Accelerated test design for biodeterioration of cementitious materials and products in sewer environments / M. Peyre Lavigne in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 103, N° 2 (2015)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 103, N° 2 (2015) . - 9 p. Titre : Accelerated test design for biodeterioration of cementitious materials and products in sewer environments Type de document : texte imprimé Auteurs : M. Peyre Lavigne, Auteur ; A. Bertron, Auteur ; C. Patapy, Auteur ; X. Lefebvre, Auteur ; E. Paul, Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : 9 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Egouts Essais accélérés (technologie) Matériaux cimentaires -- Biodégradation Mortier Index. décimale : 620.13 Matériaux de construction : pierre, ciment, béton, liants de Résumé : A new test method for evaluating the resistance of cementitious products and materials to biogenic acid attack has been developed. It consists of inoculating pipes with a highly diverse microbial consortium (from an urban wastewater treatment plant), and trickling a feeding solution containing a safe and soluble reduced sulfur source over the inoculated surface in order to select a sulfur-oxidizing activity. A sulfur substrate, thiosulfate, was used in the feeding solution, which facilitated the monitoring of the bacterial activity, and of the leaching of cementitious ions. The functioning of the test in terms of selection of sulfur oxidizing microorganisms, acid and sulfate production, and degradation mechanisms occurring in the cementitious materials has been validated previously. This paper aims (i) to evaluate the reproducibility and repeatability of the test when the source of the sludge used for the inoculation is changed and (ii) to optimize the test design. The following changes were carried out with a view to intensifying the biological and chemical reactions: change of sulfur substrate (tetrathionate instead of thiosulfate), increased sulfur flow rate at the surface of the biofilm, and increased temperature. The results highlight good reproducibility of the test: the change in the inoculum and in the sulfur substrate led to the same phenomena in terms of (i) transformation of reduced sulfur species into sulfate and production of acid and (ii) degradation mechanisms of the cement linings. Moreover, the change of the sulfur substrate combined with the reduction of the exposed surface locally intensified the alteration kinetics. In contrast, in the experimental conditions, the increase in temperature did not seem to have any positive influence on the microbial activity. Note de contenu : - EXPERIMENTAL ASPECTS : Pipe products - Test set-up - Chemical analysises of the leaching solution - Microstructural characterization of the cementitious linings - RESULTS : pH and composition of leaching solution - Intensification of biological process responsible for mortar lining degradation - Microstructural analysis on BFSC mortar - Microstructural analysis on CAC mortar - DISCUSSION : Analyses of the test design - Optimization of test design Référence de l'article : 204 DOI : http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2015018 En ligne : http://www.mattech-journal.org/articles/mattech/pdf/2015/02/mt150024.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=24192 [article]

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Attaques chimique et biologique des effluents agricoles et agroalimentaires sur les matériaux cimentaires / A. Bertron in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 93, Hors série (2005)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 93, Hors série (2005) . - p. 111-121 Titre : Attaques chimique et biologique des effluents agricoles et agroalimentaires sur les matériaux cimentaires Type de document : texte imprimé Auteurs : A. Bertron, Auteur ; M. Coutand, Auteur ; X. Cameleyre, Auteur ; G. Escadeillas, Auteur ; J. Duchesne, Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : p. 111-121 Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Durée de vie (Ingénierie) Eaux usées Matériaux cimentaires -- Détérioration Tags : Béton  Durabilité  'Effluents  d'élevage'  Lactoserum  'Acides  organiques' Index. décimale : 620.13 Matériaux de construction : pierre, ciment, béton, liants de Résumé : Les effluents d'élevage ou de l'industrie agroalimentaire, tels que les lisiers, les jus d'ensilage ou les lactosérums, sont des milieux très agressifs pour les ouvrages agricoles en béton. En effet, ces effluents contiennent des bactéries et des acides organiques, deux agents potentiellement agressifs pour la matrice cimentaire. Les objectifs de cet article sont de caractériser les attaques associées à chacun des vecteurs agressifs et de déduire les paramètres de composition des liants favorisant leur durabilité en milieu agricole et agroalimentaire. Des éprouvettes de pâte de ciment ont été immergées dans trois types de solutions : un mélange d'acides organiques, afin d'analyser l'attaque associée à la partie acide des effluents, un lisier et un lactosérum de façon à analyser, pour ces effluents aux pH sensiblement différents, l'effet spécifique des bactéries dans la dégradation. Les modifications chimiques et minéralogiques ont été explorées par des analyses par microsonde électronique et diffraction des rayons X, associées à des observations au microscope électronique à balayage. Les résultats montrent que l'attaque associée à la partie acide des effluents se traduit par une décalcification quasi-totale de la matrice cimentaire, la zone dégradée étant constituée d'un squelette silicoalumineux quasi-amorphe. L'influence de la présence des bactéries sur les modes de dégradation et sur les cinétiques d'altération dépend grandement du pH de l'effluent. DOI : http://dx.doi.org/10.1051/mattech:2006010 En ligne : http://www.mattech-journal.org/articles/mattech/pdf/2005/03/MT06005.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=9700 [article]

