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Article

1 - NATURES, SOURCES ET IMPACTS

2 - MÉTROLOGIE DES POLLUANTS

3 - RÉGLEMENTATION

4 - CONCEPTS GÉNÉRAUX SUR LES TRAITEMENTS DES FUMÉES

5 - TRAITEMENTS DES FUMÉES

6 - CONCLUSION. QUELQUES TENDANCES

7 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : BE8856 v2

Conclusion. Quelques tendances
Traitement des fumées

Auteur(s) : Pierre LE CLOIREC

Date de publication : 10 avr. 2018

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RÉSUMÉ

La nécessité de réduire les charges polluantes émises par les fumées s’inscrit dans une approche globale de protection de l’environnement. Après une introduction sur la nature de polluants et leurs impacts sur la santé humaine, l’article présente l’aspect réglementaire de contrôle des émissions dans l’atmosphère et des méthodes d’analyses de quelques polluants. Sont décrits ensuite les procédés de traitements des fumées. Du fait de mélanges complexes de composés à faibles concentrations, leur réduction nécessite une grande variété de technologies.

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ABSTRACT

Fume Treatments

In an overall approach of environmental protection, it is required to reduce the pollutions emitted by fumes. After an introduction on the nature of gaseous compounds and their impacts on human health, this article presents the regulations aspect of the control of the emissions in atmosphere and then the methods of analysis of some pollutants. The treatment processes the fumes are described. Due to complex mixtures of compounds at very low concentrations their reduction requires a wide variety of technologies

Auteur(s)

  • Pierre LE CLOIREC : Professeur, Directeur de l’ENSCR - École Nationale Supérieure de Chimie de Rennes, France

INTRODUCTION

Si l’on se place dans une approche environnementale globale : l’impact sur la santé humaine et sur les écosystèmes, l’effet de serre et le réchauffement de la planète, la production anarchique d’ozone dans les villes, les nuisances olfactives… sont autant de bonnes raisons pour limiter drastiquement les émissions gazeuses chargées en polluants. On peut citer, par exemple, les particules, les composés soufrés, azotés, le dioxyde de carbone ou encore les composés organiques volatils. La communauté internationale s’est mobilisée pour lutter contre l'augmentation des émissions anthropiques de gaz à effet de serre au travers de la convention signée en juin 1992 à Rio. Des conférences internationales se sont tenues depuis, avec plus ou moins de succès, à Kyoto ou encore de New York, en particulier sur la problématique de la pollution atmosphérique. Plus récemment, en décembre 2015, la COP21 (21e Conférence des Parties) tenue à Paris, a permis une discussion entre États sur la gestion des rejets gazeux. Cet accord doit entraîner une diminution drastique de certains polluants présents dans les émissions dues à l’activité humaine. Sur un plan réglementaire, les conséquences pratiques des directives européennes sont la promulgation en France de divers arrêtés réglementant pour certains secteurs industriels les niveaux d’émissions des polluants. Ainsi, on peut citer les arrêtés du 2 février 1998 et du 29 mai 2000 complétés par des arrêtés par branches d’activités. Ces quelques points abordés tentent de montrer la nécessité et/ou l’obligation de réduire les charges polluantes émises dans l’atmosphère du fait des fumées. Il existe des procédés susceptibles de répondre à cette problématique par une réduction de ces émissions polluantes et de ces nuisances.

Ce dossier a pour objectif de définir qualitativement et quantitativement les polluants émis dans les fumées, d’introduire les textes réglementaires dans le domaine du contrôle des pollutions, de présenter les méthodes d’analyse de divers composés indésirables. Enfin, il sera proposé des traitements disponibles seuls ou intégrés dans une filière pour l’épuration des fumées.

