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RÉSUMÉ
Les procédés industriels produisent inévitablement un certain nombre de déchets liquides. Il est nécessaire alors de les traiter, soit pour les valoriser, soit pour les éliminer. La valorisation consiste à régénérer le déchet pour en extraire des matières premières, de l'énergie ou des matériaux complexes réutilisables. L'élimination elle, consiste en un procédé ayant pour objectif de le transformer en un effluent dépollué susceptible d'être rejeté dans l'environnement ou en un produit stockable durablement. Cet article propose un tour d'horizon des principales opérations chimiques et physico-chimiques mises en jeu dans le traitement des déchets liquides industriels : oxydo-réduction, procédés à membrane, adsorption, extraction par solvant, distillation, etc.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Valérie LAFOREST : HDR, Docteur - Chargée de recherche à l'École nationale supérieure des mines de Saint-Étienne
-
Jacques BOURGOIS : Docteur ès sciences - Professeur à l'École nationale supérieure de mines de Saint-Étienne
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Robert HAUSLER : Docteur - Professeur à l'École des technologies supérieures de Montréal
INTRODUCTION
La production de déchets non ultimes, issus pour l'essentiel du secteur industriel, semble pour l'instant inévitable. Les filières de traitement des centres spécialisés visent alors différents objectifs :
-
permettre le recyclage total ou partiel de ces déchets ;
-
faciliter leur valorisation sous forme de matière ou d'énergie ;
-
permettre leur retour « écocompatible » dans l'environnement après détoxication ou stabilisation-solidification ;
-
enfin, les décomposer, plus ou moins complètement, en espèces chimiques plus « inoffensives ».
Ces filières nécessitent la mise en œuvre de techniques très variées qui relèvent de différentes disciplines scientifiques : thermique, mécanique, physique, chimie, physico-chimie ou biologie.
Le présent dossier est relatif aux techniques chimiques et physico-chimiques. Nous développerons, plus particulièrement ici, le cas des déchets dangereux liquides issus de l'industrie.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de oct. 2000 par Jacques BOURGOIS, Bruno DEBRAY, Valérie LAFOREST
- Version courante de nov. 2020 par Valérie LAFOREST, Jacques BOURGOIS, Robert HAUSLER
DOI (Digital Object Identifier)
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4. Conclusion
Ce dossier a proposé un panorama des principales opérations chimiques et physico-chimiques mises en jeu dans le traitement des déchets liquides industriels. Il ne présente pas les procédés de manière exhaustive mais privilégie l'exposé de leur principe de fonctionnement. N'ont pas été pris en compte dans ce dossier la conception et le fonctionnement des centres collectifs de traitement, ni les techniques de stabilisation-solidification qui sont présentées par ailleurs [G 2 450]. Le tableau 17 regroupe les technologies présentées et leurs principaux domaines d'utilisation (liste non exhaustive) ; les coûts d'investissement ou de fonctionnement n'ont pas été présentés, car ils dépendent trop du dimensionnement des installations et de la charge à traiter.
Toutes les techniques présentées sont des procédés classiques du génie chimique. Elles sont bien connues et bien maîtrisées, même si leur application au domaine des déchets nécessite une approche spécifique liée à la nature même des produits traités. Ces différentes opérations sont très rarement utilisées seules ; elles sont associées dans une chaîne de traitement, cette association étant différente d'un déchet à l'autre. Il convient de souligner que les techniques d'épuration sont en lien étroit avec celles du traitement des eaux, la seule différence résidant dans les concentrations plus importantes en éléments nocifs, dans la variabilité de composition, dans la nature du gisement, ce qui implique qu'elles doivent avoir une grande « souplesse » d'utilisation.
Elles sont, pour la plupart, fortement consommatrices d'énergie et de réactifs, génèrent souvent des déchets ultimes qui aboutissent en décharge pour déchets dangereux et dont l'élimination représente un coût non négligeable pour l'industrie. D'une manière générale, ces coûts d'élimination se trouvent réduits lorsque ces opérations sont utilisées dans un but de valorisation. Mais seule une approche de type « technologies propres », qui vise à réduire à la source la production de déchets, permet de réduire véritablement le coût de la protection...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BYRNES BROWER (J.), RYAN (R.L.), PAZIRANDEH (M.) - Comparison of ion-exchange resins and biosorbents for the removal of heavy metals from plating factory wastewater - Environ. Sci. technol., n° 31, p. 2910-2914 (1997).
-
(2) - FRENZEL (I.), HOLDIK (H.), STAMATIALIS (D.F.), POURCELLY (G.), WESSLING (M.) - Chromic acid recovery by electro-electrodialysis II. Pilot scale process, development, and optimization - Separation and Purification Technology, vol. 47, issues 1-2, p. 27-35 (déc. 2005).
-
(3) - JEDREJAK (S.), BOURGOIS (J.) - Valorisation des fluides de coupe usés. Partie II : cas de l’évaporation à compression mécanique de vapeur - Déchets – Sciences et Techniques, n° 36, p. 23-28 (2004).
-
(4) - LAFOREST (V.), BERGUERY (C.), MALOSSE (R.), BOURGOIS (J.) - Valorisation des fluides de coupe usés. Partie I : cas des techniques membranaires - Déchets – Sciences et Techniques, n° 36, p. 3-7 (2004).
-
(5) - VITTONATO (J.), LEGUBE (T.) - La récupération des métaux...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Échange d’ions : principes de base
-
Techniques séparatives à membranes
-
Filtration membranaire (OI, NF, UF). Caractérisation des membranes
-
...
ANNEXES
Directive n° 961 EC du Conseil du 24 septembre 1996 relative à la prévention et à la réduction intégrées de la pollution (JO n° L257 du 10/10/1996 p. 0026-0040).
Ordonnance n° 2000-914 du 18 septembre 2000 relative à la partie législative du code de l’environnement (JO du 21 septembre 2000).
Ordonnance n° 2000-914 du 18 septembre 2000 relative à la partie législative du code de l’environnement (JO du 21 septembre 2000) Livre V : Prévention des pollutions, des risques et des nuisances.
Arrêté du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation (JO du 3 mars 1998).
Arrêté du 30 juin 2006 : ateliers de traitement de surface (JO du 05 septembre 2006).
HAUT DE PAGE2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive donnée à titre d’information)
Fournisseur d’électrodes pour les techniques électrolytiques
Electro-Chemical-Services (ECS)
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