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Biodétérioration des matériaux cimentaires dans les structures de méthanisation / C. Voegel in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 103, N° 2 (2015)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 103, N° 2 (2015) . - 9 p. Titre : Biodétérioration des matériaux cimentaires dans les structures de méthanisation Type de document : texte imprimé Auteurs : C. Voegel, Auteur ; A. Bertron, Auteur ; B. Erable, Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : 9 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Acides organiques Construction -- Matériaux Matériaux cimentaires -- Biodégradation Microstructures Index. décimale : 620.13 Matériaux de construction : pierre, ciment, béton, liants de Résumé : Dans les digesteurs de méthanisation, le béton des structures subit des attaques d’origine chimique et biologique. L’attaque sur le béton serait liée à la combinaison des effets des acides organiques, de l’ammonium et du CO2 produits par le métabolisme microbien et également à la capacité des bactéries à former des biofilms à la surface du béton. Le secteur de la méthanisation étant en pleine expansion, l’enjeu de ce travail est de progresser dans la compréhension des mécanismes de détérioration des bétons dans ces environnements afin proposer des solutions durables. Cette étude vise, dans un premier temps, à déterminer les caractéristiques chimiques des déchets organiques (pH, concentrations en composés chimiques agressifs) au cours de leur fermentation. Dans un second temps, les mécanismes de détérioration des bétons dans les conditions de méthanisation sont évalués. Des pâtes de CEM I ont été immergées dans un mélange de déchets organiques en conditions de digestion anaérobie. Le milieu a été analysé chimiquement tout au long du processus de digestion. Les pâtes de ciment ont été analysées par DRX et MEB+EDS. La concentration totale maximale en acides organiques était de 65 mmol/L dans les bioréacteurs. L’évolution du pH présentait deux phases : une acidification dans les premiers jours et une lente augmentation jusqu’à pH 7–8. En 4 semaines, un biofilm abondant s’est développé à la surface du matériau. La biodétérioration s’est traduite par la lixiviation du calcium et la carbonatation du matériau. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Cementitious materials - Preparation of synthetic biowaste - Cement paste immersion in fermented biowaste under anaerobic digestion conditions - Analysis of organic acids by HPLC - Analysis of cementitious materials - Observation of the microbial biofilms - RESULTS : Tracking the production of organic acids and the pH evolution during the anaerobic digestion of biowastes - Assessing the chemical degradation of cement paste immersed in anaerobic digestion conditions - DISCUSSION : Composition of anaerobic digestion medium and potential aggressiveness - Microbial colonisation at the surface of the cementitious materials - Chemical degradation mechaisms on cementitious materials in anaerobic digestion conditions Référence de l'article : 202 DOI : http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2015023 En ligne : http://www.mattech-journal.org/articles/mattech/pdf/2015/02/mt150030.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=24190 [article]

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Interactions microorganismes – matériaux de construction / A. Bertron in MATERIAUX & TECHNIQUES, Vol. 103, N° 2 (2015)  

[article]  inMATERIAUX & TECHNIQUES > Vol. 103, N° 2 (2015) . - 2 p. Titre : Interactions microorganismes – matériaux de construction Type de document : texte imprimé Auteurs : A. Bertron, Auteur ; Françoise Feugeas, Auteur ; Isabelle Frateur, Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : 2 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Construction -- Matériaux Matériaux -- Biodégradation Microorganismes Index. décimale : 620.13 Matériaux de construction : pierre, ciment, béton, liants de Résumé : Les interactions entre les microorganismes et les matériaux de construction dans leur environnement influencent la durabilité des ouvrages, la santé et le confort dans les bâtiments ainsi que les qualités esthétiques des ouvrages. Les impacts économiques, sociétaux et environnementaux de ces phénomènes sont majeurs. Les articles présentés dans ce numéro, issus des contributions au Forum Jeunes Chercheurs, organisé par la Commission Biodétérioration des Matériaux du CEFRACOR, montrent un échantillon significatif des recherches réalisées en France dans les différentes thématiques relatives aux interactions microorganismes-matériaux. Référence de l'article : 201 DOI : http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2015025 En ligne : http://www.mattech-journal.org/articles/mattech/pdf/2015/02/mt150040.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=24189 [article]

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