Spéciation des métaux lourds dans les résidus solides d'usines d'incinération d'ordures ménagères et contribution à l'interprétation des processus de vaporisation

par Bruno Gagnepain

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Gilles Flamant.

Soutenue en 1998

à Perpignan .


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  • Résumé

    Afin de mieux comprendre les mecanismes physico-chimiques controlant l'evolution des metaux lourds (ml) dans les procedes d'incineration des ordures menageres (om), nous avons d'abord analyse differents types de residus solides d'usines d'incineration (uiom) par des techniques complementaires, en essayant d'etablir des tendances relatives a la speciation des ml. D'une part le piegeage chimique des ml dans les cendres ainsi que leurs mobilites respectives ont ete caracterises par la methode des extractions sequentielles. D'autre part la morphologie des cendres, la localisation, la repartition et l'environnement chimique des ml dans ces residus ont ete etudies grace a la microanalyse x. Nous avons ainsi observe que cd et zn sont fortement lixiviables, a l'oppose cr, ni et cu paraissent bien pieges au sein des cendres, pb et as presentant des comportements intermediaires avec une mobilite relativement faible. La microanalyse x, realisee seulement sur zn, pb et cr, a montre une large dispersion de zn dans les particules de cendres, alors que cr et pb sont tres localises dans de petits nodules inclus dans de grosses particules ; les matrices etant constituees d'associations complexes de silicates et d'aluminosilicates de ca, mg, na, k. Nous avons deduit de l'etude des profils de concentration des ml en fonction de la granulometrie des cendres des comportements possibles des ml pendant l'incineration. La seconde partie de ce travail a ete consacree a la preparation d'un dispositif experimental d'etude de la vaporisation des ml en lit fluidise, concu pour etudier le largage des ml lors de l'incineration des om. Nous avons mis sur pied un programme d'experiences basees sur des conditions operatoires (t, atmosphere gazeuse, temps de sejour) proches de celles des procedes reels. Parallelement, nous avons egalement commence a developper un modele d'exploitation de ces essais, couplant les transferts de matiere et chaleur avec une prevision thermodynamique du comportement des ml.

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  • Bibliothèque : Université Perpignan Via Domitia. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1998 GAG
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