsforassessing their flocculation ability. Both models revealed that precipitates of calcium phosphates and their substituted forms were the compounds involved in the auto-flocculation. Moreover, experimental tests showed that the stoichiometric neutralization of algal charges by calcium phosphates (i.e. hydroxyapatite (Ca5(PO4)3OH), octacalcium phosphate (Ca4H(PO4)3) and amorphous calcium phosphate (Ca3(PO4)2)), at a pH within the range 7–10 yields 70–82% recovered algal biomass. The optimumratiorequiredforalgaeauto-flocculationwas0.33Ca5(PO4)3OH/gDMalgae atpH10,0.11Ca4H(PO4)3/gDMalgae at pH 7 and 0.23g Ca3(PO4)2/g DMalgae at pH 9. Auto-flocculation appears as a simple, sustainable and promising method for efficient harvesting of microalgae in a HRAP. [less ▲]

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See detailCo-digestion anaérobie des boues de vidange des fosses septiques avec les déchets des marchés fermentescibles
Nsavyimana, Gaston ULiege; Bigumandondera, Patrice; Ndikumana, Théophile et al

Poster (2012, November 09)

L’assainissement des eaux usées domestiques dans les villes africaines en général et dans les villes burundaises en particulier, se fait presque exclusivement par les techniques d’assainissement ... [more ▼]

L’assainissement des eaux usées domestiques dans les villes africaines en général et dans les villes burundaises en particulier, se fait presque exclusivement par les techniques d’assainissement individuel, notamment les fosses septiques (F.S). Par ailleurs, la gestion des boues de vidange des F.S, lorsqu’elles sont remplies constitue aussi un problème qui n’a pas encore trouvé une solution adéquate. Ces déchets sont généralement déversés sans aucun contrôle (lieux, manutentions), ce qui occasionne des risques sérieux pour la santé de la population (maladies d’origine hydrique, paludisme, etc.) et pour l’environnement (odeurs, pollution des nappes et eaux de surface, esthétique de la ville, etc.). Une optimisation de leur gestion s’avère donc plus que nécessaire. En plus de la problématique de gestion de ces derniers, les déchets de marché sont aussi produits quotidiennement en quantité importante et constituent aussi une problématique quant à leur gestion. La caractérisation la plus approfondie possible de ces déchets a constitué une étape clé de notre recherche quant à l’orientation sur l’étude de leur valorisation. Quelques ratios par rapport à certains paramètres de pollution (cas des boues de vidange), permettant de s’orienter à telle ou telle autre filière de leur valorisation ont été calculés sur base des valeurs expérimentales. Il s’agit de: MVS/MES, DBObrute ∞ /MVS, DCOs/MVS, DCOpart./DCObrute, DBO5 part./DBO5 brute, DCO brute/DBObrute ∞, DCO part./MES, DBO5 part/MES, DCOs/SO42- , N-NH4+/DCObrute, N-NH4+/DCOs, N-NH4+/NTotal.. Les valeurs liées à ces derniers sont repris sur le poster. Au regard des résultats sur la caractérisation, une hypothèse sur l’investigation par rapport à la