Le grand défi environnemental et sociétal du 21ème siècle lié à l’eau est un challenge relevé notamment par les Nations Unis. Pour répondre à ce défi il est nécessaire de développer des procédés physico-chimiques avancés considérés comme vert pour pouvoir réutiliser et valoriser les eaux usées traitées. Les systèmes électrochimiques pourraient être des bons candidats, notamment par l’implication de la catalyse hétérogène, sans avoir la nécessité de rajouter des réactifs chimiques, et permettant une meilleure sélectivité des mécanismes à mettre en jeu. Pour surmonter les verrous scientifiques et technologiques associés, les outils développés en génie électrochimique ont été combinés avec des études de cinétique & réactivité (électro)-chimiques ainsi qu’avec des investigations à l’interface matériaux/électrolyte. L’expérimentation a été couplée avec des modèles mathématiques, à travers une démarche systémique et multi-échelle. L’influence des réacteurs microfluidiques sur l’efficacité et les interactions possibles entre l’électro-précipitation et/ou l’électro-sorption et/ou l’électro-oxydation et/ou l’électro-réduction a été particulièrement explorée. Les possibilités de récupération pour une valorisation de composés organiques (composés phénoliques) et inorganique (phosphore) à valeur ajoutée présents dans les eaux usées ont été évaluées. En parallèle, j’ai initié depuis 2016 un système hybride (électro-séparation/électro-conversion) qui permet la combinaison entre micro- et macro-réacteurs avec la mise en œuvre de multiples (électro)-procédés en simultané au sein du même réacteur. Je propose de travailler par la suite dans la continuité de ce concept d’électro-mélangeurs réactifs multifonctionnels pour diverses applications.