Validation des données expérimentales dans le domaine du traitement et de la valorisation des eaux résiduaires : optimisation d’une procédure automatisée

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France.INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.


Environnement de travail, missions et activités

L’unité de recherche (UR) REVERSAAL (Réduire, réutiliser, valoriser les ressources des eaux résiduaires) d’INRAE Centre de Lyon-Grenoble-Auvergne Rhône-Alpes travaille principalement sur le traitement et la valorisation des eaux résiduaires ( ).

Le suivi des ouvrages de traitement et valorisation des eaux usées génère des données hétérogènes (en lien avec les différentes étapes de traitement, leur nature – physique, chimique ou biologique – les polluants observés, etc.) et parfois volumineuses. Qu’elles soient utilisées pour analyser les performances des procédés ou pour alimenter des modèles dynamiques représentant leur fonctionnement, un processus de validation de la qualité de ces données est indispensable. Actuellement, ce processus est effectué manuellement par chaque utilisateur, en suivant des méthodes spécifiques définies pour chaque objet d'étude, qu'il s'agisse de petites ou grandes stations de traitement.

Dans ce contexte, prototype logiciel sous Python a été développé pour permettre de formater les données, détecter et corriger des erreurs de plausibilité, de cohérence et de valeurs aberrantes et imputer les données manquantes, à l’aide de différentes méthodes statistiques et machine learning (IQR, Tukey ajusté, Isolation Forest + SHAP, LOF, MICE, ARIMA, KNN et imputation itérative par forêts aléatoires). Ce développement est intégré dans le projet VAliDE (Validation Automatisée des Données Expérimentales dans le domaine du traitement et de la valorisation des eaux résiduaires urbaines) en collaboration avec l’unité INRAE PROSE et le laboratoire Deep (INSA,

L’objectif du stage proposé est d’optimiser le prototype logiciel en intégrant l’analyse de variables supplémentaires (calcul de ratio, bilans matières etc.) afin d’assurer une validation fiable et automatisée des données expérimentales relatives aux eaux résiduaires urbaines.


Déroulement du stage

Les étapes du stage proposé incluront:

1. Une étude bibliographique – contexte de l’étude;
2. Prise en main du prototype logiciel sous Python;
3. Intégration de variables supplémentaires pour enrichir les modèles;
4. Analyse des résultats et rédaction d’un rapport de synthèse.

Bénéfices pour le.la stagiaire

Vous intégrerez un collectif de recherche expert en traitement et valorisation des eaux résiduaires urbaines, ce qui vous permettra d’acquérir des connaissances approfondies dans ce domaine d’activité. Vous participerez à un projet de recherche collaboratif impliquant plusieurs partenaires et dans lequel vous aurez l’opportunité de présenter et valoriser vos travaux. De plus, le sujet du stage s’appuiera sur les réalisations de précédents stagiaires et portera sur l'analyse de données concrètes, offrant ainsi une application pratique des concepts étudiés.


Formations et compétences recherchées

Master/Ingénieur (Bac+5)

Profil et prérequis

* Élève Ingénieur / Master 2, en Génie des Procédés avec de très bonnes aptitudes pour l’analyse statistique et le traitement des données, ou en Data Science / Analyse de données avec un bagage en Génie des Procédés.
* Bonnes compétences en programmation sur Python.
* Rigueur et goût pour la recherche opérationnelle.
* Dynamisme, rigueur, sens de l’initiative.


Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez(selon le type de contrat et sa durée) :

- jusqu'à30 jours de congés+ 15 RTTpar an (pour un temps plein)
- d'un soutienà la parentalité : CESUgarded'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences: formation, conseilen orientation professionnelle ;
- d'un accompagnementsocial : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestationsvacancesetloisirs :chèque-vacances,hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activitéssportivesetculturelles ;
- d'unerestaurationcollective.


Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation

Les personnes accueillies à INRAE, établissement public de recherche, sont soumises aux dispositions du Code de la fonction publiquenotamment en ce qui concerne l’obligation de neutralité et le respect du principe de laïcité. A ce titre, dans l’exercice de leurs fonctions, qu’elles soient ou non au contact du public, elles ne doivent pas manifester leurs convictions, par leur comportement ou leur tenue, qu’elles soient religieuses, philosophiques ou politiques.> En savoir plus : site fonction publique.gouv.fr