Déshydratation des cendres traitées et de résidu métallique lors de la décontamination des cendres volantes d'incinérateur de déchets municipaux.

摘要

La problématique de gestion des cendres volantes des incinérateurs de déchets municipaux est deudplus en plus importante car on doit les enfouir dans des sites sécuritaires. Par ailleurs, il devient deudplus en plus difficile de trouver des sites et cette méthode de gestion est très coûteuse.udUne équipe de chercheurs de l'INRS-Eau (équipe du professeur Denis Couillard) a commencé àudtravailler à la fin de l'année 1991 sur un procédé en laboratoire qui mène à la décontamination deudces cendres, c'est-à-dire un procédé qui permet la mise en solution des toxiques contenus dans lesudcendres afin de pouvoir les récupérer et en faire un résidu métallique.udSuite à ce procédé de décontamination des cendres volantes, la technologie spécifique présentée iciudnécessite la déshydratation de deux types de boues: les cendres volantes après traitement deuddécontamination et le résidu métallique généré lors du procédé. Une méthode efficace etudéconomique devait ainsi être développée pour mener à bien cette tâche. De plus, à chaque essai deuddéshydratation, il fallait vérifier que les métaux lourds (toxiques) se retrouvaient bien au bonudendroit, c'est-à-dire précipités dans le gâteau de la boue du résidu métallique et non dans les filtrats.udEnfin, les filtrats devaient respecter les normes québécoises de rejet à l'égout.udL'étape initiale consistait à faire des essais de conditionnement des deux types de boues. Toutudd'abord, des essais de sédimentation ont été effectués afin de voir quels types de polymèresudréagissaient le mieux avec les boues de cendres et de résidu métallique. D'autres essais deudconditionnement à l'aide des" temps de succion capillaires" ont permis de cibler quel polymèreudutiliser pour chaque boue et à quel concentration.udPour la boue de cendres traitées, l'utilisation du polymère Percol351 de la compagnie AlliedudColloïd s'est avéré le meilleur. 0.5 kg du Percol 351 par tonne de cendres sèches était suffisant.ududPour la boue de résidu métallique, de la même compagnie, le Percol 338 a été choisi. 0.43 kg de ceudpolymère par tonne de résidu sec fut amplement suffisant. Dans les deux cas, le conditionnement audpermis une bonne floculation des boues, d'en améliorer la filtrabilité mais surtout d'obtenir un bonuddécollement des gâteaux (partie solide de la déshydratation) des toiles des filtres.udPar la suite, trois méthodes de déshydratation ont été expérimentées pour chaque boue, soit celle desudcendres et celle du résidu métallique. D'abord, des essais sur un filtre-presse de 0.2 pi3 ont étéudeffectués dans une usine pilote. Par la suite, des simulations de la filtration sous vide à petiteudéchelle, en laboratoire, (" leaf-test-kit ") ont été réalisées. Finalement, les industries Fournier ontudfait des essais de laboratoire sur un pressoir rotatif. Les paramètres suivants ont été étudiés pourudtous les essais: capacité de filtration, siccité des gâteaux et des filtrats, puis matières en suspensionudcontenues dans les filtrats. Ces trois méthodes de déshydratation ont présenté un bon potentiel tantud.pour la boue de résidu métallique que pour la boue de cendres traitées.udUne fois tous ces résultats compilés et en considérant qu'il faudra déshydrater journellementud18 tonnes de cendres après traitement et trois tonnes de résidu métallique, une brève étudeudéconomique fut entreprise afin de comparer les coûts pour chaque type de procédé deuddéshydratation. Cette analyse permettra aux chercheurs de cibler le procédé qui reviendra le moinsudcoûteux par tonne de cendres avant traitement.