• Cedre

• Accidents

• Lutte
  • Guide des autorités locales
  • Organisation de la lutte
  • Lutte en mer
  • Lutte à terre
  • Gestion des déchets
    • Stratégie générale
    • Nature des MPP
    • Réglementation
    • Collecte
    • Transport
    • Stockage
    • Traitements
    • Restauration des sites
  • Produits de lutte
  • BDD moyens de lutte

• Rejets en mer

• Publications

• Formation 

• Liens

Traitements physico-chimiques

Pour le traitement des MPP, voir aussi les articles :
- Traitements et prétraitements
- Traitements biologiques
- Traitements thermiques
- Valorisation - Elimination ultime

• Fluide : eau et éventuellement après essai agent fluxant (la sécurité milite pour un travail à température ambiante avec un solvant peu volatil, type gasoil). Optimisation des volumes consommés par recyclage à contre-courant de l'installation. Alimentation en eau et fluxant propre en sortie (rinçage final) ; extraction des fluides usés en tête d'installation. Traitement des eaux sales après séparation des hydrocarbures, valorisés comme source énergétique.
• Séparation des plastiques et macro-déchets pour traitement thermique spécifique (four mobile à pyrolyse par exemple).
• Sous réserve d’autorisation, valorisation éventuelle du substrat propre (sable, gravier) comme adjuvant aux matériaux de travaux publics ou de construction voire remise dans le milieu naturel.
• Effet d'échelle très important du fait de la complexité de l'installation à mettre en oeuvre (au-delà de 100 000 tonnes, les coûts chutent en-deça de 150 Euros/t).
• Ne générant quasiment pas de MPP ultimes, cette filière s'inscrit bien dans une démarche de protection de l'environnement.

• Des opérations de séparation de phase ou de tri mécanique :
  
  
  • décantation : séparation dans un bassin de tranquillisation (faible courant) des solides (en fond) et des liquides par couche de densité (huile, eau) ;
  • flottation : insufflation de micro bulles d'air pour faciliter la séparation des produits légèrement moins denses que l'eau par écrémage des surnageants ;
  • criblage : séparation des solides à sec sur grille ou barreaux à large maille ou à large espacement (quelques décimètres) ;
  • dégrillage : séparation des solides à sec ou en phase humide sur grille à maille grossière (quelques centimètres) ;
  • tamisage : séparation des solides à sec ou en phase humide sur tamis à maille relativement fine (quelques millimètres) ;
  • filtration : séparation solide / liquide sur feuille tissée ou non-tissée, type tamis à maille très fine, voire support poreux de structure fixe ou en vrac (sable, terre de diatomée, tourbe…). L'encrassement du filtre impose une régénération périodiquement.
• Des opérations éventuelles de préparation à la séparation de phase :
  
  
  • cassage d'émulsion : l'émulsion d'huile dans l'eau ou l'inverse ralentissant ou empêchant la séparation des deux phases, l'addition de produit desémulsifiant (ou la chaleur) rompt cette stabilité et permet une décantation rapide des produits.
• Des opérations éventuelles à des stades intermédiaires ou finaux :
  
  
  • concassage : broyage des matériaux pour obtenir une granulométrie plus fine. A des stades intermédiaires de la filière, la réduction et l'homogénéisation de la granulométrie peut faciliter le process final (rendement, efficacité). Au stade final, l'augmentation de la surface développée des grains peut améliorer la faculté d'adsorption du polluant résiduel ;
  • tri granulométrique : par passage dans des grilles ou tôles perforées. Pour assurer un débit de plusieurs dizaines de tonnes par heure, on opère en continu dans un cylindre tournant (trommel). Ce dispositif permet de combiner trituration, malaxage, séparation de phase et tri granulométrique ;
  • essorage ou égouttage : des MPP sur tapis ou grille en sortie de trommel.

Applications

Filière de traitement physico-chimique des déchets de l’Erika

(cliquer pour agrandir)

Les équipements nécessaires au traitement des 272 000 tonnes de déchets issus du naufrage de l'Erika (décembre 1999) ont été installés sur un terrain de la raffinerie de Donges (Total).

Centrale de lavage de déchets de l’Erika (Source Cedre)

Le gazole et l'eau servant aux procédés de fluidification et de lavage proviennent directement de la raffinerie. En fin de traitement, les sables et graviers, séparés par criblage, sont lavés puis valorisés dans des chantiers de travaux publics. Les macro-déchets récupérés à la suite d'un tri mécanique et d'un tri manuel sont lavés et broyés, puis sont incinérés comme déchets industriels banals.

Les boues, une fois filtrées par filtre-presse, pourront être valorisées comme remblai après traitement thermique ou en cimenterie. Les hydrocarbures (fuel et gazole) sont recyclés dans les installations de la raffinerie de Donges. L'eau de procédé est également dirigée vers la raffinerie, au sein de la station de traitement des eaux.

