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[dossier de presse] L’ozone : une solution optimale de décontamination

L'ozone : une solution optimale de décontamination pour l'agro-industrie, l'agroalimentaire, l'environnement et la chimie du végétal

Le 13 janvier 2017, l’école d’ingénieurs UniLaSalle inaugure sa nouvelle plateforme de recherche dédiée à l’ozone, LASALLE O3.

l'intérêt de l'ozone

L’ozone est un oxydant puissant déjà utilisé dans diverses applications industrielles comme le traitement de l’eau et le blanchiment de la pâte à papier. Toutefois son potentiel est sous-exploité dans les domaines de l’agro-industrie, de l’agroalimentaire, de l’environnement et de la chimie du végétal.

 

Les propriétés chimiques, la réactivité exceptionnelle et son très faible impact environnemental font de l’ozone une réelle opportunité pour répondre aux enjeux environnementaux dans le domaine de la production et transformation agricole/agroalimentaire, de la valorisation des agro-ressources mais également celui de la chimie verte.

les domaines de compétences de la plateforme LaSalle O3

Cette plateforme permet de mener des actions de recherche et développement, notamment dans les domaines de :

  • Désinfection et/ou stabilisation des produits d’origine biologique
    Désinfection des produits d’origine agricole frais et secs bruts ou transformés
    Stockage et conservation de ces mêmes produits
  • Décontamination des produits agricoles et agro-industriels
    Réduction de la contamination totale en toxines d’origine fongique
    Dégradation des contaminants chimiques et/ou phytopharmaceutiques
  • Traitement et dépollution des effluents agricoles et agroindustriels
    Eaux de procédé, eaux de lavage et/ou d’irrigation
    Traitement d’effluent en vue du recyclage des eaux
    Décoloration de solutions et/ou solutés

 

  • Traitement des atmosphères et confinements
    Désodorisation
    Élimination de polluants atmosphériques
    Traitement des atmosphères contrôlées
  • Valorisation des déchets d’origine biologique et des co-produits d’origine agricole
    Déconstruction de la biomasse ligno-cellulosique
    Extraction de molécules
    Pré-fonctionnalisation ou fonctionnalisation de matériaux
  • Chimie verte, chimie avancée et chimie de substitution
    Nouvelles synthèses à partir de précurseurs bio-sourcés
    Nouvelles transformations chimiques (chimie des polymères)
    Extraction et activation de complexes chimiques

 

les caractéristiques de la plateforme

Un hall technologique de 900 m2 héberge l’ensemble des dispositifs de préparation et de production d’ozone de dernière génération (air et oxygène à forte concentration) pour des utilisations de l’ozone à des échelles préindustrielles (plusieurs dispositifs pilotes instrumentés multi-échelles, de quelques grammes par essai à plusieurs centaines de kilogrammes de matière par jour, traités en batch ou en continu).

Différentes réactions sont mises en œuvre conduites avec une approche de type moléculaire ou de type radicalaire (procédés AOP), avec ou sans pré-activation moléculaire (chimique, U, ultrasonore) :

  • des réactions gaz/liquide pour fluide newtonien
  • des réactions gaz/solides fins
  • des réactions gaz/solides grossiers divisés
  • des réactions gaz/gaz

 

Pour compléter les dispositifs d’essai, plusieurs laboratoires de caractérisation d’UniLaSalle sont associés à cette plateforme : les laboratoires de chimie analytique, de microbiologie, de biologie moléculaire, de microscopie et d’analyse sensorielle.

La plateforme, qui accueille une dizaine de cadres scientifiques d’UniLaSalle pour mener à bien des travaux de R&D et de transfert, a pour vocation d’héberger également des cadres scientifiques des entreprises partenaires.

UniLaSalle et l'ozone, une histoire de plus de 10 ans

Dès 2006, l’école d’ingénieurs a développé les technologies de mise en œuvre et d’utilisation de l’ozone et le génie des procédés associé, dans le cadre du Contrat de Plan Etat-Région (CPER) 2007-2013 et en cohérence avec la dynamique du Pôle de Compétitivité « Industries et Agro-Ressources ».

Le 23 septembre 2009, UniLaSalle inaugurait son laboratoire de faisabilité ozone avec ses quatre premiers pilotes de recherche.

 

Grâce à l’engagement et au soutien financier du Conseil régional de Picardie, puis des Hauts-de-France et celui de la Communauté d’agglomération du Beauvaisis, de nombreux programmes scientifiques et technologiques ont pu être initiés et réalisés (étude des réactions d’ozonation en milieux aqueux, solides et gazeux).

Ces programmes R&D ont permis de déposer 17 enveloppes Soleau et 6 brevets.

La création de ce nouvel outil offre de nombreuses perspectives de changement d’échelle en permettant d’accueillir des projets ambitieux de R&D et de transfert (projets collaboratifs nationaux, européens et internationaux).

le projet Ozone 2020

Dans le cadre de ses activités, la plateforme LASALLE O3 héberge le projet FUI OZONE 2020 porté par le groupe SUEZ Environnement et labélisé par les pôles de compétitivité IAR, AXELERA et TERRALIA.

L’objectif de ce projet de quatre années est de démontrer la faisabilité technico-économique d’utilisation du réactif « ozone » pour améliorer la sécurité alimentaire dans le domaine agro-industriel.

L’ozone dont l’efficacité a été démontrée dans diverses applications industrielles est encore peu utilisé dans le secteur agro-industriel. Or, l’exigence sanitaire croissante impose une amélioration continue des modes de préparation des aliments. Le projet Ozone 2020 s’inscrit dans cette dynamique, en  répondant aux enjeux clés de la qualité/sécurité alimentaire.

Reposant sur un modèle partenarial unissant différents partenaires académiques et industriels (Actalia, Bonduelle, Etia, Suez environnement, UniLaSalle) le projet ozone 2020 vise le développement et le déploiement de deux applications pour réduire la contamination biologique des produits d’origine végétale. Ce projet vise les produits secs divisés et les végétaux crus prêts à l’emploi.

 

Ce projet est bâti en quatre étapes clés (développement de procédé, demande d’autorisation, mutualisation des expertises et dissémination et/ou amplification des résultats) pour accompagner de vastes perspectives de développement visant, à terme, de faire de l’ozone la solution de décontamination privilégiée dans le domaine de la sécurité sanitaire du secteur agro-industriel.

Sans équivalent européen, le projet repose sur l’efficacité des solutions à l’ozone dans le traitement de l’eau, activité majeure des ozoneurs, où la substance est reconnue historiquement pour ses propretés oxydantes remarquables et compétitives. Le projet Ozone 2020 ambitionne de déployer jusqu’à des TRL* de 7-8 des solutions développées.

*  L’échelle TRL (technology readiness level – de 1 à 9) est un système de mesure employé pour évaluer le niveau de maturité d’une technologie, notamment en vue de financer la recherche et son développement ou dans la perspective d’intégrer cette technologie dans un système ou un sous-système opérationnel.

Coût du projet et financement : 4 200 K€ financés par la Communauté d’agglomération du Beauvaisis, le conseil régional des Hauts-de-France et UniLaSalle à hauteur de, respectivement, 1 200 K€, 1 400 K€ et 1 600 K€