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    Dchets solides

    Cours ECP

    A.GUIGNIER

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    Programme Introduction

    Environnement et economie/entreprise Les dchets

    La rglementation

    La gestion des dchets industriels

    Eco-emballages

    Acteurs/mtiers

    Collecte/transport

    Procd/filire dcharges

    incinration et procds thermiques

    compostage, mthanisation

    Tri/recyclage

    Traitement des DIS

    Conduite de projet de ralisation d une unit de traitement

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    Introduction

    Tour de table

    Introduction l'environnement :

    Historique

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    Economie et environnement

    Economie :Moteur : satisfaction de la fonction d'utilit (homo-

    economicus) Fonctions de base Distinction sociale

    Aspirations : thique, environnement

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    Economie et environnement

    EnvironnementPas de cot d'usage (si pas de rglementation) :

    La pollution n'a pas de cot

    Projets de valorisation des biens d'environnement

    Pas en premire position de la fonction d'utilit Mme niveau que la notorit du produit

    Choix de type prcurseur

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    Economie et environnement

    Protection de l'environnement : rgles externesau march :Normes

    Pollueur-payeur

    Droits polluer

    Importance des Protocoles et des lois

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    L'entreprise et l'environnement

    1) Quels sont les objectifs des entreprisesindustrielles et commerciales?

    2) Comment sont vcus les enjeuxenvironnementaux dans l'entreprise?

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    Ingnieur, entreprise et environnement

    1) Quel est le rle de l'Ingnieur/Manager dansl'entreprise ?

    2) Quel est la responsabilit de l'ingnieur/managerdans la gestion des aspectsenvironnement/scurit des projets?

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    Ethique et Management

    1) L'thique, c'est quoi ?

    2) Ya t il une thique possible pourl'Ingnieur/Manager ?

    3) Ethique et environnement

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    Les dchets

    Qu'est ce qu'un dchet ?

    Dfinition dlicate : nomenclatures, notions juridiques

    Pb dans certains cas :

    Boues de l'Erika Matriaux recyclables

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    Les dchets

    dfinition UE Dchets : substance ou objet dont le dtenteur se dfait ou a l intention

    de se dfaire

    producteur

    dtenteur

    gestion : collecte, transport, valorisation, limination, valorisation..

    Dfinition France : dchet : tout rsidu dun processus de production, de transformation ou

    d utilisation, tout substance, matriau, produit ou plus gnralement toutbien meuble abandonn ou que son dtenteur destine l abandon

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    Les dchets- Les types

    Nb types de dchets

    Au dpart dfini par origine : mnager, industriel, agricole..

    Puis par filires

    Dangerosit : DD, inerte... Filires de recyclage

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    Les dchetsLes types (1)

    Les Ordures mnagres

    Les encombrants

    les dchets recyclables : DMR.. Les dchets organiques : FFOM, dchets verts

    les dchets de traitement de dchets : REFIOM,

    machefers, refus de tri..

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    Les dchetsLes types (2)

    Les dchets industriels : DIB, DD, inertes

    Les dchets agricoles :

    Les filires particulires : VHU, PEEE, Piles,DAS, Dchets Radioactifs

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    Les dchets

    Dchets inertes : dfinition : s il ne subit aucune modification physique,

    chimique ou biologique importante

    dchets minraux non pollus : dchets de chantiers et detravaux publics ou de production de matriaux deconstruction

    btons, tuiles, briques, verres, terres, enrobs bitumeux sansgoudrons..

