Technologies des procédés industriels d éliminations des déchets dangereux

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1 GTZ - PGPE P L Atelier de Planification Technologies des procédés industriels d éliminations des déchets dangereux Dipl.- Ing. Peter Quarten, HIM GmbH Marrakech, Juin 2009

2 Les Installations des IRST des Déchets Dangereux Réception Echantillonnage Stockage Intermédiaire Transfert

3 Les Components d une Installations des IRST Réception / Echantillonnage / Stockage Intermédiaire / Transfert (à l Installation de Traitement Physico-Chimique de HIM à Francfort, Allemagne) Pont Bascule (Entrance & Exit) Office d Entrance & Laboratoire Installation de Traitement Physico-Chimique avec Echantillonnage et Déchargement de Déchets Liquide/Boueuse Déchets en Fûts: Réception / Echantillonnage / Stockage / Transfert Administration Déchets Solides en Bennes: Réception / Echantillonnage / Stockage / Transfert Déchets Solides en Vrac: Réception / Echantillonnage / Stockage / Transfert Solvants A1: Réception / Echantillonnage / Stockage / Transfert Rue d Access Atelier / Garage / Pompe à Essence 8

4 Déchets en Fûts: Réception / Echantillonnage / Stockage Intermédiaire / Transfert

5 Déchets en Bennes: Réception / Echantillonnage / Stockage Intermédiaire / Transfert

6 Déchets en Vrac: Réception / Echantillonnage / Stockage Intermédiaire / Transfert

7 Le Processus de Traitement Physico-Chimique (TPC) Elimination des solutions aqueuses et des boues ou Séparation des émulsions dans la fraction organique et aqueuse. Les processus typiques de réaction pendant le TPC sont les suivants: la neutralisation des acides et alcalis, - la précipitation des sulfates et fluorides, - l oxydation des cyanides et nitrites, ainsi que - la réduction des chromates. Les polluants sont éliminés dans les solutions et boues de telle manière que - le résidu compact de filtration (p. e. filtres presses) satisfait aux exigences pour la mise en décharge et - le filtrat (eau) respecte les critères concernant leur évacuation dans le réseau de canalisation.

8 Diagramme de Bloc de Processus de Traitement Physico-Chimique (TPC) Produits chimiques Déchets liquides Séparation mécanique Réacteur Filtration Filtres presses Solides Traitement des eaux Réseau de canalisation

9 Réactions de Détoxification pendant le Traitement Physico-Chimique (TPC) Réactifs : HCl Ca(OH) 2 NaOCl NaHSO 3 Na 2 S FeCl 2 FeCl 3, Al Cl 3 Neutralisation Neutralisation, précipitation des anions et métaux Oxydation de cyanide et nitrite Réduction de chromate Précipitation des métaux Réduction du chromate, co-précipitation via adsorption Co-précipitation via adsorption Précipitation : MeSO 4 + Ca(OH) 2 Me(OH) 2 + CaSO 4 MeSO 4 + Na 2 S MeS + NaSO 4 Oxydation : NaCN + NaOCl NaOCN + NaCl 3 NaOCl + 2 NaOCN + H 2 O 3 NaCl + 2 NaOH + CO 2 +N 2 NaNO 2 + NaOCl > NaNO 3 + NaCl Réduction : 2 Na 2 CrO4 + NaHSO H 2 SO 4 Cr 2 (SO 4 ) 3 + / NaHSO 4 + % H 2 O