modélisation de production de biogaz à partir des boues de vidange des F.S a été formulée et exécutée. Les résultats nous ont montré une faible production de biogaz d’environ 2,09 m3 biogaz/ m3 de boues de vidange F.S après 2 mois de digestion. Seuls 12,33% de DCO brute ont été éliminés et de cette DCO éliminée, 95% est transférée en CH4. Le taux de production de CH4 correspondait à 0,33 m3 CH4/ kg DCO éliminé. Le biogaz produit a montré une composition en CH4 de 71 % contre 29 % de CO2. La combinaison des résultats sur la caractérisation approfondie des boues de vidange et la modélisation de production de biogaz à partir de ces dernières nous prouvent que les boues de vidange des F.S sont presque stabilisées du point de vue valorisation énergétique. Par contre, elles contiennent beaucoup plus de biomasse (anaérobie) épuratrice que le substrat, ce qui nous a permis de formuler une autre hypothèse sur l’investigation par rapport à la co-digestion anaérobie de ces boues de vidange avec les déchets solides de marché fermentescibles. Que ce soit pour les boues de vidange des fosses septiques ou les déchets de marché fermentescibles, des échantillons représentatifs ont été utilisés. L'échantillonnage a été réalisé à Bujumbura (Burundi). Sachant que les boues de vidange constituent une bonne source de biomasse et que les déchets de marché fermentescibles constituent leur source de nourriture, un critère « rapport: MVS F.S /MOV déchets » qui n’est rien d’autre que le rapport biomasse-substrat a été fixé pour évaluer de manière quantitative l’intérêt de leur co-digestion. Cinq scénarii ont été formulés : MVS F.S /MOV déchets = 0,3; MVS F.S /MOV déchets = 0,5; MVS F.S /MOV déchets = 1 ; MVS F.S /MOV déchets = 1,5; MVS F.S /MOV déchets = 2. Le meilleur scénario (MVS F.S /MOV déchets = 0,3) a permis une amélioration de rendement de 737% de production de biogaz par rapport à la digestion des boues de vidange seules, soit 12,6 m3 biogaz/m3 de mélange gadoues-déchets après 38 jours de digestion. La température étant été fixé à 30°C. La composition du biogaz produit est de 65,6% CH4 de moyenne contre 34,4% de CO2 de moyenne. Le rapport MVS F.S /MOV déchets = 0,3 a été donc considéré optimal pour une bonne gestion de ces déchets de nature diverse. Il permet aussi d’apporter une valeur ajoutée quant à la solution au problème de crise énergétique qui est aussi de grande envergure au Burundi. En définitive, cette recherche démontre que les déchets (boues de vidange des F.S et déchets de marché fermentescibles) peuvent être considérés comme une ressource et non comme un problème. Leur co-traitement permettrait, tout en réduisant les nuisances associées à ces déchets, de produire une énergie valorisable et de fournir in fine un produit compostable de meilleure qualité. Mots clés: Fosses septiques; Boues de vidange; Caractérisation; Biomasse épuratrice; Potentiel méthanogène; Co-digestion anaérobie; Déchets solides organiques; Valorisation énergétique. [less ▲]

