Décontamination d’un sol pollué par des métaux lourds par des procédés de traitement physiques et chimiques.

摘要

Au cours des 20 à 30 dernières années, les nombreux sites contaminés de même que les importants volumes de sols qui s’y rattachent sont devenus une préoccupation croissante dans les pays industrialisés. Au Québec, la mise en place d’une législation entourant la gestion des terrains et des sols contaminés, de même que le développement urbain ont favorisé l’émergence d’une industrie de la décontamination. La contamination par les métaux lourds et la contamination mixte (contaminants organiques et inorganiques) présentent des défis particuliers. Le procédé breveté MÉTOX® permet l’extraction simultanée du plomb et des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) présents dans les sols contaminés. Ce procédé ouvre la voie à d’autres initiatives en décontamination simultanée des contaminants inorganiques et organiques. udCe projet de maîtrise portait sur la mise en place d’un procédé de décontamination d’un sol à vocation industrielle (situé en zone industrielle dans la ville de Québec, Canada) principalement contaminé par des métaux lourds et dans une moindre mesure par des HAP. Pour atteindre cet objectif, les méthodes de séparation physique (séparation magnétique et densimétrique) allaient être favorisées en raison de leur coût relativement faible et de leur simplicité d’opération. Une caractérisation chimique et minéralogique du sol a été effectuée en début de projet. Puis, la sélection des méthodes de traitement les plus pertinentes a été effectuée sur la base d’essais et d’analyses chimiques menées dans les laboratoires de l’INRS-ETE. Le regroupement de ces méthodes a permis d’élaborer un train de procédés suggéré pour le traitement des deux sols à l’étude. udLe procédé mis au point implique une séparation des volumes selon leur granulométrie. Chaque fraction granulométrique est conditionnée par une étape d’attrition; cette étape est suffisante pour les fractions grossières (> 4 mm). Les fractions intermédiaires (1 < x < 4 mm) et une partie des fractions fines (0,25 < x < 1 mm) sont ensuite traitées par séparation gravimétrique (jig et table à secousses, respectivement). La lixiviation en solution acide s’est avérée nécessaire pour les particules de moins de 0,25 mm de diamètre.udGlobalement, le procédé permet l’enlèvement de 23 à 27 % du plomb, de 3 à 49 % du cadmium et de 43 à 51 % de l’antimoine. Jusqu’à 52 % du cuivre et 51 % du zinc ont pu être récupérés. L’application de ces traitements a permis d’atteindre les objectifs de traitement requis pour la poursuite de la vocation industrielle du terrain (plage de contamination B-C atteinte) selon les normes environnementales en vigueur au Québec.