Etude du devenir et de la traitabilité de boues salées

Résumé

L’industrie et les filières de traitement des eaux usées urbaines produisent de grandes quantités de déchets solides ou liquides contenant des sels. Les résidus solides regroupent principalement les boues de station d’épuration, les Résidus d’Epuration des Fumées d’Incinérateurs d’Ordures Ménagères (REFIOM) et les gâteaux de filtration chargés en sels. Ces déchets posent un problème de valorisation, en effet, ils ne peuvent pas être acceptés dans les filières classiques, stockage, épandage, incinération et recyclage en cimenterie. Ils sont donc placés en Centre d’Enfouissement Technique pour déchets dangereux (classe 1) après avoir subi un processus de stabilisation. Avec environ 4 680 000 tonnes produites par an, le chlorure de sodium est le sel le plus rejeté dans le milieu naturel. Pour cette raison, l’étude est focalisée sur les déchets contenant ce sel. Les sels n’ont pas d’impact direct sur l’environnement, mais ils agissent sur la stabilité des milieux. Aucune réglementation nationale sur leur taux de rejets n’est disponible actuellement. Seuls les gros producteurs sont soumis à des arrêtés préfectoraux et les entreprises du bassin du Rhin doivent suivre la convention de Bonn (1976). La majeure partie des rejets chlorurés est concentrée dans le Nord-est de la France où se trouve l’essentiel des industries extractives de sel et des industries de chimie minérale associées. De plus, ces régions sont également celles où la quantité de sels utilisées sur les routes est la plus importante. Les principales sources de rejets chlorurés sont les effluents industriels (3 275 600 tonnes par an), l’utilisation de sel sur les routes (de 400 000 à 1 000 000 de tonnes de sel épandu chaque année), les eaux usées domestiques (710 000 tonnes par an). Ces rejets ont des concentrations très variées qui peuvent atteindre 200 g/L. En ce qui concerne les résidus solides salés, la quantification de la quantité de boue salée produite n’a pas pu être réalisée. Les REFIOM sont produits à environ 500 000 tonnes par an à une concentration de 18 g de chlorures par kilogramme de matière sèche. Le dessalement des résidus salés peut être réalisé par lavage à l’eau. Pour les boues, une partie du sel présent devrait pouvoir être éliminé par déshydratation. Parmi les différentes techniques existantes, l’électro-osmose semble être la plus prometteuse. Les solides de siccité importante peuvent eux être traités par électroremédiation. La validation de ces techniques nécessite la mise en place d’essais expérimentaux. Industriellement, seuls Resolest et EDF développent des techniques à grande échelle pour le traitement des résidus salés. Les techniques de dessalement des effluents liquides sont plus variées. En effet, les recherches sur le dessalement de l’eau de mer ont permis de développer un grand nombre de procédés. Il s’agit principalement de procédés membranaires ou thermiques. Ce rapport a permis d’évaluer les quantités de rejets salés en fonction des concentrations en sels et de l’origine des rejets. Nous avons aussi identifié et listé les différentes techniques utilisées ou développées actuellement pour l’élimination des chlorures.