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See detailVers une meilleur compréhension de l’assainissement non collectif en Afrique Subsaharienne intégrant les trois maillons de la chaine: Application à la ville de Bujumbura
Bigumandondera, Patrice ULiege; Nsavyimana, Gaston ULiege; Ndikumana, Théophile et al

Poster (2012, November 08)

Vers une meilleure compréhension de l’assainissement non collectif en Afrique subsaharienne intégrant les trois maillons de la chaine : Application à la ville de Bujumbura. Bigumandondera Patrice 1,2 ... [more ▼]

Vers une meilleure compréhension de l’assainissement non collectif en Afrique subsaharienne intégrant les trois maillons de la chaine : Application à la ville de Bujumbura. Bigumandondera Patrice 1,2* ; Nsavyimana Gaston 1,3 ; NDikumana Théophile 3 & Vasel Jean Luc 1 (1) Université de Liège, Département des Sciences et Gestion de l’environnement (DSGE). Unité Assainissement et Environnement. 185 Avenue de Longwy, 6700Arlon, Belgique. (2) Université du Burundi, Institut de Pédagogie Appliquée, Département de Chimie, B.P.5223 Bujumbura- Burundi. (3) Université du Burundi, Faculté des Sciences, Département de Chimie, B.P.2700 Bujumbura- Burundi. *Adresse de correspondance : bigumandonderape@yahoo.fr Une étude par enquête intégrant l’assainissement non collectif (ANC) dans toutes ses composantes (c'est-à-dire trois maillons de la filière: amont, intermédiaire et aval) a été menée en ville de Bujumbura capitale du Burundi. L’enquête a concerné quatre des huit communes utilisant l’ANC (Kinindo, Musaga, Cibitoke et Kinama). Les critères d’échantillonnage ont été le standing de l’habitat ainsi que la distance entre la commune en question et le site de dépotage des boues de vidange. Au total, 585 ménages ont été enquêtés. Les informations recueillies ont été encodées et stockées dans une base de données Access afin de faciliter l’exploitation. L’analyse des données d’enquête a été faite par un logiciel Statistica et la méthodologie consistant à définir une variable d’’intérêt en l’occurrence l’ouvrage d’ANC a été adopté pour traiter et interpréter nos données d’enquête. Les résultats issus des enquêtes montrent dans Kinama et Cibitoke une prédominance de la latrine traditionnelle (LT) comme ouvrage d’ANC tandis que la fosse septique (FS) prédomine dans Musaga et Kinindo. L’analyse factorielle de correspondance appliquée à nos données montre que d’un côté, les ménages qui utilisent la FS possèdent l’eau de la Regideso à la parcelle, l’habitat est majoritairement de haut standing ou de moyen standing et la vidange des boues se fait par camion spécialisé avec dépotage en station d’épuration et de l’autre côté, ceux qui utilisent la LT s’approvisionnent en eau par fontaine publique d’une façon générale, l’habitat est majoritairement de bas standing et quand la latrine est pleine, ils réalisent une autre fosse ou vidangent les boues manuellement avec dépotage clandestin. La gestion des eaux usées domestiques (eaux grises) au niveau des ménages est presque identique pour tous les ouvrages et consiste indistinctivement en un déversement dans les caniveaux sans aucun traitement préalable. Mots clés : Assainissement non collectif, maillons de la chaîne, variable d’intérêt, base de données Access, analyse factorielle des correspondances, ouvrages d’assainissement non collectif, enquête, ville de Bujumbura. [less ▲]

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See detailModeling of partial nitrification and denitrification in an SBR for leachate treatment without carbon addition
Hoang, V. Y.; Jupsin, Hugues ULiege; Le, V. C. et al

in Journal of Material Cycles and Waste Management (2012), 14(1), 3-13

A process of partial nitrification and denitrification in a sequencing batch reactor (SBR) treating leachate was simulated by applying a modified version of activated sludge model no. 3 (ASM3), named ASM3 ... [more ▼]

A process of partial nitrification and denitrification in a sequencing batch reactor (SBR) treating leachate was simulated by applying a modified version of activated sludge model no. 3 (ASM3), named ASM3_2step. This model modifies the ASM3 model by separating nitrification and denitrification into two steps with nitrite as an intermediate substrate. Three periods, including long term period, steady state and cycle evolution, were used for calibration. Three main processes were observed, including biomass production, nitrification (focusing on nitrite accumulation) and denitrification. The kinetic and stoichiometric parameters (μA\_NH, YA\_NH, YA_NO2, YH_O2, b A, KA\_NH), were determined from biokinetic and respirometry tests. Some of the default values of kinetic and stoichiometric parameters available in the ASM3 model and in the literature were kept constant, while some others were adjusted step by step until observed state variables fit with experimental data. The maximum specific growth rate of nitrite oxidizing bacteria (0.108 day−1) (simulated by the model) and that of ammonium oxidizing bacteria (0.61 day−1) (from biokinetic tests) are the parameters which have the highest influence on the nitrite accumulation, even more than oxygen supply intensity or Kla value. Other important parameters were KAO\_NH and KAO_NO2, calibrated at the values of 1.37 and 1.59 mg O2/L, respectively. The modified model and values of the kinetic and stoichiometric parameters obtained from the modeling process will be used for optimization of the partial nitrification in the next study [less ▲]

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See detailMonitoring and Measuring the biomass of the floating macrophytes by numerical image processing: Case duckweeds (Lemna minor) in Waste Stablisation Ponds
Tangou Tabou, Thierry ULiege; Musibono Eyul"Anki, Dieudonné; Vasel, Jean-Luc ULiege