 

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KEYWORDS

CO2   |   pollutants   |   particles   |   COV   |   NOx   |   SOx

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-be8856


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6. Conclusion. Quelques tendances

Du fait que les fumées contiennent des mélanges complexes de polluants à des concentrations très variables, leur réduction nécessite une panoplie de procédés de traitement. La législation de plus en plus drastique et les préoccupations des populations relayées par les médias, obligeront à mieux contrôler les polluants émis dans les fumées. Aussi, si les bonnes pratiques industrielles ou la mise en place de systèmes plus propres sont évidentes, les procédés de traitement spécifique à l’émission sont aussi nécessaires. Pour cet ensemble d’approche, quelques propositions prospectives peuvent être formulées.

  • Pour augmenter encore les efficacités de filtration, et donc un contrôle plus facile des niveaux de particules dans les fumées, des techniques de haute efficacité de filtration industrielle à haute température et à un coût acceptable sont encore à améliorer.

  • Une intensification et/ou un ajustement des procédés aux polluants et aux flux en présence est requise. Une approche plus sûre des mécanismes réactionnels et de transfert est nécessaire pour une meilleure compréhension des phénomènes et donc un dimensionnement plus réaliste des opérations de traitement. En outre, des procédés émergents comme le plasma froid, la photocatalyse ou les nouveaux matériaux catalytiques ou adsorbants doivent aussi être proposés. Pour des polluants récalcitrants ou peu miscibles dans l’eau, on peut noter aussi des procédés multiphasiques du type gaz/liquide/solide/biomasse qui combinent un transfert gaz-liquide immiscible dans l’eau puis un transfert liquide – boues activées avec une biodégradation du polluant hydrophobe ainsi transféré.

  • Un effort particulier est demandé dans la minimisation des rejets de CO2. Des études pilotes de grande échelle (captage, séparation, purification et transport) sont en cours d’études et/ou de réalisation. Des stockages en profondeur sont développés à l’échelle industrielle.

  • Les modélisations et les méthodes de simulation sont à adapter et à développer dans de nombreuses applications. Ces approches numériques sont indispensables pour un dimensionnement plus sûr et une gestion améliorée des procédés et donc une économie certaine dans le traitement des fumées. On peut noter, par exemple, les transferts couplés...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LIU (D.H.F.), LIPTÀK (B.G.) -   Environmental engineers’ handbook.  -  2nd Ed., Lewis Publishers, Boca Raton, USA (2000).

  • (2) - DE NEVERS (N.) -   Air pollution Control Engineering.  -  2nd Edition, McGraw Hill, Boston, USA (2000).

  • (3) - DAVIS (W.T.) -   Air Pollution Engineering manual.  -  2nd Edition, John Wiley & Sons, New York, USA (2000).

  • (4) - MASCLET (P.) -   Pollution atmosphérique.  -  Ellipses : Paris (2005).

  • (5) - LENS (P.N.L.), KENNES (C.), LE CLOIREC (P.), DESHUSSES (M.A.) -   Waste gas treatment for resource recovery.  -  IWA Publishing : London (2006).

  • (6) - THÉODORE (L.) -   Air pollution control equipment calculations.  -  John Wiley & Sons : Hoboken, NJ,...

1 Outils logiciels

Bilan Carbone® ABC

http://associationbilancarbone.fr/fr

HAUT DE PAGE

2 Sites Internet

ADEME (Agence de l’Environnement et de la Maitrise de l’Énergie)

http://www.ademe.fr/

AEE (Agence Européenne pour l’Environnement)

https://www.eea.europa.eu/fr

CITEPA – Centre Interprofessionnel Technique d’Études de la Pollution Atmosphérique,

http://www.citepa.org/fr/

COP21/CMP11 (21e Conférence des parties à la Convention-cadre des Nations-Unies sur les changements climatiques

http://www.cop21.gouv.fr/

EPA (Environmental Protection Agency)

http://www3.epa.gov/enviro/facts/

EUR-lex – Réglementation de l’Union européenne,

http://eur-lex.europa.eu/

FRANCE...

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