    Pb de pollution par des organiques ou des polluants 100 Mt/an

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    Les dchets

    Production/an (ordres de grandeurs)OM : env 25Mt/an

    Encombrants, DV : 5 Mt

    DIB : 100 Mt

    Dechet inerte : 100 Mt

    Dchet agricoles : 420 Mt

    Croissance constante : env 2 %/an

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    La rglementation

    principerglementation = moteur de l investissement

    environnement

    du global au local : accords internationaux

    droit europen

    droit franais

    C d h lid

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    La rglementation

    droit internationaltrait et protocoles

    Kyoto

    mise en vigueur aprs ratification

    pas encore de droit international del environnement

    Tribunal Pnal International

    C d h t lid

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    La rglementation

    Droit europen principe :

    libre circulation des marchandise

    haut degr de protection de l environnement consquences

    un grand nombre de texte domaines d intervention vari

    inspiration du dispositif franais dans certains cas (dchets,ICPE)

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    Cours dchets solides

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    La rglementation

    Droit europen :Dispositions

    rglement

    directives

    recommandations, avis

    normes europennes ont une autorit suprieure auxnormes franaises

    Cours dchets solides 21

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    La rglementation

    Rglementation franaiseLois

    dcrets

    ArrtsCirculaires

    Les codes Code du travail

    Code de l environnement

    Code de l urbanisme

    Cours dchets solides 22

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    Cours dchets solides

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    La rglementation

    gense des textes :discussion projets directives

    directives

    dlais de transposition 3 ans

    pas toujours d harmonisation pour les dchets : types de dcharges et de dchets

    normes d admissibilits dans les filires

    Cours dchets solides 23

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    Cours dchets solides

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    La rglementation dchetsLoi du 15/7/1975

    Des objectifs gnraux :prvenir et rduire la production et la nocivit des dchets

    organiser le transport en limitant les distances et volumes

    valoriser par remploi, recyclage matire ou nergie

    assurer l information du public sur les effets pourl environnement et la sant

    Dchet ultime : dchet rsultant ou non d un traitement de dchet, qui nest plus

    susceptible d tre trait dans des conditions techniques etconomiques du moment, notamment par extraction de la partvalorisable ou du caractre dangereux.

    1er juillet 2002 : stockage uniquement de dchets ultimes

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    La rglementation dchetLoi du 15/7/1975

    Principes :

    obligation de traitement

    dchets abandonns : prise en charge par l tat et recherche

    d un responsable ex : sols pollus Information sur les effets (ICPE, CLIS..)

    Responsabilit du producteur/distributeur

    Prescription techniques pour les sites d'limination

    Planification des sites d'limination Controle du transport : BSDI, non exportation

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    La rglementation dchet

    Autres textes :Prescriptions pour les sites de traitement

    Rgles de gestion de dchets particulier

    Cours dchets solides 26

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    La veille rglementaire

    Audit initialSur un type de dchets, de traitement

    Suivi des nouveaux textes

    Cours dchets solides 27

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    Les ICPE

    Installations Classes pour le protection del'environnement :Classement par type d'activit ou par produit : D, A,

    S (ex : site de traitement de dchets)DAE : Demande d'autorisation d'exploiter

    CLIS : Commissions locales d'information et desurveillance

    Cours dchets solides 28

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    Eco-emballages

    Systme de financement du recyclage

    2 type d'conomie du recyclage

    Financ par la revente de produitFinanc par les poducteurs

    Cours dchets solides 29

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    Eco-emballages

    PrincipesEco-emballages : peroit les fond et les redistribuent

    aux travers de contrat programme

    Taxe chez les producteurs, conditionneurs,importateurs

    Organisation de filires matires

    Collecte/tri assure par les collectivits

    Cours dchets solides 30

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    Autres systmes

    Vhicules : VHU

    Produits lectrique et lectronique : PEEFV

    Certains dchets industriels

    Cours dchets solides 31

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    Gestion des dchets industriels

    Suivi important par les autorits :

    viter la dissmination des dchets

    Principe Contrle production Contrle de l'limintation

    Cours dchets solides 32

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    Gestion des dchets industriels

    BSDI : Bordereau de suivi de dchets Industriels

    Registre dchets

    Etude d'impact de la DAE

    Valorisation des emballages Rgles ADR pour le transport de matires dangereuses

    Rgles spciales : amiante, huiles, radio-lments...