Poster (2011, August)

In hot countries temperature conditions allow the use of various WSP technologies, including floating macrophytes. We studied duckweeds and they have been used for industrial or domestic waste water ... [more ▼]

In hot countries temperature conditions allow the use of various WSP technologies, including floating macrophytes. We studied duckweeds and they have been used for industrial or domestic waste water treatment. However, the vegetable carpet formed on the water surface must be managed in order to maintain a good efficiency. The duckweeds must be harvested regularly. Otherwise when the biomass is getting too large there is some overlap, mortality increases, and dead cells sink and degrade at the bottom creating a new pollution. In addition, a hazardous harvest of the lenses can involve the reduction in the capacity of purification and also support the development of algae. We tried to monitor the biomass and the environmental parameters of the system (luminosity, temperature, pH, nitrogen, phosphorus, alkalinity, COD…) as well. Indeed, the duckweed biomass measurements were carried out by many researchers (Köner and Vermaat, 1998; Caicédo et al., 2000; Rhamani and Sternberg, 1999; Edwards et al., 1992;…) according mainly to two methods, : the measurement of fresh or dry weight. It appears that these two methods present disadvantages especially for rather long experiments. If the last one is more reliable but destructive, the first on the other hand is less destructive but less accurate and not very reproducible. In the present work, we considered numerical image processing by adapted soft wares, namely: ACDsee® and Image Pro-Plus®. The purpose of this study is thus to establish the surface-biomass relationship for a possible comparison of the resulting biomasses by image and weighing [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailContribution to the modeling of shellfish zooplankton production in wastewater stabilization ponds (WSP)
Liady, Mouhamadou Nourou Dine ULiege; Fiogbé, Emile-Didier; Vasel, Jean-Luc ULiege

Conference (2011, May 13)

This bibliographical study falls under the context of researching financial autonomy for durable management of South countries’ wastewater ponds (WSP), and growing interest on shellfish zooplanktons that ... [more ▼]

This bibliographical study falls under the context of researching financial autonomy for durable management of South countries’ wastewater ponds (WSP), and growing interest on shellfish zooplanktons that contribute to water treatment and can be recovered in aquaculture and many industrial applications. Our project w ill start by gathering available data aiming at the development of a mathematical model of the contribution of zooplankton in pond ecosystems. This model would include the effect of most driving factors on the growth of shellfish zooplankton in WSP combined with water treatment effi ciency and biomass productivities. After a description of various types of WSP and their corresponding zooplanktons, emphasis is put on the shellfish cladocerans, especially Daphnia. The range of growth rates in various conditions is provided and expressions of growth kinetic, merging the effect of most important factors identified. These expressions of kinetic and the corresponding stoichiometry will serve as a first approach in our model. We hope that this type of research will help in the development of sustainable sanitation systems in developing countries. [less ▲]

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See detailOptimisation of n removal in landfill leachates treatment with membrane bioreactor : pilot plant an full scale studies.
Galleguillos Torres, Marcelo ULiege; Vasel, Jean-Luc ULiege

Conference (2011)

Biological treatment of landfill leachates was followed during a year in a membrane bioreactor (MBR) facility located in east Luxembourg. Good removal performances were observed but at high aerated ... [more ▼]

Biological treatment of landfill leachates was followed during a year in a membrane bioreactor (MBR) facility located in east Luxembourg. Good removal performances were observed but at high aerated volumes ratio. A pilot scale MBR was put into operation, treating the same leachates to demonstrate that similar performances could be reached with lower aeration volumes (lower cost). Results show that a removal of 99.4% of ammonia could be maintained with an aeration volume decrease from more than 75% to near 5% of the total volume. TN removal was also enhanced with no external carbon addition. Simulations with activated sludge model nº1 were performed with good predictions when aeration was high. When aeration was lowered, ASM1 predictions failed, so an adapted model for the particular case of nitrogen removal was tested. The adapted model that includes two-step nitrification and anammox activity shows better results, demonstrating the potential of these processes in landfill leachates biological treatment. [less ▲]

