Dpartement Gnie des Procds et Environnement http www

Département Génie des Procédés et Environnement http: //www. gpe. insa-toulouse. fr

Département Génie des Procédés et Environnement QU’EST-CE QUE LE GÉNIE DES PROCÉDÉS ? = Science du passage à l’échelle industrielle = Science des procédés dans lesquels la matière change d’état physique et/ou de nature chimique = Ensemble des connaissances nécessaires pour la conception, la mise en œuvre et l’optimisation des procédés de transformation physico-chimiques et biologiques de la matière et l’énergie

Département Génie des Procédés et Environnement Hier… Art culinaire Teinture des tissus Distilleries Aujourd’hui… Science du passage à l’échelle industrielle

Département Génie des Procédés et Environnement Quelles applications pour le Génie des Procédés ?

Département Génie des Procédés et Environnement Domaines d’applications du Génie des Procédés La plupart des produits industriels… Carburants, essence et gaz (transports et énergie) Biocarburants (énergies renouvelables) Peintures, plastiques (bâtiment, domestique) Eau potable et usée, déchets (environnement) et de la vie courante… Médicaments (santé) Lait et yaourts (alimentation) Propergols (défense et espace) Vernis à ongles, rouge à lèvres… (cosmétique) Gaz de l’air (métallurgie, électronique) Silicium et terres rares (microélectronique)

Département Génie des Procédés et Environnement Quels débouchés pour un Ingénieur « Procédés et Environnement » ?

Département Génie des Procédés et Environnement Secteurs d’activité des ingénieurs GPE Enquête 2010 Enquête 2009

Département Génie des Procédés et Environnement Dans quels métiers peut-on appliquer le Génie des Procédés? Recherche, R&D Commercialisation Conception Développement Production Exploitation Diagnostique Conseil

Département Génie des Procédés et Environnement L’ingénieur GP est compétent pour : - Concevoir de nouveaux procédés surs, sobres, respectueux de l’environnement - Dimensionner des installations - industrielles pour toutes applications - de traitement des pollutions et de production d’eau - Faire fonctionner une installation en intégrant : sécurité, énergie, production - Manager une équipe et travailler en équipe - Commercialiser des installations

Département Génie des Procédés et Environnement Fonctions exercées par les ingénieurs GPE

Département Génie des Procédés et Environnement Des usines chimiques, petrochimiques, …

Département Génie des Procédés et Environnement … des installations de production d’énergie … de traitement des déchets

Département Génie des Procédés et Environnement Mais aussi …des usines de production d’eau potable … Coagulation Décantation Chloration UV Ozonation

Département Génie des Procédés et Environnement Ou des usines de traitement des eaux usées domestiques …

Département Génie des Procédés et Environnement Comment accéder à la spécialité Génie des Procédés ?

Département Génie des Procédés et Environnement

Département Génie des Procédés et Environnement 1ère année INSA Tronc Commun 2 années de pré-orientation 2ème année Ingénierie chimique, biochimique et environnementale 3ème année Classes Préparatoires Licence DUT Génie chimique 2 années de Spécialisation Génie des Procédés dans le dpt. Génie des Procédés et Environnement Diplôme « ingénieur » et diplôme « master recherche »

Département Génie des Procédés et Environnement 1ère année INSA Tronc Commun 2 années de pré-orientation Ingénierie chimique, biochimique et environnementale Maîtrise 2 années de Spécialisation Génie des Procédés dans le dpt. Génie des Procédés et Environnement Diplôme « ingénieur » et diplôme « master recherche »

Département Génie des Procédés et Environnement Quelle formation pour être un(e) bon(ne) ingénieur GPE ?

Département Génie des Procédés et Environnement Objectifs de la formation INSA Développer… üCompétences scientifiques et techniques üQualités personnelles üAdaptabilité üAutonomie üCuriosité, culture üEthique üAptitude à manager des hommes et des projets üCompréhension de l’économie d’entreprise üCommunication en français, en anglais et dans une 3ème langue üOuverture internationale un projet professionnel à découvrir à faire aboutir

Département Génie des Procédés et Environnement L’INSA assure à l’ingénieur Génie des procédés une formation de haut niveau pour son métier … Les fonctions du métier ingénieur GPE • • • Les opérations Concevoir de nouveaux procédés ou de nouveaux produits Dimensionner des usines ou des opérations Faire un diagnostic sur des installations existantes Faire fonctionner une installation existante Apporter une aide technique à la commercialisation • Transport des fluides • Chauffage/refroidissement • Mélange de constituants • Réaction chimique ou biochimique • Séparation • Assembler et optimiser les opérations • Contrôler le procédé Les outils de base • Réacteurs • Transfert de matière • Transfert de chaleur • Thermodynamique • Chimie, Biologie • Mathématiques appliquées, • Informatique

Département Génie des Procédés et Environnement … et pour une insertion optimale dans son environnement … Communication et culture Sciences du Management Expression, communication Activités physiques Langues (Anglais+ …) Séjour à l’étranger Visites d’usines Conférences Gestion de projet Gestion/Economie Responsabilité ingénieur Sciences humaines Projets Stages Les outils de base • • • Mécanique des fluides, Transfert de matière , Transfert de chaleur Thermodynamique Chimie, Physico-chimie, Biochimie, Analyse Conduite/Commande des procédés Mathématiques appliquées, informatique, simulation numérique

Département Génie des Procédés et Environnement Organisation de la formation de la spécialité Tronc commun Génie des Procédés OPU, transferts couplés, réacteurs, conversion de l’énergie, simulation des procédés, … Initiation à la recherche en Génie des Procédés Recherche bibliographique, projet expérimental Environnement – Eco-conception Risques, métrologie environnementale, ACV … Sciences sociales et humaines, APS Métiers de l’ingénieur, gestion, anglais, LV 2, conduite de projets, sport … Eco. Procédés Ecoindustries et env. pour l’eau procédés nt eme n n o nvir E t és e d é oc Prdimensionnement et s Conception des procédés e d e i n Gé Génie Urbain s aire lin scip i d i lur ux p ersa P) v s an (PT rs tr u co Par Energie Risk Eng. Parcours externe

