CREDEAU - Centre de recherche, développement et validation des technologies et procédés de traitement des eaux

Polytechnique Montréal, Montréal, Québec
Que fait l'installation

Recherche, développement et validation des technologies et des procédés de traitement des eaux.

Domaines d'expertise

Le Centre de recherche, développement et validation des technologies et procédés de traitement des eaux (CREDEAU) est un centre de recherche interuniversitaire voué à la recherche et au développement et à la validation de technologies et à la formation de spécialistes dans le domaine du traitement des eaux. CREDEAU se spécialise dans le traitement et la distribution des eaux potables, et le traitement des eaux usées, et il vise à répondre aux besoins de l’industrie, des instances gouvernementales et de la société canadienne selon une approche systémique du cycle anthropique de l’eau en milieu urbain.

Les projets menés portent sur l’eau potable, les eaux usées, les procédés de traitement et la chimie des procédés, la microbiologie, l’environnement, l’analyse de risques et la santé publique, l’impact des changements climatiques sur la qualité de l’eau, la prise en compte des problèmes émergents (toxines algales, composés traces) mais aussi l’écotoxicologie couplée aux analyses chimiques pour optimiser et développer les processus de traitement des eaux. Les projets réalisés sont particulièrement orientés vers la recherche appliquée. Ils peuvent se décliner sous forme de partenariats de recherche ou de contrats industriels.

En plus des espaces de laboratoires à Polytechnique Montréal, à l’Université de Montréal et à l’École de technologie supérieure, le CREDEAU possède sept unités pilotes mobiles instrumentées, automatisées et d’une flexibilité exceptionnelle, permettant de valider sur site un grand nombre de procédés et de combinaisons de procédés en fonction des variations de qualité d’eau brute, que ce soit en traitement de l’eau potable ou des eaux usées, évitant ainsi l’utilisation d’eaux reconstituées. Les unités sont installées dans des roulottes afin d’en permettre le déplacement vers différents sites d’essais. Les travaux sur la mise à niveau de plusieurs usines de traitement de l’eau potable, dont celles de la Ville de Montréal, de la Ville de Laval, et de la Ville de Longueil, ont été réalisés grâce à ces installations. Les travaux du CREDEAU ont grandement guidé les prises de décision des villes et la vision gouvernementale sur la réglementation. À long terme, ces travaux se traduisent par des coûts de traitement plus faibles et des rejets d’eaux mieux épurés.

Services de recherche

Les services de recherche du CREDEAU s’adressent aux individus et aux entreprises et aux organismes en quête d’expertise dans le domaine du traitement des eaux : renseignements ponctuels, prestations simples, travaux contractuels, collaborations ou partenariats de recherche, veille technologique, études de faisabilité, essais pilotes, soutien au pilotage méthodologique ou analytique, essais de traitabilité, détermination de l’occurrence des polluants et efficacité des traitements sur leur enlèvement, validation des procédés, développement de nouveaux procédés de traitement.

Secteurs d'application
  • Technologies propres
  • Technologies et services de l’environnement
  • Services publics
Laboratoire spécialiséÉquipementFonction
Laboratoire de l’eau potable (chimie analytique, microbiologie incluant Niveau II et espaces de pilotage)(Polytechnique Montréal)Chromatographe en phase gazeuse avec détecteur à capture d'électrons (CG-DCE), purge and trappeAnalyse des composés halogénés dans l’eau.
 Système de chromatographie par échange d'ionsAnalyse des anions et des cations dans l’eau naturelle ou potable.
 Chromatographe en phase gazeuse couplé à un spectromètre de masse (CG-SM) avec trois modules d’injectionDétection de contaminants traces dans les eaux potables.
 Thermocycleur (réaction en chaîne par polymérase en temps réel (qPCR))Détection et quantification de pathogènes dans l’eau.
 Analyseur de carbone organique totalMesure de concentration de carbone organique total dans l’eau.
 Analyseur de particules dynamiqueQuantification et caractérisation de particules/cellules dans l’eau.
 Réacteurs annulairesSimulation en parallèle de l’effet de différents désinfectants.
 Cytomètre en fluxQuantification de cellules microbiennes en suspension.
Laboratoire de génie de des eaux usées (chimie analytique, microbiologie et espaces de pilotage) (Polytechnique Montréal)Spectromètres infra-rougeCaractérisation des agents colmatants sur les membranes.
 Spectromètres UV-visibleMesure de la demande chimique en oxygène (DCO), de la turbidité et des nitrates.
 Système de chromatographie par échange d'ions (IC)Analyse des anions et des cations dans les eaux usées.
 Chromatographes en phase gazeuse avec détecteur à ionisation de flamme (FID) et détecteur de variation de tension électrique, avec échantillonneur d’espace de tête et autoéchantillonneursQuantification des gaz de digestion anaérobie (CH4, CO2, H2S), des gaz à effet de serre (CO2 et N2O), d’autres gaz et des acides gras volatils (AGV) en solution aqueuse.
 Digesteur KjeldahlDécomposition de l’azote.
Laboratoire de Chimie analytique environnementale (Université de Montréal)Appareil de chromatographie liquide couplée à un détecteur Masse/Masse (CL-MS-MS)Caractérisation des contaminants émergents à des niveaux traces dans l’eau (pharmaceutiques, cyanotoxines, hormones et pesticides).
 Spectromètre de masse de haute résolution muni d’un système d’échantillonnage et préconcentration en ligne par double chromatographie semi-automatiséeAnalyses de sous‐produits de dégradation.
Laboratoire de phytotechnologies (Université de Montréal/Jardin botanique de Montréal)Phytozone comprenant un système de culture aéroponique et un système de préparation et de préservation des échantillonsCroissance contrôlée pour développer des procédés de traitement des eaux usées et des boues à l’aide de végétaux.
Centre sur la biodiversité, Institut de recherche en biologie végétale (Université de Montréal)