    Cours dchets solides 33

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    Les acteurs

    Gnralitsnombreux acteurs

    logiques et langages diffrentes

    concertation difficile

    succs : satisfaction de toutes les parties

    pas une simple logique technico - conomique

    Cours dchets solides 34

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    Les acteurs

    Collectivits locales responsables de la collecte et l limination regroup en syndicats : SIVOM, SYCTOM

    sensibles au cot, la satisfaction des lecteurs

    pas de toujours de forts moyens techniques en interne

    syndrome : NIMEY

    Services dconcentrs de l ETAT Prfecture : Plans dpartementaux, dossiers d autorisation

    DDE, DDAF : experts techniques DRIRE, DDASS.. : autorit de contrle et de suivi

    DIREN : suivi

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    Les acteurs

    Les agences ADEME :

    domaines d intervention : dchets, valorisation, air, sols, nergie, conceptionproduits

    donnes de rfrences, tudes, documentation technique soutien financier :

    investissement

    recherche

    conseil

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    Les acteurs

    Agences de l eau perception de taxes et subvention au secteur de l eau

    intervention dans le domaine des boues de STEP

    Bureau d tudes/socit dingnierie :

    Etudes amonts : plan dpartementaux, tude de gisement, avant projets.. Assistance maitrise d ouvrage : dfinition des cahiers des charges,

    consultation des entreprises, passation des marchs, suivi des travaux,rception

    Maitrise d uvre

    Entreprise gnrale

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    Les acteurs

    Les constructeurs : fours, traitement de fumes,procds de traitement divers (compostage, units detri..)

    Les socit de contrles : VERITAS, SOCOTEC Les oprateurs : collecte, exploitants d usines de

    traitement : LED, Vivendi, Bouygues..

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    Les acteurs

    Les associations cologistes

    riverains : syndrome NIMBY, BANANA

    consommateurs lobby professionnels

    Les usagers

    Cours dchets solides 39

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    Collecte/transport

    problmatique : cout : 500 F/t quivalent au traitement

    localisation des unit de traitement = impact sur le transport

    complexification du traitement et flux optimisation logistique ncessaire

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Collecte/transport

    Moyen de collecte

    Collecte classique

    Collecte slectives

    Dechetteries Centres de transit

    Transport route, trains...

    Schma globaux transport/traitement

    Cours dchets solides 41

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Procd/filire

    Planprincipes gnraux

    contraintes rglementaires

    procds, usines commentaires

    Cours dchets solides 42

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    Centres d Enfouissement Technique

    Gnralits stockage dans des conditions contrls permettant d viter

    les effets sur l environnement

    procd le plus ancien et le moins chers fortes volution des techniques et contraintes rglementaires

    Loi de 92 : stockage de dchets ultime

    procd toujours d actualit : faible cot et faible risqueindustriel

    Cours dchets solides 43

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    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Arrt du 9 sept 1997 dchets admissibles

    catgorie D : fortement volutifs conduisant al formation de lixiviats et debiogaz, ex : OM, encombrants, dchets verts, boues, dchets industriels

    fermentescibles... catgorie E : peu volutif

    E1 : peuvent tre valoriss (plastiques, mtaux, ferrailes, verre, refus de tri, DIBnon fermentescibles, RBA..)

