| Environnement, ingénierie & développement |  |
N°23 - 3ème Trimestre 2001
1. Masit: Nouvel outil d’évaluation comparative pour technologies durables
Une technologie, pour être durable, doit être plus sobre, plus propre et globalement plus économique mais aussi plus « responsable socialement ».Cependant, si la notion « environnement » est intégrée dans le développement des technologies, la notion de durabilité est encore loin d’être évoquée.Dans cette optique l’Ademe, le CEA, Ecobilan, EDF et l’IUT de Saint-Denis ont décidé de développer la méthode Masit : « Multicriteria Analysis for Sustainable Industrial Technologies ».Masit déroule une « liste de vérification » exhaustive selon six étapes : l’identification des couples processus/ produit, l’identification des flux, la définition du cadre de l’étude, la définition des métriques, l’analyse des couples processus/produit, la mise en application. L’ensemble du projet est analysé aux travers de sept points de vue qui constituent une approche assez globale du développement durable : la réglementation, le fonctionnel, la technique et l’industrialisation, l’environnement, les risques industriels et technologiques, l’économie, le socialLa méthode est multicritères, il nous fallait prendre en compte les interactions entre ces points de vues. Cela est réalisé au travers d’une grille d’interactions. Les valeurs affectées à cette interaction sont fonction de la problématique du décideur, des données recueillies, du contexte économique, politique, juridique et de la sensibilité des acteurs.Les résultats sont […]
2. Systèmes d’informations appliqués aux technologies propres : l’outil recyclé
Les technologies propres deviennent aujourd’hui des procédés incontournables de traitement ou valorisation des effluents industriels. La plus grande lacune qu’il reste encore à combler est l’accessibilité à l’information par les industriels pour le choix de ces procédés. Dans le cadre du projet européen de transfert de technologies Recycle, nous proposons un outil informatique de capitalisation de l’information et d’aide au choix des procédés propres de traitement des effluents issus des industries de la mécanique et du traitement de surface.
3. Les résidus organiques fermentescibles en quête de réhabilitation
Jadis, les résidus organiques fermentescibles (organique est opposé à minéral, et organique fermentescible à d’autres matières organiques non fermentescibles, de synthèse, comme les matières plastiques, les textiles et le caoutchouc synthétiques), y compris les excréments étaient considérés comme des « amis (ou ferments) de la terre », des produits de valeur, et les gadoues des villes intéressaient les agriculteurs.Les 18e et 19e siècles marquent la fin de l’âge d’or des gadoues. Dans le nouveau projet urbain, le déchet devient « la non-ville ». Les hygiénistes dénoncent les risques sanitaires associés et s’appliquent à promouvoir un univers aseptisé. De plus, les engrais naturels et le compost (malgré les progrès des procédés de compostage) subissent la concurrence des engrais chimiques.Le phénomène se poursuit au 20e siècle. Le tri-compostage à partir d’ordures brutes ne permet d’obtenir qu’un compost de qualité médiocre, dont les débouchés s’amenuisent. Ce qui était source de valeur devient source de coûts croissants.Aujourd’hui, il s’avère difficile de réhabiliter le déchu, le banni. L’image du compost urbain s’est ternie. Les collectes sélectives concernent principalement « le propre et sec », tandis que l’organique fermentescible s’inscrit du côté du sale, du mélangé, du souillé.Cependant, pour certains, le compost reste « l’or vert », et on observe un regain d’intérêt en faveur de […]
4. « Écociment »: Une expérience au Japon d’un nouveau type de ciment permettant le recyclage de déchets
Un nouveau type de ciments est actuellement développé au Japon. Le procédé d’élaboration est conçu pour substituer jusqu’à 50 % des matières premières par des résidus d’incinération des ordures ménagères. Des déchets comme les huiles usées, les plastiques, et des combustibles dérivés de déchets peuvent également être utilisés. Un premier ciment mis au point contient les mêmes composants essentiels que le ciment Portland (CPA) ordinaire : alite (C3S), bélite (C2S), aluminate de calcium (C3A), alumino-ferrite de calcium (C4AF) et sulfate de calcium. Le procédé de fabrication est quasiment le même que celui du CPA. Un deuxième type de ciment à prise très rapide (environ 1 heure) a aussi été mis au point. Ce ciment contient 20 % de chloroaluminate (C11A7 -CaCl2), au lieu de C3A. Pour ces deux produits, deux avantages sont attendus : économies de matières premières et exutoire à des déchets ultimes. Les résidus d’incinération des déchets ménagers contiennent souvent des espèces indésirables pour le ciment, comme par exemple du chlore et un contenu faible en métaux lourds. Les métaux lourds sont vaporisés dans le four et sont ensuite extraits sous forme de chlorures déposés sous forme de poussières dans les filtres de traitement des gaz. Les métaux lourds sont ensuite récupérés et recyclés. Il n’y a pas de production d’autres déchets : ces ciments permettent ainsi un système de recyclage efficace et complet des […]
5. Recherche d’un procédé hydrométallurgique de valorisation des poussières d’aciérie électrique
Ce travail, réalisé au Laboratoire d’électrochimie des matériaux propose une valorisation des poussières d’aciérie électriques par voie hydrométallurgique en deux étapes. On réalise d’abord une lixiviation sélective du zinc et du plomb utilisant l’anion hydrogénonitrilotriacétate qui permet la solubilisation de ZnO et PbOHCl sans altérer la matrice ferreuse. Les métaux lixiviés sont récupérés par précipitation de sulfures métalliques valorisables en métallurgie. Le réactif lixiviant est recyclé en début du procédé. Le résidu solide de lixiviation qui contient encore du zinc sous forme ZnFe2O4 est traité par FeCl3, 6 H2O. Cette opération permet d’obtenir une poussière dézincifiée, valorisable en sidérurgie.
