Abstract FR:

L'etude presentee dans cette these a pour objectif l'application d'outils de l'automatique au domaine du traitement de l'eau et s'articule autour de la modelisation et de l'estimation sous des contraintes d'incertitudes. La premiere partie est consacree au procede aerobie des boues activees. L'etape initiale aborde la modelisation des deux principaux compartiments de l'unite de traitement : le bassin d'aeration, siege des reactions de degradation biologique, et le bassin de sedimentation, lieu de separation des phases solide et liquide. Une etude approfondie permet d'etablir une structure generale du modele aerateur-decanteur. La deuxieme etape concerne le probleme d'estimation des variables. Une nouvelle approche purement deterministe, fondee sur les observateurs a intervalles, est developpee en presence d'incertitudes bornees. A partir de bornes connues sur les grandeurs incertaines et a defaut d'estimer les valeurs exactes des variables d'etat non mesurees, l'estimateur fournit des intervalles dynamiques et garantit l'encadrement de ces variables. Differents cas sont abordes : entrees incertaines, parametres non-stationnaires, amelioration du taux de convergence, etc. La seconde partie de notre travail, a caractere plus applique, concerne l'etude d'un fermenteur anaerobie. Nous abordons d'abord les aspects de modelisation, d'identification de parametres et de validation du modele sur des donnees experimentales. La suite est consacree au probleme pratique d'estimation d'etat. Deux observateurs asymptotiques sont elabores. Afin de reduire la sensibilite aux incertitudes parametriques ainsi qu'aux perturbations sur les entrees, un estimateur robuste, base sur une correction par les predictions des debits gazeux, est teste sur le procede pilote.