10 L Installation de Traitement Physico-Chimique pour les Déchets Dangereux à Stuttgart (HIM) Réception Prétraitement Stockage Traitement Décantage Filtration Traitement d eau usée Résidus 1 = Déchets contenant des huiles - Filtre à sable - Séparateur des huiles 2 = Emulsions/Mélanges huiles/eaux 3 = Peintures et vernis 4 = Déchets alcalins 5 = Déchets acides 6 = Séparateur à sable 7 = Bassins de réception 8 = Centrifuge décanteuse 9 = Emulsions 10 = Récipients de stockage de déchets 11 = Réacteur: séparation de émulsions 12 = Réacteur: détoxification 13 = Produits chimiques pour traitement 14 = Dosage de produits chimiques 15 = Cuve de précipitation 16 = Phase boueuse 17 = Epaississeur 18 = Filtre rotatif à vide 19 = Phase claire (eau brute) 20 = Filtrat 21 = Filtre à multicouche 22 = Suspension 23 = Epuration finale 24 = Récipients de contrôle finale 25 = Résidus vers incinération des déchets dangereux 26 = Résidus vers la décharge/ Incinération des déchets dangereux 27 = Huile vers recyclage 28 = Réseau de canalisation 29 = Eau industrielle 30 = Résidus de filtre vers la décharge 31 = Air pollué 32 = Epuration d air d échappement 33 = Air purifié d échappement

11 L Installation de Traitement Physico-Chimique pour les Déchets Dangereux à Francfort (HIM) 1 = Déchets contenant des huiles - Filtre à sable - Séparateur des huiles - Mélange huiles/eaux 2 = Boues diluées/déchets de stations d épuration 3 = Déchets alcalins 4 = Déchets acides 5 = Séparateur à sable 6 = Bassin de réception 7 = Centrifuge décanteuse 8 = Fraction aqueuse 9 = Stockage de déchets 10 = Stockage des réactifs 11 = Réacteur 12 = Décanteur/Epaississeur 13 = Chambre de filtres presses 14 = Filtres presses 15 = Filtrat 16 = Eaux résiduaires 17 = Filtre à charbon actif 18 = Réseau de canalisation 19 = Résidus pour la mise à décharge/ Incinération des déchets dangereux 20 = Matériau solide pour l incinération 21 = Sable 22 = Huile de recyclage 23 = Décanteur de boues de recyclage

12 Principe de fonctionnement d une centrifuge décanteuse (e.g. ~ rpm, ~ 15 cbm/h)

13 Usine de Traitement Physico-Chimique de Francfort (HIM)

14 Réception de Déchets Boueux

15 Stockage Intermédiaire de Déchets

16 Installations de Dosage des Réactifs

17 Chambre de Filtres Presses

18 Bennes avec Gâteau de Filtres Presses pour la Mise à Décharge

19 Valeurs de Limite pour les Effluents Liquide d une Installation de Traitement Physico-Chimique TPC à Francfort (STEP), Allemagne

20 Diagramme de Bloc de Processus de l Incinération des Déchets Dangereux Réactives Eau Déchets Combustibles Incinération Chaudière Épuration des Gaz Gaz Pur Scories Cendres Poussières / Sels Turbine à Vapeur Résidus Energie

21 Source: IPPC BREF Waste Incineration Chap. 2.

22 Coupe de Processus de l Usine de l Incinération des Déchets Dangereux de HIM à Biebesheim (2 x ~ t/a), Allemagne 1 Cassettes de déchets solides 2 Niveau de chargement 3 Elévateur des fûts 4 Four rotatif 5 Postcombustion 6 Refroidissement et sortie des scories 7 Chaudière 8 Sortie des cendres 9 Réacteur de évaporation et séchage des sels 10 Sortie de poussières et sels 11 Filtre électrostatique 12 Ventilateur 13 Transfert de chaleur 14 Refroidisseur à injection 15 Laveur de gaz 16 Transfert de chaleur 17 Filtre en toile (additive en chaux / charbon actif) 18 Ventilateur 19 Cheminé 20 Silo d additifs 21 By-pass d emergency

23 Résidus de l Usine de l Incinération des Déchets Dangereux de HIM à Biebesheim, Allemagne (2003) 1 kg 6 kg 52 kg Charbon Actif Usé Cendres du Chaudière Poussières et Sels Résidus de Epuration de gaz Retour à l Incinération Retour à l Incinération Réutilisation aux Mines des Sel (Stabilisation) Incinération kg de Déchets 240 kg Scories Réutilisation aux Mines (Stabilisation) ou Réutilisation (Matériaux)