6. Formulation et validation d’une hypothèse de pollution de l’eau de surface: Le cas du lac municipal de Yaoundé
Le lac municipal objet de la présente expérimentation est situé au centre de Yaoundé (capitale du Cameroun), en plein quartier administratif. Il reçoit des eaux chargées d’ordures de toutes sortes et des boues non traitées en provenance des fosses septiques et d’un centre de traitement des eaux tombé en panne depuis plus d’une dizaine d’années. Le présent article déroule les articulations d’une méthode de détermination de la pollution des eaux de ce lac, depuis les traitements numériques d’une imagerie satellitale HRV–SPOT jusqu’aux analyses physico-chimiques de l’eau, en passant par les enquêtes de terrain.
7. Possibilité d’élimination de cations toxiques contenus dans les eaux au moyen d’une zéolithe synthétique NaP
Dans cette étude, la zéolithe NaP est utilisée pour l’élimination de certains cations contenus dans les eaux : Pb, NH4, Cd, Fe, Cu, Zn, Mg, Mn et Ni. C’est un matériau facile à préparer et qui présente un rapport Si/Al faible, ce qui lui confère une capacité maximale d’échange importante (4,7 méq/g). Les analyses chimiques et thermogravimétriques ont conduit à la formule suivante :Na5 [(AlO2)5 (SiO2)11] ; 11,5 H2O.Les résultats de l’élimination ont montré que la zéolithe NaP peut réduire nettement les ions Pb, NH4, Cd, Fe, Cu et Zn. Les isothermes d’échange montrent que la zéolithe NaP fait preuve, par rapport au sodium, d’une préférence pour ces ions. En revanche, elle est particulièrement peu sélective pour les ions Mg, Mn et Ni.L’ordre de sélectivité observé est :Pb2+ > NH4+ > Cd2+ > Fe2+ > Cu2+ > Zn2+ > Mg2+ > Mn2+ > Ni2+La régénération, par des solutions salines de concentration en sodium de l’ordre de 120 meq/l, fournit un matériau apte à une nouvelle utilisation.
8. Éditorial n°23 Déchets Sciences et Techniques: Management environnemental et écologie industrielle : une question de culture et de compétition économique
Parmi les articles que vous trouverez dans les pages qui suivent, l’un a retenu particulièrement mon attention : « Eco ciment, une expérience au Japon d’un nouveau type de ciment permettant le recyclage de déchets », proposé par des auteurs appartenant à l’un des leaders mondiaux de l’industrie cimentière.La publication en français d’un article écrit par des auteurs japonais est très exceptionnelle et mérite d’être soulignée. Mais c’est le contenu qui peut aussi nous surprendre et appeler quelques réflexions. Les auteurs rapportent en effet leur expérience en matière de recyclage de déchets par l’industrie cimentière, qui se démarque très nettement de nos propres pratiques en France.Le gouvernement japonais a aidé l’industrie cimentière à la mise au point de ciments où plus de la moitié des matières premières sont substituées par des résidus d’incinération d’ordures ménagères et d’autres déchets industriels. Le cadre réglementaire, l’économie des filières industrielles et le marché semblent avoir permis la fabrication à grande échelle de ces nouveaux ciments, qui sont promus pour leur haute valeur environnementale, et qui représentent un excellent exemple de réalisation des préceptes de l’écologie industrielle.