Système d’analyse de paramètres chimiques :

  • Bloc chauffant pour la demande chimique en oxygène (DCO)
  • Unité de digestion
  • Spectrophotomètre
  • Système d’analyse à deux voies d’injection d’écoulement
Analyse d’eau et de sol et de tissu végétal (azote, phosphore, métaux lourds, etc.).
 Sonde de pressionMesure de conductivité.
 Système de mesure d’échange gazeux à l’échelle de l’organe végétal (analyseur de CO2/H2O et système de de photosynthèses portable)Quantification de la photosynthèse et de la respiration pour l’évaluation in situ de l’impact des polluants sur la santé et la croissance des plantes.
Laboratoire de traitement des boues par bioséchage (Polytechnique Montréal)Pilote de bioséchage de boues industriellesTraitement des boues novateur pour l’industrie des pâtes et papiers. Le procédé est capable de hausser la teneur en solides des boues de 25‐35% à plus de 50%.
Laboratoire informatique de conception (Polytechnique Montréal/Université de Montréal)Système informatique d’analyse et de communicationObtention en temps réel des données d’exploitation hors-site.
 Logiciel de simulation de procédés BALASModélisation des données pour le développement technologique.
Laboratoire de modélisation hydrodynamique de procédés polyphasiques dans des conditions extrêmes (Polytechnique Montréal)

Système de caractérisation de biocarburants produits à partir de la pyrolyse des boues. Le système est composé de :

 

  1. Appareil de mesure du point d'éclair coupelle fermée
  2. Appareil automatique de distillation fractionnée conforme à la norme ASTM D86
  3. Calorimètre à bombe à oxygène (avec eau de refroidissement)
  4. Chromatographe en phase gazeuse à détection par ionisation de flamme (CG-FID)
  5. Analyseur d’éléments (C, H, O, N, S)
  6. Débitmètre de gaz chaud

Caractérisation de propriétés des bio‐huiles :

 

  1. Détermination du point éclair d’huiles issues de la pyrolyse des boues, une propriété associée au transport.
  2. Détermination du contenu des échantillons en fractions combustibles.
  3. Mesure l’énergie disponible dans les bio-huiles.
  4. Caractérisation en profondeur de la composition des bio-huiles en hydrocarbures et composés inflammables.
  5. Caractérisation de la répartition de ces éléments dans les bio-huiles.
  6. Caractérisation adéquate de la perte de poids des échantillons et calcul des cinétiques de pyrolyse en vue de la compréhension du procédé de décomposition.
 Système de caractérisation de la digestion anaérobieMesure en continu de la composition et des volumes de biogaz produits, ainsi que de deux chromatographes en phase gazeuse.
 Banc d'essais de nanofiltration automatiséTester l’efficacité de l’enlèvement du manganèse, du fer, de la matière organique naturelle dissous et de la dureté dans l'eau naturelle par nanofiltration.
Unités pilotes mobiles des eaux usées (Polytechnique Montréal)Unité de traitement des eaux usées Pilote BA+ : traitement par boues activées (BA) et bioréacteur à membranes (BRM)

Tester différents procédés pour enlever une série de contaminants (matière organique, azote, phosphore etc.) dans les eaux usées.

 

  • Capacité de traitement dépend de la configuration utilisée, entre 1 et 4 m3/h.
  • Enlèvement biologique de la matière organique, de l'azote et du phosphore.
 

Unité de traitement physico-chimique et biologique (capacité de traitement :  2 à 6 m3/h) composée de :

 

  • ActifloTM : procédé de floculation par flocs lestés
  • BiostyrTM : procédé de biofiltration sur média flottant

Procédés compacts de clarification (enlèvement d’une série de contaminants : particules, matières organiques, microorganismes, micro-polluants) de l'eau et des eaux usées.

 

Élimination des pollutions carbonée (demande chimique en oxygène (DCO) et demande biologique en oxygène (DBO)), azotée (NH4-N et NO3-N) et particulaire (matières en suspension (MES)) dans un ouvrage compact présentant de ce fait une faible empreinte environnementale.

 

  • Veolia Water Technologies Canada
  • SUEZ
  • EnviroSim
  • Avensys Solutions Inc.
  • Hoskin Scientifique Ltée
  • ColiMinder
  • Municipalité de Montréal
  • Municipalité de Laval
  • Municipalité de Longueuil
  • Municipalité de Repentigny
  • Municipalité de Saint‐Hyacinthe
  • Municipalité de Joliette
  • Municipalité de L’Assomption
  • Municipalité de Québec
  • Hydro‐Québec
  • Société québécoise d'assainissement des eaux
  • Ressources naturelles Canada
  • Centre Saint‐Laurent
  • Ministère du Développement durable de l'Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques
  • Ministère des Affaires municipales et de l'Occupation du territoire
  • Ministère de l’agriculture des pêcheries et de l’alimentation
  • Santé Canada
  • United States Environmental Protection Agency
  • Organisation mondiale de la Santé
  • Zoo de Granby
  • Aqua‐Centrum
  • Biodôme de Montréal
  • Jardin botanique de Montréal