    E2 : valorisables avec un caractre minral (machefers, cendres issus de lacombustion, sables de fonderie)

    E3 : peu valorisables avec un caractre minral boues, poussires, sels nonfermentescibles et non DIS, dchets minraux non DIS

    E4 : dchets contenants de l amiante

    E5 : autres dchets

    dchets interdits : DIS, DH, dchets radioactifs, emballages, dchetsinflammables li uides < 30% MS neux

    Cours dchets solides 44

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    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Prescriptions techniques admission des dchets : acceptation pralable, contrle l arrive

    choix du site : 200 m de limite du site

    barrire passive permabilit < 10-9 sur 1 m puis < 10-6 sur 5 m amnagement du site : en casier avec barrire active (go-membrane)

    , captage des eaux de ruissellement externes, traitement des lixiviats,captage du biogaz, clture, pese des dchets en entre

    rgles d exploitation : une alvole la fois, dchets en couche

    compacts ou en balles, recouvrement rguliers, tudes d odeurspossibles,

    Cours dchets solides 45

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Prescriptions techniques (2) suivi des rejets : normes rejets lixiviats, dilution et pandage interdits,

    programme de surveillance des rejets

    contrles des eaux et du biogaz : puits de contrle de la qualit des

    eaux souterraines (mini 3), calcul du bilan hydrique, installationtraitement du biogaz, analyse CH4, CO, O2, H2S,H2O

    information sur l exploitation : analyses fournies la

    Cours dchets solides 46

    d f i h i

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Prescription : arrt du 9 sept 1997 technique (2) suivi des rejets : normes rejets lixiviats, dilution et pandage interdits,

    programme de surveillance des rejets

    contrles des eaux et du biogaz : puits de contrle de la qualit des

    eaux souterraines (mini 3), calcul du bilan hydrique, installationtraitement du biogaz, analyse CH4, CO, O2, H2S,H2O

    information sur l exploitation : analyses fournies la DRIRE et laCLIS

    fin d exploitation : couverture de terre avec captage biogaz,servitudes d amnagement, programme de suivi sur 30 ans, rapportremis au bout de 5 ans

    Cours dchets solides 47

    C d E f i T h i

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Composants aire de rception/contrle

    plateforme de dchargement

    alvoles de stockage : en tranch ou en digue

    systme de drainage des effluents

    tanchit : go-membrane, argile

    couverture

    traitement lixiviat et bio-gaz

    Cours dchets solides 48

    C d E f i T h i

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Traitement des lixiviats form par l eau traversant les dchets

    polluants : chlorures, sulfates, ammoniaque, carbonates, sodium,potassium, DCO

    mcanisme de rtention de la pollution : filtration, rtentioncapillaire, biodgradation, prcipitation, changes d ions, adsorption

    pb : mcanisme insuffisant, infiltrations

    Cours dchets solides 49

    C t d E f i t T h i

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    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Traitement des lixiviats : solution techniquesphysico chimique et biologique avec optimisation possible

    par utilisation de zolithes ou d oxygne ou dozone (DCOdure)

    filtration : ultrafiltration : DCO, MES

    osmose inverse (sels, ammoniaque)

    vaporation : rduction des quantits traiter

    incinration avec du biogaz ou du gaz naturel

    Cours dchets solides 50

    C t d E f i t T h i

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    Traitement des bio gaz : production par fermentation anarobie

    type gaz : 60 % mthane, 40% CO2

    PCI : 5000 Kcal/m3, 1 m3 eq 0.53 m3 de gaz naturel paramtres : nature du dchet, temprature, pH, humidit, absence d O2

    rendement : 0.2 m3 de CH4 /kg

    collecte du biogaz : puits, drains (cf schma)

    traitement : combustion avec ou sans valorisation, moteur gaz, injection

    dans le rseau

    Cours dchets solides 51

    C t d E f i t T h i

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centres d Enfouissement TechniqueCET de classe 2

    conclusion : systme le plus utilis

    forte progression de la technique

    cout de traitement entre 250 et 600 F/t impact environnement fort si technique non matrise

    importance du traitement des gaz et lixiviats

    impacts sanitaires encore mal connu

    Cours dchets solides 52

    Centre d Enfo issement Techniq e

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    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    Principe dchets : DIS avec risques de pollution forts

    stockage en milieu fortement permable

    ancien systme peu satisfaisant (ex Montchanin) forte progression technique depuis 10 ans

    cot lev

    peu de centre en France (env 12)

