Yusmel GONZÁLEZ HERNÁNDEZ - Admis au titre de docteur

• Très tôt, j'ai compris que j'étais attiré par les sciences physiques ou exactes. Je me suis senti également davantage intéressé par l’ingénierie. De ce fait en 2006 j'ai commencé mes études de Génie en Technologies Nucléaires et Énergétiques. Parmi les différents profils proposés lors de ces études, le Génie de l’Environnemental a retenu toute mon attention et pour cela depuis ma quatrième année j’ai commencé un travail de recherche dans ce domaine. Lors de mes études j’ai reçu une formation assez poussée sur la modélisation et la simulation de systèmes et j’ai vite compris l'importance de cet outil qui permet des études de systèmes complexes dans lesquels l'expérimentation peut être coûteuse, ou longue et/ou dangereuse.Ma toute première expérience dans le domaine de la modélisation s'est déroulée en 2009 sur le traitement des eaux usées par de bioréacteurs à membrane submergée (BaM). L'expérimentation dans ce type d'installation demande une consommation importante de temps et de ressources et pour cela l’alternative de la modélisation et la simulation du procédé était très attirante. Mes travaux ont succédé à ceux d’Alain Zarragoitia et ont été dédiés au développement d’un simulateur numérique d'un BaM. Ce travail a été le dernier exercice de mes études d’Ingénieur et m’a permis d’obtenir la qualification « excellent ».Le simulateur développé a été utilisé avec succès en enseignement universitaire, et dans une moindre mesure en recherche. Cependant, il comporte encore des processus intervenant dans un BaM qui n'étaient pas suffisamment décrits ainsi que d'autres très importants qui n'étaient pas inclus (partie biologique en particulier) . Afin de combler ces lacunes j’ai commencé mes études de Master en Génie de l'environnement pendant lesquelles j’ai acquis des compétences et des connaissances liées au fonctionnement de systèmes biologiques de traitement d’eau. J’ai pu donc mieux comprendre les phénomènes qui se produisent dans un système comme celui-ci. Ces études ainsi qu’une recherche bibliographique intensive dans le domaine m'ont permis d'améliorer le travail de Zarragoitia et ses collègues en 2010, en intégrant de nouveaux phénomènes au modèle. Pour continuer ce travail, j'ai l'intention de faire ma thèse de doctorat sur le sujet dans le cadre d'un projet conjoint entre l’ INSTEC de Cuba et de l'INP en France. (MEMBIOSIM : Extension d’un simulateur pour Bioréacteur à Membranes Immergées (BAMI) destiné au traitement des eaux usées. Amélioration des modèles de colmatage et prise en compte de l’influence d’un toxique (micropolluant pharmaceutique)Actuellement le traitement des eaux usées contenant des produits pharmaceutiques éveille un intérêt particulier principalement en raison de la composition variable qu’elles peuvent avoir ainsi que des possibles effets toxiques qu’elles peuvent entrainer. Sans doute l'utilisation de BaM dans le traitement de ce type d’effluent est une alternative assez intéressante et on constate qu’il y a une forte tendance dans le monde à l'utilisation de ces technologies pour le traitement des eaux usées issues des hôpitaux. Plusieurs études ont démontré l’efficacité de BaM dans l’abattement des différents médicaments qui sont largement utilisés dans les hôpitaux. Les avantages du BaM sont la capacité des boues activées à s'adapter aux médicaments, la dégradation de ceux-ci par les microorganismes, la rétention par une étape de nanofiltration ultérieure au traitement biologique et la compacité du système. Le modèle amélioré proposé décrit de façon adéquate l'opération du BaM, cependant, il a été conçu pour décrire le traitement des eaux usées domestiques. L’amélioration encore plus poussée du modèle pour arriver à décrire la dégradation des eaux usées hospitalières constitue donc un défi supplémentaire. Pour arriver à nos fins l’étude expérimentale du traitement des effluents hospitaliers réels est de première importance car il faut valider le modèle développé, savoir à quel point il décrit la réalité et les conditions dans lesquelles il peut être utilisé.A Cuba il n'existe pas à ce jour aucune installation de BaM pour le traitement des eaux usées, par contre l’intérêt d’introduire ce type de technologie est grandissant car elle offre des avantages par rapport aux procédés conventionnels utilisés: effluent de meilleure qualité, réduction des impacts sur l'environnement et des systèmes plus compacts. Par ailleurs, en France, où l’on réalisera ces études expérimentales, un nombre significatif de ces installations est opérationnel, et il existe une grande expérience de recherche dans ce domaine en diverses universités d'excellence mondiale.La réalisation de ce travail en France me permettra d'acquérir les connaissances nécessaires pour exploiter ce type d’installation. Au même temps, à Cuba et en France on pourra bénéficier de l’utilisation du simulateur qui facilitera les études d'optimisation de ces installations avec une économie considérable de temps et de ressources.Je serai très heureux de mener à bien ce projet, il serait à mon avis une contribution importante aujourd'hui, car la quantité d'eau douce de la planète est limitée et de plus en plus polluée. Le projet me tiens particulièrement a cœur car de nos capacités pour faire face a la problématique de la décontamination d’eau dépend la survie de l'espèce humaine. Le doctorat en cotutelle entre la France et Cuba, me permettra acquérir les connaissances pour travailler à Cuba comme enseignant chercheur de l’Université de la Havane et réaliser de projets à caractère universitaire et/ou industriel. La possibilité d'étudier en France est une occasion unique de partager le travail avec des spécialistes internationalement reconnus dans une université d'excellence. Un autre élément important est la capacité d'apprendre la langue française et la culture et les traditions de la France. J’ai déjà pu apprécier tout cela lors de mon séjours de 2mois et demi pour mon stage de master, et je mesure très bien le bénéfice que je pourrais retirer de ce travail de doctorat en cotutelle avec la partie expérimentale menée en France , et qui m’est aujourd’hui impossible à Cuba. J’espère ainsi être en mesure de pouvoir par la suite apporter cette compétence aux futurs ingénieurs de mon pays.

Doctorat Génie des Procédés et de l'Environnement

Ingénieur - Ingeniero

Production scientifique