Département Génie des Procédés et Environnement Des bases solides en Génie des procédés et en Environnement De fortes bases en Génie des Procédés (350 h) Des bases génériques en environnement (110 h) Un module transversal Q_S_E incluant les normes de management (40 h) Un module métier Ingénieur en Génie des Procédés (40 h) Un module d’initiation à la recherche (75 h)

Département Génie des Procédés et Environnement Plusieurs orientations principales à choisir (300 h) - L’approfondissement en Génie des Procédés et Environnement : Projet global de conception Traitement des eaux et production d’eau potable Utilisation rationnelle de l’énergie Pollution industrielle Optimisation de procédés - Un parcours transversal pluridisciplinaire (PTP) avec des étudiants d’autres spécialités PTP Energie PTP Génie Urbain PTP Risk engineering

Département Génie des Procédés et Environnement A l’INSA - GPE : des travaux pratiques, à l’échelle semi-industrielle … Atelier Inter-universitaire de Génie des Procédés (AIGEP)

Département Génie des Procédés et Environnement Les étudiants de la spécialité Génie des Procédés

Département Génie des Procédés et Environnement Combien d’étudiants en GPE ? 48 étudiants en 4ème année et 48 étudiants en 5ème année Échanges d’étudiants (environ 15 étudiants/an) (Doubles diplômes ERASMUS, BRAFITEC, MIDIGEP, bilatéraux…) Principaux pays d’origine des étudiants étrangers

Département Génie des Procédés et Environnement Quelquestions –réponses …. · La parité à l’INSA GPE ? … Garçons : 46% Filles : 54% · Les doubles diplômes … AIE, ESC Génie des procédés à l’étranger (ITBA Argentine …) … ou possibilité de continuer à l’INSTN, à l’IFP School

Département Génie des Procédés et Environnement Peut-on faire de la recherche sur l’environnement à l’INSA-GPE? OUI , au Laboratoire LISBP - Un Master recherche en années 4 et 5 - Un doctorat en Génie des Procédés de l’Environnement en 3 ans après Master (Bac + 8)

Département Génie des Procédés et Environnement Directeurs : Pr. Nic Lindley et Pr. Pascal Guiraud Laboratoire de Recherche des enseignants chercheurs du : Département Génie des Procédés et Environnement Département Génie Biologique et Alimentaire Effectifs (janvier 2009) : Enseignants/Chercheurs Equipe technique et administrative Doctorants Post doctorants Ecole Doctorale TYFEP et SEVAB 60 20 50 10 140

Département Génie des Procédés et Environnement Laboratoire d’Ingénierie des Procédés de l’Environnement + Laboratoire Biotechnologie Bioprocédés Domaines d’application : Traitement des eaux à potabiliser et conditionnement des eaux industrielles Traitement des effluents (eaux résiduaires urbaines, effluents industriels) Génie pétrolier, Génie chimique Agroindustrie, Bioindustries Axes de recherche : Réacteurs polyphasiques physiques, chimiques et biologiques Procédés séparatifs (membranes, …) Microbiologie (levures et bactéries) Génomique Enzymes

Département Génie des Procédés et Environnement L’eau : une ressource stratégique L’eau : une richesse commune Environnement Santé

Département Génie des Procédés et Environnement Démarche scientifique valoriser simulation extrapolation conception nouveaux contacteurs innover modéliser comprendre contrôle local des processus micro-organismes molécules systèmes fluides particules gouttes bulles biofilms flocs membranes conception catalyseurs biocatalyseurs atelier filière changements d’échelle dans la modélisation et le couplage des processus biochimiques, chimiques physico-chimiques et hydrodynamiques

Département Génie des Procédés et Environnement Calcul de colonnes à bulles pour traiter l’eau : transférer un gaz Cd, Cma selon MT Lift std Cartes écoulement liquide instantané (t = 200 s) 3 D canal, Ug = 3, 2 cm/s, plan J = 10

Département Génie des Procédés et Environnement Développer des systèmes à membranes … Pour produire une eau potable de bonne qualité ou pour ré-utiliser l’eau Comprendre et maîtriser le colmatage membranes immergées

Département Génie des Procédés et Environnement EAD 9 Symbiose Ecosystèmes microbiens et bioprocédés d’épuration et de valorisation Champs d’application, compétences Bioprocédés pour l’épuration de l’eau Valorisation des déchets et biomasse Bioconversion du carbone, de l’azote et du phosphore Dynamique et modélisation des populations microbiennes Biologie des agrégats : biofilms, flocs, granules

Département Génie des Procédés et Environnement EAD 7 TIM Transferts, Interfaces, Mélange Domaines de compétences Interactions entre micro-organismes et support Mécanismes de transfert gaz-liquide Mélange turbulent : interaction avec la réaction biologique Etude de structures complexes (dépôt, agrégat) Mécanismes d’agrégation et d’hétéro-agrégation Transferts en écoulements polyphasiques O d/2

Département Génie des Procédés et Environnement EAD 10 SOPHYE Séparation, Oxydation et Procédés HYbrides pour l’Environnement Champs d’application Dessalement d’eau Production d’eau potable Traitement et RE-UTILISATION d’eaux résiduaires et industrielles Traitement et valorisation des effluents agroalimentaires, des urines Décontamination (bactéries, virus, hormones. . ) d’eaux et de liquide à usage santé Traitement des eaux pluviales