    Cours dchets solides 53

    Centre d Enfouissement Technique

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    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    contexte rglementaire loi du 13/7/1992 : dchets ultimes

    arrt du 18/12/1992 admission des dchets

    critre de choix du site

    rgles d exploitation

    ramnagement du site

    contrle et suivi

    annexe 1 : critres d admission annexe 2 : dossier d autorisation

    annexe 3 : dispositions gnrales

    Cours dchets solides 54

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    54/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    dchets admissibles : dchets ultimes

    solides, minraux avec un potentiel polluant constitu de mtaux lourds peumobilisables et de selspeu ractifs, trs peu volutifs, trs peu solubles

    Types :

    rsidus de l incinration rsidus de la mtallurgie

    rsidus de forages

    dchets minraux de traitement chimique : oxydes et sels mtalliques, catalyseurs

    rsidu de traitement d effluent, de dchet et sols pollus

    rsidus de peinture

    rsidus d amiante

    matriaux souills, matires premires et rebus souills dchets interdits :

    dchets radioactifs

    explosifs, inflammables, non pelletable, pulvrulent, fermentescibles, contamins

    Cours dchets solides 55

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    55/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    procdure d accueil et de contrle dchet stabiliser

    procdure d acceptation pralable dossier producteur

    analyse de caractrisation du dchet

    dtermination de la formulation de stabilisation/solidification validation de la formulation par un test

    tablissement du certificat d acceptation

    vrification l entre du site contrle administratif

    pese du chargement

    contrle visuel, test de radioactivit, chantillonnage

    analyse et contrle

    Contrle de conformit avec le stockage prlvement et analyse sur dchet stabilis

    Cours dchets solides 56

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    56/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    stabilisation/solidificationprincipe : pigeage physique et chimique des polluant dans

    un liant hydraulique (ciment) pour limiter la lixiviation despolluants

    formulation dpend du type de dchet

    savoir faire important des socit oprateur

    organisation : voir schma

    Cours dchets solides 57

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    57/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    Amnagement du stockage alvoles spare par des digues

    dispositif d tanchit : couche d argile de 5 m forte permabilit K < 10-9 m/s

    gomembrane

    gotextile de protection

    rseau de drainage : couche drainante, drain PEHD, galerie technique

    filtre gotextile

    collecte percolat : rutilisation en stabilisation collecte EP : contrle et rejet

    Cours dchets solides 58

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    58/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    exploitation du stockage stabilisation en moules ou in situ

    phasage d exploitation des alvoles

    mmorisation du stockage ramnagement progressif

    couverture final

    Cours dchets solides 59

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    59/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    dure de vie : env. 20 30 ans

    suivi long terme : contrle par l oprateur pendant 5 ans par loprateur

    contrle de l ADEME suivi pendant 25 ans par l AFECET

    stockage rversible possible

    Cours dchets solides 60

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 1

    conclusion gros efforts techniques rcent

    importance du contrle en entre

    cots lev: 1000 2000 F/t dficit d installations

    concept valid 30 ans mais peu de connaissance del volution trs long terme (> 50 ans)

    Cours dchets solides 61

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

    61/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 3

    type de dchets dchets inertes provenant des chantiers btiments et TP ou d industries

    de fabrication de matriaux

    ncessit d un tri pralable

    type de stockage variable en fonction des dchets dchets interdits :

    dchets dangereux

    OM

    dchets fermentescibles

    dchets radioactifs

    dchets inflammables dchets non pelletables

    dchets du btiment dangereux : peinture au plomb, produits amiants, second uvre, goudrons..