Detailed reference viewed: 24 (1 ULiège)
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See detailMODELLING OF BACTERIAL SULPHATE REDUCTION IN ANAEROBIC PONDS : KINETIC INVESTIGATIONS
Harerimana, Casimir ULiege; Vasel, Jean-Luc ULiege; Jupsin, Hugues ULiege et al

in Australian Water Association (2011)

The aim of the study was first to develop a simple and practical model of anaerobic digestion including sulphate-reduction in anaerobic ponds. The basic microbiology of our model consists of three steps ... [more ▼]

The aim of the study was first to develop a simple and practical model of anaerobic digestion including sulphate-reduction in anaerobic ponds. The basic microbiology of our model consists of three steps, namely, acidogenesis, methanogenesis, and sulphate reduction. This model includes multiple reaction stoichiometry and substrate utilization kinetics. The second aim was to determine some kinetic parameters associated with this model. The values of these parameters for sulfidogenic bacteria are used in the anaerobic pond model to describe the sulphate reduction processes and to evaluate the risk of odour generation. [less ▲]

Detailed reference viewed: 165 (9 ULiège)
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Peer Reviewed
See detailDevelopment of a SBR bench-scale to optimize the partial nitrification process in landfill laechate treatment and its possible application in Vietnam.
Hoang, Viet Yen ULiege; Jupsin, Hugues ULiege; Le, V. C. et al

Conference (2008, October)

Landfill leachate treatment is a major issue in many developing countries including Vietnam. Leachates are characterised by very high nitrogen concentrations, especially ammonium, needing an appropriate ... [more ▼]

Landfill leachate treatment is a major issue in many developing countries including Vietnam. Leachates are characterised by very high nitrogen concentrations, especially ammonium, needing an appropriate treatment technology. Conventional treatment technology has some drawbacks: mostly its high costs and problems to meet discharged standards requirements. This study applies a more recent approach for nitrogen removal, which is known as partial nitrification, by using a sequencing batch reactor (Bernet et al., 2005) technique. For the first step, the experiments were done with Belgian leachates. Based on mathematical models derived from generally accepted ASM Model, specific growth rates of biomass (μ(T)) found is 0.48 (d-1), 0.39 (d-1), 1.56 (d-1) and 0.82 (d-1) for ammonium nitrifiers, nitrite nitrifiers, nitrite denitrifiers and nitrate denitrifiers respectively. Concentration of the active part of these four kinds of bacteria is estimated of 22.3 mg/L, 12.4 mg/L, 464 mg/L and 12.3 mg/L. Maintaining dissolved Oxygen concentrations in the range 0.8 to 2.1 mgO2/L, with typical value around 1.5 mg/L, the system yields nitrite accumulation (preliminary step of partial nitrification/denitrification). SBR cycle was changed from 4 hours/4 hours of aeration/mixing in turn to 5 hours/3 hours and then 6 hours/2 hours. The last cycle has shown the best partial nitrification capacity of the SBR (a nitrite accumulation of 89 %) but not yet yielding a 50/50 ratio of ammonium/nitrite at the end of nitrification process. However, a well managed SHARON process will be processed in the next step of the study to obtain higher nitrogen removal efficiency and the expected ammonium/nitrite ratio. It has also been shown that free ammoniac concentration affects the nitrite/(nitrite + nitrate) ratio at the end of aeration phase. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailSome influences of sediments in aerated lagoons and waste stabilization ponds
Chabir, D.; El Ouarghi, H.; Brostaux, Yves ULiege et al

in Water Science and Technology (2000), 42(10), 237-246

Respirometric tests have been undertaken on sediments in aerated lagoons and waste stabilization ponds to quantify their oxygen demand and to determine the main factors governing the process. Factors such ... [more ▼]

