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RÉSUMÉ
La détermination des meilleures techniques de traitement de sols pollués ne fait à ce jour l’objet d’aucune méthodologie particulière. Le choix se fait après un diagnostic approfondi et une analyse de risques, et les critères à retenir sont la faisabilité, l’efficacité et l’évaluation du coût. Cet article est consacré au traitement physico-chimique, utilisé depuis peu, est adapté à la dépollution des sols contaminés par des contaminants organiques et/ou inorganiques. Il décrit le principe général du traitement physico-chimique, puis s’attarde sur le principe et les procédés de lavage des sols, en prenant l’exemple du centre de DEME à Anvers.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Bart VAN DER VELPEN : Chef du Département Environnement chez Haskoning Belgique
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Thierry MINGUET : Directeur des projets R & D chez Ecoterres
INTRODUCTION
Le choix des techniques de traitement sur un site pollué nécessitant une réhabilitation parce qu’il présente un risque pour l’environnement, ou pour traiter des déblais pollués dans le cadre de travaux d’aménagement du site doit prendre en compte les meilleures techniques disponibles du moment n’entraînant pas de coûts excessifs.
Aucune méthodologie pour la détermination des meilleures techniques de traitement disponibles n’a encore été élaborée en France, comme c’est le cas aux États-Unis, aux Pays-Bas et en Belgique ou encore en Angleterre où une analyse « coûts-bénéfices » a été développée.
Afin de déterminer de manière optimale les technologies de traitement appropriées, il est souhaitable d’établir la faisabilité, l’efficacité et une évaluation financière des techniques de traitement disponibles dès la phase du diagnostic approfondi et de l’évaluation détaillée des risques. Ainsi, certains paramètres physico-chimiques des sols (teneur en eau, granulométrie...), sans lien direct avec le risque de dépollution, devront être recherchés dans le programme d’investigation de terrain, dans les phases de diagnostic, en vue de préparer cette analyse.
Les techniques de traitement physico-chimique sont en plein développement dans les pays du nord de l’Europe, en raison de leur caractère très économique, tout en permettant d’atteindre des concentrations résiduelles tolérables pour la santé publique et pour l’environnement. Ce type de traitement a été développé au travers d’applications de techniques de traitement de minerais. L’équipement utilisé est communément rencontré dans un grand nombre de procédés de l’industrie minière, comme le lavage de sable et de gravier, le lavage de charbon, la séparation de minerai et l’extraction hydrométallurgique.
Le traitement physico-chimique est adapté à l’assainissement des sols contaminés par des contaminants organiques et/ou inorganiques. Il est réalisé de façon récente en France, le plus souvent ex-situ, dans des centres spécialisés. Seules une dizaine d’entreprises pratiquent de manière marginale la technique de lavage de terres. Par contre, en Europe, on compte une trentaine d’entreprises de recyclage de terres, pour la plupart implantées en Allemagne, en Belgique et aux Pays-Bas, qui exploitent une quinzaine d’usines de lavage de terres.
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2. Principe et limites du traitement par lavage
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Son principe
Tous les procédés de lavage de sol impliquent un traitement du sol sous forme d’une boue fluide (slurry ) en utilisant un liquide de lavage comme l’eau ou un solvant organique.
Deux processus d’extraction des contaminants existent :
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la séparation des particules fines de sol, qui contiennent des contaminants sous forme d’un concentrat. Le principe est basé sur la différence de densité des particules du sol et sur la granulométrie. La technique de lavage tient compte d’une adsorption d’une grande partie des contaminants organiques et inorganiques aux particules fines de sol (< 63 µm). Il convient de garder à l’esprit que les particules fines représentent à elles seules une grande proportion de la surface de contact développée, disponible pour les mécanismes d’adsorption, et cela pour un volume de sol faible. Ces particules fines sont au départ adsorbées aux particules plus importantes par cohésion et consolidation. C’est cette liaison qu’il faut détruire en premier pour créer la concentration ;
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le transfert de la contamination dans le milieu liquide. Ce transfert est facilité par l’adjonction d’additifs...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ANDRES (U.), O’REILLY (W.) - Selectivity in the magnetic separation of minerals. - Powder Technology 79, p. 147-158 (1994).
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(2) - AVENS (L.R.), WORL (L.A.), PADILLO (D.D.), AGUERO (K.J.) - Magnetic separation for soil decontamination, - congrès ConSoil 93, p. 787-789 (1993).
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(3) - BOHLE (B.) - Einsatz und Anwendungen von Sortierspiralen im Europäischen Umweltschutz. - Aufbereitungs-technik 11, p. 579-590 (1993).
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(4) - BOVENDEUR (J.), MOZLEY (R.) - Characterisation and treatment of polluted material – an environmental application of mineral processing technology - (1993).
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(5) - BURT (R.O.), MILLS (C.) - Gravity Concentration Technology. - First Edition, Elsevier Amsterdam (1984).
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(6) - Dredging Environmental and Marine Engineering, - DEME, Soil Recycling Centre Soils n.v. (document d’entreprise)...
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