    Cours dchets solides 62

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 3

    procdure de confirmation du caractre inerte ex : dchets industriels, terres pollues

    test de percolation (moins strict que la lixiviation)

    seuils : sels, mtaux lourds, COT, Hydrocarbures, HAP,PCB.. (en cours de discussion)

    principe : pollution rsiduelle compatible avec les seuils depotabilit des eaux

    Cours dchets solides 63

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Centre d Enfouissement TechniqueCET de classe 3

    type H : systme le moins contraignant

    dblais, terres non pollues

    20% de dchets du btiment

    surface < 30 ha

    type G dchets de dmolition avec un peu de dchet non dangereux :

    peintures

    papiers peints

    moquettes , tissus armature acier du bton,

    Cours dchets solides 64

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Ce t e d ou sse e t ec queCET de classe 3

    type F : dchets du Btiment ncessitant des dispositions particulires

    amiante ciment

    dchets de pltres : risque de relargage de sulfates

    couverture rgulire pour viter les eaux de pluies conditionnement pour viter les envols de poussires

    amiants

    Cours dchets solides 65

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    qCET de classe 3

    Prescriptions limitation d infiltration des eaux de pluies 10 25 %

    paisseurs limites pour la couverture finale 0.5 1 m

    couverture en pente 3 9%

    Cours dchets solides 66

    Centre d Enfouissement Technique

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    qStockage profond

    stockage en mine de sels

    dchets lixiviables

    1 installation en France : STOCKAMINE

    Cours dchets solides 67

    Incinration

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    caractristiques des dchets ; htrognit :

    dimension

    compacit

    composition

    humidit : 25 60%

    matires combustibles part combustible : papiers, bois, vgtaux 15 50%

    inertes : verre, cendres

    Cours dchets solides 68

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    dfinitionspouvoir calorifique :

    1 mth = 4.18 10.3 J : 1000 cal

    Pouvoir calorifique suprieur PCS (calcul sur sec)

    Pouvoir calorifique Infrieur PCI (calcul sur brut)

    PCI = PCS (1-%(H2O))- 583 (%H2O + 9%H)

    dtermination du PCS mesure : schage 105C, broyage, simulation de combustion

    reconstitution composition en produits type

    composition atomique

    Cours dchets solides 69

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    69/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration combustion

    pyrolyse : (CHO) ---> C

    combustion incomplte C + 1/2 O2 ---> CO

    combustion complte

    C + O2 ---> CO2 volume d air : qt pour oxyd C,H,S,N de la matire organique

    excs d air : qt supplmentaire la stochiomtrie

    calcul de l excs dair de faon limiter la temprature des gaz < 950C

    pour viter les pbs de fusion de cendres temprature de fume : rsolution d une quation combinant le

    PCI, de l air et des Cp(T) des gaz : Q = mCp(T)

    Cours dchets solides 70

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    arrt du 25 janvier 1991 gaz exprims en Nm3 et concentration rapports une teneur en O2 de

    11% sur gaz sec

    implantation : loigne des habitations

    dchargement :en fosse tanche close en dpression avec utilisation del air comme air de combustion

    incinration : mini 850 C, 2 s, 6% O2, bruleurs d appoint, CO < 100mg/Nm3

    vacuation des gaz : taille minimale des chemines

    plateforme de mesure

    norme d mission : application de la norme DIS du 10 10 96

    Cours dchets solides 71

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    arrt du 25 janvier 1991 autosurveillance : T, Poussire, CO, O2,HCl en continu, campagne de

    mesures

    rsidus :

    machefers : imbruls < 5%, peuvent tre valoriss REFIOM : limin en dcharge de classe 1 ou trait et envoy en

    dcharge de classe 2 ou 3

    pollution des eaux

    bruit : limite d mergence < 5 dB le jour < 3 dB la nuit

    Cours dchets solides 72

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    72/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    constituants : dchargement/fosse/grappin

    four

    chaudire, rcupration d nergie

    traitement de fume

  • 7/21/2019 cours dchets

    73/97

    Cours dchets solides 74

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    74/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    chaudires gnrateur de vapeur rchauffeur 15 80 C

    surchauffeur : 350 500 C

    valorisation vapeur ou eau surpress : 10 35 bars, surchauffe de 30C,utilisation en chauffage urbain

    valorisation lectrique :40 90 bars, Temp 310 470 C, production parturbine + alternateur

    cognration : lectricit + vapeur

    donnes dimensionnement : rendement thermique : env 0.8

    T sortie mini : env 130C rendement turbine : 20 30 %

    Cours dchets solides 75

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    Traitement de fumes : les polluants poussire : 3-5 g/Nm3

