PROCESSUS D INTÉGRATION D UNE NOUVELLE TECHNOLOGIE OXYDATION HUMIDE ASSISTÉE PAR PLASMA (OHAP) Denis Lapointe Ing. M. Ing. Env. 4 avril 2013 Cheminement de la Ville de Salaberry-de-Valleyfield Processus d innovation avec l intégration d une nouvelle technologie d Oxydation Humide Assistée par Plasma (OHAP) 1
Difficultés technologiques rencontrées Adaptation, résilience et apprentissage des erreurs 2
Nouveau procédé OHAP MISE EN CONTEXTE 3
Problématique à la gestion des boues usées Croissance accélérée des coûts (102,00 $ h/tm) de disposition des boues usées à l enfouissement pour 8 000 tm/h annuellement à Salaberry-de- Valleyfield; Redevances à l enfouissement de 20,91 $ en 2013 (indexées); Difficultés inhérentes à la valorisation agricole liées aux contaminants et responsabilité à long terme; Production GES (transport des boues). OHAP: une alternative Une proposition de FABGROUP en 2007 Réduction des GES émis par la disposition des boues de traitement et des matières résiduelles putrescibles à l aide de la technologie d oxydation humide assistée par plasma (OHAP) à un coût compétitif. 4
Les partenaires Le bureau des changements climatiques (BCC) de la direction des politiques de l air du MDDEP; Hydro-Québec, détenteur du brevet de la torche au plasma OHAP; Fabgroups Technologies inc. (FTI) pour la fabrication mécanique et la commercialisation; Ville de Salaberry-de-Valleyfield : site d expérimentation et d exploitation. INNOVATION AVEC L INTÉGRATION D UNE NOUVELLE TECHNOLOGIE D OXYDATION HUMIDE ASSISTÉE PAR PLASMA(OHAP) 5
Torche à plasma Déstabilisation des molécules de gaz (perte de liens avec les électrons) par un arc électrique pour chauffer le gaz au-delà de 3 000 o C; Oxydation forcée des boues avec les électrons libre à température ambiante basse (550 à 700 o C) et demandant peu d énergie. Procédé initial démarré en 2010 1. Déshydratation; 2. Transport des boues; 3. Combustion dans le four au plasma; 4. Séparation des cendres; 5. Nettoyage des particules et des gaz; 6. Rejet. 6
DIFFICULTÉS TECHNOLOGIQUES RENCONTRÉES Difficultés rencontrées 1. Transport des boues ayant une grande siccité; 2. Déshydratation avec une siccité trop basse (12 %); 3. Surchauffe des gaz dans les dépoussiéreurs suite à une combustion incomplète. Arrêt des opérations en 2011 7
ADAPTATION, RÉSILIENCE ET APPRENTISSAGE DES ERREURS Adaptation à une situation instable Rédaction à la course d un contrat de valorisation des boues; Période de déshydratation supplémentaire due à une surcharge de boues dans le système de traitement des boues et à l instabilité de traitement du système OHAP. 8
NOUVEAU PROCÉDÉOHAP Association gagnante 9
Améliorations Système de déshydratation indépendant; Séchoir à vapeur afin d augmenter la siccité; Contrôle de la combustion de la chambre OHAP à basse température; Ajout d une chambre de combustion haute température pour les gaz combustibles; Échangeur de chaleur pour produire de la vapeur afin de faire fonctionner le séchoir; Échangeur de chaleur afin de préchauffer l air entrant dans le système OHAP; Système de dépoussiéreur à fine particule. Nouveau procédé prévu à l été 2013 10
Bilan environnemental ENFOUISSEMENT 8 000 tm/h annuel Boues ±12 % OHAP 8 000 tm annuel Boues ±12 % Enfouissement 888 kg/tm/h C0 2 Transport 12,5 kg/tm/h Techno OHAP 366,0 kg/tm/h CO 2 Transport 0,0 kg/tm/h CO 2 Résidu 0,25 kg/tm CO 2 Total : 900,5 kg/tm/h C0 2 (enfouissement) Total : 366,25 kg/tm/h CO 2 21 Rejet solide non régit par le MDDEP; Certifié au niveau fédéral par l Agence canadienne d inspection des aliments (ACIA) comme fertilisant. 22 11
Objectifs futurs Gérer les boues efficacement et à coût compétitif; Réduire les impacts environnementaux par la réduction d émission de GES; Éviter les contraintes liées aux normes de la valorisation agricole; Viser la production d énergie en utilisant le surplus de vapeur produit. VOUS AVEZ DES QUESTIONS? 12