24 Emissions Gazeuse de l Usine de l Incinération des Déchets Dangereux de HIM à Biebesheim, Allemagne (2003) Paramètre Valeur Limite (17. BImSchG) mg/nm 3 Valeur Moyenne Mesurée mg/nm 3 Emissions Annuelles kg/an Poussières 10 0,001-0,003 0,5-1,5 CO HCl 10 < 0,5 < 260 SO 2 50 < 5 < HF 1 < 0,1 < 50 Corg. total 10 0, NO x

25 Emissions Gazeuse de l Usine de l Incinération des Déchets Dangereux de HIM à Biebesheim, Allemagne (2003) Paramètre Valeur Limite (17. BImSchG) mg/nm³ Valeur Moyenne Mesurée mg/nm³ Emissions Annuelles kg/y Cd Total: 0,0001-0,0005 0,005-0,25 Tl 0,05 < 0,0005 < 0,25 Hg 0,05 < 0,002 < 1 Sb Total: 0,001-0,03 0,5-15 As 0,5 < 0,002 < 1 Pb 0,002-0, Cr < 0,0003 < 0,16 Co < 0,001 < 0,5 Cu 0,001-0,03 0,5-15 Mn 0,0001-0,0003 0,05-0,15 Ni 0,0005-0,003 0,25-15 V < 0,001 < 0,5 Sn 0,0004-0,03 0,2-15 Dioxines TE 0,1 ng/nm³ 0,0005-0,002 ng/nm³ 0,26-1 (mg) Métaux lourdes: émissions gazeuses et émissions en particules

26 Video L Usine de l Incinération des Déchets Dangereux de HIM à Biebesheim, Allemagne

27 Diagramme de Bloc de Processus de Stabilisation des Déchets avant la Mise en Décharge Ciment Cendres volantes Silo et Dosage Déchets Dangereux Trémie de Dosage Mélangeur Eau Déchets stabilisés Additifs

28 Diagramme de Bloc de Processus de Stabilisation des Déchets Exemple d Arrangement, IRST Tunisie (2007)

29 Plan de Masse d une Décharge pour le Déchets Dangereux Exemple d Arrangement, IRST Tunisie (2007)

30 Exigences Techniques de Décharge des Déchets Dangereux Systèmes d étanchéification de base d après de norme allemande DepV Système d étanchéification de base en présence d une barrière géologique naturelle d après de norme allemande DepV Système d étanchéification de base en absence d une barrière géologique naturelle d après de norme allemande DepV

31 Exigences Techniques de Décharge des Déchets Dangereux Systèmes alternatives d étanchéification de base Système d étanchéification de base en bentonite/polymères (en absence d une barrière géologique naturelle) Système d étanchéification de base en béton bitumineux (en absence d une barrière géologique naturelle)

32 Exigences Techniques de Décharge des Déchets Dangereux Système d étanchéification en surface (couverture finale) Couverture finale d après de norme allemande DepV Couverture finale alternative en bentonite/polymères de type Trisoplast

33 Exigences Techniques de Décharge des Déchets Dangereux en Allemagne Coupe de collecteur des lixiviats Section du système de drainage des lixiviats

34 Décharge pour Déchets Dangereux à Billigheim, Allemagne

35 Histoire de Décharge de Déchets Dangereux à Billigheim Décharge Billigheim 1984 (Section 1) Décharge Billigheim 2004 (Section 2)

36 Décharge de Déchets Dangereux de HIM à Billigheim, Germany Aire de Réception & Contrôle des Déchets 2 Stockage & Transfert des Déchets 3 Traitement des Lixiviats

37 Les Components de l Aire de Réception / Echantillonnage / Contrôle Rue d Access Zone d Attende des Camions Office d Entrance & Administration Aire couverte avec toit: Pont Bascule (Entrance & Exit) Station d Echantillonnage de Déchets Laboratoire: Test & Analyse d Identification & Acceptation Zone d Attende des Camions (après d Echantillonnage de Déchets) Lavage des pneumatiques (des camions qui viennent de décharge) Atelier / Garage / Pompe à Essence

38 Office d Entrance / Pont Bascule / Echantillonnage / Laboratoire d Identification

39 Echantillonnage pour d Identification des Déchets & le Test d Acceptation

40 Lavage des pneumatiques des camions qui viennent de décharge

41 Je vous remercie de votre attention!