    HCl : 800-2000 mg/Nm3

    HF : 10- 20 mg/Nm3

    Sox : 200-300 mg/Nm3 mtaux lourds : 10 -50 mg/Nm3

    dioxines et furanes : 1-10 ng/Nm3

    Nox : 150-300 mg/Nm3

    Cours dchets solides 76

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    76/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    Traitement de fumes : principes : acide : neutralisation la chaux : Ca(OH)2 ou au bicarb CaCO2 ou la

    soude

    poussire : filtres

    mtaux lourds : filtres, laveur

    dioxines et furanes : charbon actif+ filtre

    Nox : rduction au NH3 en N2

    Cours dchets solides 77

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    Traitement de fumes : Procds SEC : Chaux, bicarb

    SEMI HUMIDE

    HUMIDE

    FILTRE Cyclone Electrofiltre

    Filtre manche

    DENOX

    Non catalytique : injection NH3 en chaudire catalytique : injection NH3 sur catalyseur entre 150 et 400C

    Cours dchets solides 78

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    78/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    c at o

    Rsidus solides : Machefer : 250 kg/t , valorisation routire ou classe 2

    Cendres sous chaudire : classe 2

    REFIOM : 30-50 kg/t cendres + ss pdts de neutralisation :

    stabilisation + classe 1

    vitrification

    lavage des cendres

    Cours dchets solides 79

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    79/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Incinration

    couts : investissement : 18-24 MF/t/h, amortissement sur 20 ans

    traitement de fumes 25-30% du cout

    valorisation nergtique sur grosses usines

    cout total : petite installation 20 000 t/an : 750-900 F/t

    taille moyenne 60 000 - 120 000 t/an : 500-700 F/t

    grosse installations : > 120 000 t/an : 450 - 500 F/t

    rpartition : investissement : 40-45 %, cots fixes de fonctionnement: 20-30%, sous produits 20 %

    Cours dchets solides 80

    Incinration

  • 7/21/2019 cours dchets

    80/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Autres procds thermiques Four Lit fluidiss

    Thermolyse/pyrolyses

    Gaseification

    Cours dchets solides 81

    Compostage

  • 7/21/2019 cours dchets

    81/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    p g

    principe dcomposition naturelle l aide des bactries et microorganismes du

    sols

    utilisation comme amendement organique

    objectifs des procds : doper l activit des micro organismes : substances nutritives

    conditions de temprature, humidit, aration

    ex: ajout de matriaux structurant : aration, rapport C/N, humidit

    retourner : fraction matire organique, homogneisation

    aration : O2 des micro organismes

    contrler la teneur en eau : permettre la vie des micro organismes

    Cours dchets solides 82

    Compostage

  • 7/21/2019 cours dchets

    82/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    p g

    type de dchets ordures brutes : ancien procds abandonns

    FFOM

    boues

    dchets verts dchets agricoles organiques

    Cours dchets solides 83

    Compostage

  • 7/21/2019 cours dchets

    83/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    g

    Phases : rception

    Prparation

    fermentation

    maturation affinage

    stockage

    Cours dchets solides 84

    Compostages

  • 7/21/2019 cours dchets

    84/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    procds : low tech : fermentation en andins sur plateforme tanche

    mcanis : systme amlioration la fermentation en btiment

    traitement des odeurs

    aration force

    contrle O2, %H2O..