Station de déballastage

De nombreux ports, en particulier ceux abritant une raffinerie, disposent d'installations pour stocker et traiter les eaux de ballast et les slops (résidus huileux divers de machineries et fonds de cuves des tankers). Le traitement consiste en un débourbage-deshuilage, suivi d'un lagunage assurant en sortie un rejet ne dépassant pas 10 mg d’hydrocarbures par litre d’eau. Les coûts de traitement sont très variables d'un port à l'autre (300 à 1 800 euros HT pour traiter 200 m³ d'eau de ballast d'un navire).

• Débourbage : élimination en fond d'ouvrage des sédiments, l'eau huileuse traversant librement l'ouvrage. L'opération se réalise dans un petit bassin de tranquillisation (à courant modéré).
• Déshuilage : élimination de l'huile surnageante dans un petit bassin de tranquillisation (à courant modéré). Un écrémage mécanique évacue l'huile par surverse.
• Modèle combiné : l'industrie pétrolière utilise un modèle appelé décanteur API (American Petroleum Institute), de forme rectangulaire, avec un balayage alternatif à vitesse lente éliminant en fond les boues et en surface l'huile.

Le traitement à la chaux

Le vocable chaux vive englobe une variété de carbonates de calcium tendres ou durs. Au contact de l'eau ces minéraux déshydratés à la cuisson provoquent une réaction exothermique plus ou moins spontanée. L'absence de cadre réglementaire et normatif sur l'élimination ultime et les possibilités de valorisation du matériau pèse toujours sur ce traitement.

La chaux vive sous forme pulvérulente

L'effet physico-chimique dessèche les matériaux et les désagrège partiellement. Les fines particules minérales désactivées s'imprègnent ainsi de liquide ou s'enrobent de matières grasses. Cette réaction exothermique permet de décomposer les hydrocarbures (CO2 + H2O) et de neutraliser les fractions les plus lourdes.

Trois modes de mise en oeuvre sont généralement utilisées :

• en planche pour des débits jusqu'à 100t/heure ;
• en centrale pour des débits continus de l'ordre de 30t/h ;
• en fosse ou en tas pour des débits séquentiels d'environ 30 à 60 t/jour

Cette application est réalisable sur des matériaux pollués et polluants pelletables ou semipâteux. Les techniques in situ génèrent des poussières et des composés organiques nécessitant des précautions. Après maturation de quelques jours on obtient un matériau sableux hydrophobe. Les volumes du produit initial augmentent de 10 à 4 %. Le coût est intéressant (60 à 100 euros HT la tonne).

Traitement à la chaux en planche (par bandes successives).
Ce type de traitement peut être réalisé pour des débits moindres
en centrale ou en tas (Source Cedre)

• le minéral d'oxyde de calcaire et d'hydroxydes divers, sous la forme de granulats, est issu d'une roche sélectionnée pour ses caractéristiques physiques et chimiques (notamment l'association de ses composants) conformes aux effets exothermiques souhaités ;
• un additif de pré-traitement, ou co-ajout, qui permet d'absorber les composés instables ou de les isoler afin de maîtriser la réaction (gaz, chaleur), ou d'apporter de l'eau nécessaire pour activer les granulats ;
• un couvercle (soit un matériau soit une structure) qui au final recouvre l'ensemble afin d'optimiser et maîtriser les effets des réactions (odeurs, vapeurs) et des intempéries (pluie).

Il s’applique à des produits aussi bien fluides que solides. La capacité de traitement est de l'ordre de 30 à 80 m³ par jour. D'un coût légèrement supérieur au traitement précédent (90 à 130 Euros HT la tonne) il permet par contre la valorisation du co-produit.

Application : l'Amoco Cadiz

Une partie des déchets issus du naufrage de l'Amoco Cadiz (mars 1978) fut traitée à la chaux. Deux types de chaux ont été utilisés : chaux vive et chaux vive hydrophobée (chaux vive à laquelle certains additifs confèrent un caractère hydrophobe, retardateur de réaction). Ainsi, 10 000 m³ de déchets pâteux ont été traités à la chaux hydrophobée, 35 000 m³ de déchets "secs" ont été traités à la chaux vive ordinaire et 20 000 m³ de déchets "secs" ont été traités à la chaux vive ordinaire au sein d'une installation spéciale (centrale fixe).

Cette méthode fut également employée pour traiter le fond de quelques fosses de stockage, dans lesquelles la chaux vive était directement injectée, les matériaux étant ensuite brassés à l'aide d'une pelle mécanique. Les produits inertés furent par la suite utilisés comme remblai.




Dernière mise à jour : 06/03/07