Respirometric tests have been undertaken on sediments in aerated lagoons and waste stabilization ponds to quantify their oxygen demand and to determine the main factors governing the process. Factors such as seasonal variations, temperature, substrate, sediment layer thickness, density of macro-invertebrates and suspended sediments were investigated. The results showed that temperature and substrate concentration are the main factors that influence sediment oxygen demand; followed by spatial heterogeneity and resuspension of sediments, whereas the density of macro-invertebrates could have an effect in summer (hot season). Sediment layer thickness had no effect. A model of sediment oxygen demand is developed for the two main factors (temperature and substrate) with an r2 of 0.98. [less ▲]

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See detailL'environnement
Andre, Philippe ULiege; Boreux, Jean-Jacques ULiege; Hanson, Alain ULiege et al

in Nguyen, Long-Den; Tsalkovitch, Gérard (Eds.) La mesure et l'instrumentation. Etat de l'art et perspectives. (1995)

Il s'agit du chapitre 14 d'un ouvrage collectif consacré à la mesure et à l'instrumentation. Ce chapitre présente plusieurs aspects de la démarche de la mesure dans l'environnement. Il explicite les ... [more ▼]

Il s'agit du chapitre 14 d'un ouvrage collectif consacré à la mesure et à l'instrumentation. Ce chapitre présente plusieurs aspects de la démarche de la mesure dans l'environnement. Il explicite les aspects méthodologiques propres à l'environnement et les méthodes de mesure qui en découlent, notamment les bio-capteurs, les bio-indicateurs, l'utilisation de l'homme comme instrument de mesure, … Il balaye les différents secteurs de l'environnement -air, eau, odeur- et montre comment le modèle et la théorie de l'analyse des systèmes peuvent être considérés comme des outils performants de surveillance d'atmosphères polluées ou de confort thermique dans les bâtiments. [less ▲]

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See detailBase de calcul pour le dimensionnement d'une tour de refroidissement à tirage naturel
Nicolas, Jacques ULiege; Vasel, Jean-Luc ULiege

in Revue-M. Mécanique (1992), 37

Le but de cet article est de fournir de façon exhaustive l'ensemble des relations qui permettent le calcul des transferts thermiques dans une tour de refroidissemenmt à contrecourant et à tirage naturel ... [more ▼]

Le but de cet article est de fournir de façon exhaustive l'ensemble des relations qui permettent le calcul des transferts thermiques dans une tour de refroidissemenmt à contrecourant et à tirage naturel. L'article se base sur les approches classiques décrites dans la littérature (Merkel, Chilton, Braun, ...), mais en uniformisant les symboles et les unités, de façon à fournir en un seul texte tous les éléments qui permettent de modéliser, pour des besoins de contrôle ou de dimensionnement, une tour de refroidissement et d'en estimer les performances.Quelques pratiques d'utilisation de ces relations sont étudiées, ainsi qu'une confrontation de différentes méthodes de résolution sur un même exemple. [less ▲]

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See detailModélisation des échanges thermiques et de la circulation d'air dans un lit bactérien
Nicolas, Jacques ULiege; Vasel, Jean-Luc ULiege

in Revue des Sciences de l'Eau (1990), 3(3), 303-324

The temperature is one of the main parameters governing the biological reactions in a trickling filter. The present model proposes a set of equations applicable for the determination of a temperature ... [more ▼]

The temperature is one of the main parameters governing the biological reactions in a trickling filter. The present model proposes a set of equations applicable for the determination of a temperature profile, and therefore of an average temperature, inside the trickling filter, when the flowrate and the temperature at entry of the liquid, the ambient air conditions (temperature and humidity) and the thermal exchange coefficients of the tower are known. Moreover, the airflow induced by natural draft is also computed when the head loss coefficients in the media and at entry are known. Beside this formulation, the first results of modal fitting on pilot plants are discussed. With few further developments, the method could be useful for the optimization of the operating temperature in a trickling filter which guarantees a sufficient airflow rate in the tower. [less ▲]

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