    Cours dchets solides 85

    Compostage

  • 7/21/2019 cours dchets

    85/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    couts dchets verts

    env 15 000 t/an : 200 F/t

    env. 6000 t/an : 550 F/t

    FFOM : 250 650 F/t

    recettes 40 F/t

    Problmes de dbouchs du compost

    acceptation acteurs

    Cours dchets solides 86

    Methanisation

  • 7/21/2019 cours dchets

    86/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Principe fermentation anarobie

    production de biogaz : CH4/CO2

    valorisation : moteur ou chaleur

    Dchets : FFOM

    boues

    dchets agricoles

    Cours dchets solides 87

    Mthanisation

  • 7/21/2019 cours dchets

    87/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Etapesprparation

    fermentation

    puration du biogaz

    vacuation des rsidus

    Cours dchets solides 88

    Tri

  • 7/21/2019 cours dchets

    88/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Phases Rception

    Pr tri mcanis

    tri manuel

    conditionnement

    stockage

    Cours dchets solides 89

    Tri

  • 7/21/2019 cours dchets

    89/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    tri mcanis ouverture des sac

    cribles : trommel

    sparateurs lourds/lgers

    overband : mtaux

    systme courant de foucaults

    tri manuel tri ngatif ou positif

    rendement fonction du type de produit, env 1500 objets/h

    aspect ergonomie

    Cours dchets solides 90

    Tri

  • 7/21/2019 cours dchets

    90/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    conditionnementpresse balle

    vrac

    presse mtaux

    tri automatique reconnaissance : vision, spectre..

    bras prhenseur

    jection par soufflette

    Cours dchets solides91

    Tri

  • 7/21/2019 cours dchets

    91/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Cots installation 15000 t/an, 200 000 hab

    750 1500 F/t (hors recette)

    augmente avec le nombre de produits trier

    frais de personnel : 50-60% du cot

    Cours dchets solides92

    Mise en uvre dune installation detraitement

  • 7/21/2019 cours dchets

    92/97

    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    traitement

    tudes amonts : schma directeur

    avant projet

    choix du site

    appel d offre de ralisation maitrise d uvre ou cl en main

    exploitation en rgie ou dlgu

    concession sur 20 ans

    Cours dchets solides

    93

    Mise en uvre dune installation detraitement

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    traitement

    dossier ICPE tudes d impact

    volet sanitaire

    tude de danger

    enqute publique

    arrt d exploitation

    ralisation, mise en route

    vrification de service rgulier, exploitation

    Cours dchets solides

    94

    Mise en uvre dune installation detraitement

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    t a te e t

    commentairesprocessus long :

    dcision politique

    sensibilit de la population

    problme d acceptation du public DAE sensible

    risques rejet de la population : NIMBY

    mauvaises orientations des collectivits

    technologies innovantes

    exploitation en cas de concession

    Cours dchets solides

    95

    Logique de dveloppement d un procdinnovant

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    intrt rduction des cots

    amlioration des performances environnementales

    processus de lev de doute procd : chimie

    technologiques : quipements..

    juridique, rglementaire

    devenir des sous-produits

    cots d investissement et dexploitation

    Cours dchets solides

    96

    Logique de dveloppement d un procdinnovant

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    Processus Ademe travail en parallle sur le procd et les sous produits

    Phases : tudes de faisabilit : laboratoire..

    conception, ralisation d un pilote

    exploitation du pilote

    conception, ralisation de la premire unit industrielle

    exploitation de la premire unit industrielle

    Cours dchets solides

    97

    Ateliers en groupe de travail :

  • 7/21/2019 cours dchets

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    A.GUIGNIEREcole Centrale Paris Cours dchets solides

    1- Proposer un plan de gestion des dchets sur le campus del cole

    2- Raliser un mini plan dpartemental de gestion des dchets

    3- Etablir un plan de communication/concertation pour une

    UIOM 4- Raliser un pr dimensionnement de centre de tri

    Prparation 45 mn

    Prsentation 10 mn