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N°67 - Juin 2014
1. Éditorial n°67 Déchets Sciences et Techniques
Chères lectrices, chers lecteurs, Vous tenez entre les mains un ouvrage que je vous recommande de conserver jalousement plusieurs années. Non pas pour contribuer à réduire le volume de déchets dans nos poubelles, ni pour étudier la stabilité bio-physico-chimique du papier dans le temps sous l'effet de facteurs d'influence environnementaux, mais parce qu'il va devenir un objet de collection ! Ce numéro de DST est en effet probablement le dernier qui sera publié sous format papier. A partir du prochain numéro, nous envisageons une diffusion exclusivement numérique de la revue.
2. Lavage des sables contaminés par les hydrocarbures en colonne à lit fluidisé : Approche expérimentale
Au cours de ce travail, une méthode pratique de lavage des sables contaminés par les hydrocarbures (pétrole) en lit fluidisé a été étudiée. Cette méthode consiste à extraire le polluant du sol au moyen de l’eau ordinaire. Le principe repose sur la création d’un mouvement des particules de sable contaminées par circulation d’eau en mouvement ascendant dans une colonne munie d’un distributeur en plaque poreuse. L’eau entraine dans son mouvement le pétrole qui est par la suite récupéré en haut de colonne. Les mesures expérimentales ont révélé que cette méthode est tout à fait adaptée à ce genre de traitement. Les pourcentages de pétrole récupéré sont de l’ordre de 50 à 65 % cependant les teneurs résiduaires dans le sable restent relativement élevées par rapport aux normes environnementales. Parmi les paramètres opératoires examinés, la température de l’eau et le degré d’agitation du milieu fluidisé influencent de façon remarquable l’efficacité de la dépollution. Par contre, la durée de l’opération et le degré de pollution affectent très peu l’efficacité du traitement. L’absence de tout additif chimique à l’eau rend cette opération à la fois écologique et peu onéreuse.
3. Etude de mise en place d’un tri sélectif à l’université de Mohammedia, Maroc
Le présent travail de recherche est une contribution d’aide à la décision dans la gestion des déchets ménagers et assimilés produits par l’université Hassan 2 de Mohammedia. Il fournit les données de référence sur la composition et le flux de production desdits déchets et identifie les différentes contraintes (institutionnelles, juridiques, financières, techniques et/ou éducationnelles) qui limitent la mise en place d’une gestion continue et l’instauration d’une collecte sélective à la source. En outre, cela permet de déterminer les solutions durables adéquates et de proposer une approche de développement de ce service.À cet effet, on a procédé durant cinq jours à la collecte et triage des déchets générés par cinq institutions universitaires. Ce travail a montré que l’université est parmi les gros producteurs de déchets, et que 3900 euros sont dépensés pour la collecte et traitement d’environ 113 tonnes produites chaque année. D’autre part, l’étude a permis de montrer que les ordures ménagères de l’université contiennent plus de 60,70 % de déchets fermentescibles entièrement valorisables par des simples procédés, 30,26 % de matériaux valorisables directement par recyclage (verre, plastique, papier / carton, et métal).
4. Épuration des biogaz par adsorption en vue d’une valorisation énergétique en pile à combustible de type SOFC
Le biogaz est principalement composé de méthane et dioxyde de carbone. Cependant, il contient également des composés traces nuisibles pour une valorisation en pile à combustible de type SOFC. Il est donc nécessaire d’éliminer ces composés du biogaz. Trois familles de polluants ont été identifiées : les composés soufrés, les composés organiques du silicium (COVSi) et les composés chlorés. Dans ce papier, sont reportés des essais d’adsorption réalisés à l’échelle du laboratoire avec des gaz synthétiques pollués pour évaluer les performances d’un traitement d’affinage pour éliminer le sulfure d’hydrogène (H2S – composé soufré), l’octame-thylcyclotetrasiloxane (D4 – COVSi) et le cis-1,2-dichloroéthène (C2H2Cl2 – composé chloré). Quatre types d’adsorbants ont été évalués : un charbon actif (CA), un gel de silice (GS), une zéolithe (Z) et un charbon actif imprégné (CAI). Les quantités adsorbées et les temps de percée sont fortement dépendants du couple adsorbat/adsorbant. Le GS est l’adsorbant le plus efficace pour l’élimination du D4 avec une capacité d’adsorption de l’ordre de 216−259 mgD4/gGS. Par contre, la Z et le CA semblent plus appropriés pour l’élimination du C2H2Cl2, avec des capacités d’adsorption correspondant à plus de 41 mgC2H2Cl2/gCA et 50 mgC2H2Cl2/gZ. La Z est également le meilleur adsorbant pour l’élimination d’H2S sur gaz sec avec une capacité d’adsorption supérieure à […]
5. Développement de l’écologie industrielle à Madagascar : valorisation de cendre volante dans la construction du béton
La proximité des carrières d’agrégats sur la route nationale N° 5 et des dépôts de cendres volantes de la centrale thermique du projet Nickel de SHERITT dans la région de Toamasina, favorise une synergie éco-industrielle pour la production locale de béton avec du ciment en utilisant de la cendre volante. L’étude des matériaux ont montré d’une part, pour les agrégats de ces carrières, des bonnes caractéristiques physiques et mécaniques, selon la norme P18-541 et d’autre part, pour les cendres volantes, une forte teneur en SiO2, Fe2O3 et de faible teneur en CaO, ainsi qu’une surface spécifique Blaine élevée. Les tests mécaniques effectués ont montré que la résistance du béton en substitution avec 10 % de cendre volante est plus élevée qu’avec du ciment CPA à partir de 28 jours. D’autre part, la cendre volante devient un bon adjuvant fluidifiant du béton par ajout sans aucun retrait et avec une amélioration de la maniabilité et la résistance à 28 jours. Des bétons ouvrables et de très bonnes résistances mécaniques peuvent être ainsi formulés avec des matériaux économiques pour applications réelles.
6. Évaluation du potentiel biométhanogène de biomasses lignocellulosiques
Dans la recherche de ressources énergétiques renouvelables, la bioconversion en méthane de biomasses lignocellulosiques est l’une des alternatives les plus prometteuses. Toutefois, la sélection des ressources dépend non seulement de leur disponibilité mais également de leurs caractéristiques bio-physico-chimiques. Leur structure, leur composition et la présence de fractions indésirables ont des conséquences sur leur bioconversion en méthane. Dans cette étude, les caractéristiques globales (teneur en matière organique totale, matière organique soluble dans l’eau), biochimiques (fractions solubles, hémicellulose, cellulose et fraction résiduelle) et bioréactivité (mesure de la demande biologique en oxygène – BDO28, et potentiel biométhanogène – PBM60) ont été mesurées sur 25 échantillons. La comparaison des données par la méthode statistique d’analyse par composante principale (ACP) a conduit à la mise en évidence de la bonne corrélation entre le PBM60 et la DBO28, et une corrélation inverse avec la teneur en matière résiduelle RES, correspondant à la fraction ligneuse de la matière organique. Aucune corrélation ne semble pouvoir s’établir en revanche entre le PBM et les teneurs en matière organique (MV, DCO ou COT), la DCO soluble à l’eau (DCOsol) et les trois fractions biochimiques solubles, hémicellulose et cellulose. Les résultats de cette étude indiquent donc que la prédiction du PBM nécessite d’identifier […]