Han_Yixuan_DLE.pdf | Porosité | la pollution\nenregistrerEnregistrer Han_Yixuan_DLE.pdf pour plus tard\nPollution Tellurique Du Littoral Tanger Tetouan\nLéments de Pétrophysiques\ninfluence de la carbonatation sur la porosité et la permeabilité des béton.pdf\nThe Use of Electrical Resistivity as NDT Method for the.pdf\n145092837 TP 1 La Masse Volumique\nA 2 Information Gisement Ok\nMise au point d’un essai de caract´erisation environnementale sur mat´eriau monolithique par percolation ascendante\nYixuan Han. Mise au point d’un essai de caract´erisation environnementale sur mat´eriau mono- lithique par percolation ascendante. Sciences de l’ing´enieur [physics]. Ecole Centrale de Lille, 2010. Fran¸cais. <NNT : 2010ECLI0007>. <tel-00584381>\nHAL Id: tel-00584381\nSubmitted on 8 Apr 2011\nN° d’ordre : 124\nprésentée en vue d’obtenir le grade de\nDOCTORAT DELIVRE PAR L’ECOLE CENTRALE DE LILLE\nMise au point d’un essai de caractérisation environnementale sur matériau monolithique par percolation ascendante\nSoutenue le 28/06/2010 devant le jury d’examen :\nPrésident Rapporteur Rapporteur Invité Invitée Directeur de thèse\nCo-encadrant de thèse M. Franck AGOSTINI\nM. Jianfu SHAO M. Ahmed LOUKILI M. Abdelkarim AIT-MOKHTAR M. Guy DEPELSENAIRE Mme. Françoise BODÉNAN M. Frédéric SKOCZYLAS\nPolytech’Lille – USTL GeM, Ecole Centrale de Nantes LEPTAB–Université de la Rochelle SOLVAY HSE BRGM LML, Ecole Centrale de Lille LML, Ecole Centrale de Lille\nThèse préparée dans le Laboratoire de Mécanique de Lille\nTout abord, je tiens à remercier mon directeur de thèse M. Frédéric SKOCZYLAS pour m’avoir acceptée pour le stage à la fin de Master 2 en Génie Civil et proposé un sujet de recherche très généreux après mon stage pour que je réalise mon souhait depuis le premier jour quand je suis arrivée en France. Un grand remerciement s’adresse à M. Franck AGOSTINI qui est mon co-encadrant de thèse, pour les nombreuses explications techniques et aides précieuses qu’il m’a donné. Je tiens lui remercier également pour ses patiences, sa gentillesse et le temps surtout les weekends qu’il m’a consacrés durant la rédaction.\nJe tiens aussi à exprimer toute ma reconnaissance à M. Guy DEPELSENAIRE de la société Solvay qui m’a accordé son soutien tout au long de ces 4 années.\nJ’adresse mes remerciements à Messieurs Ahmed LOUKILI et Abdelkarim AIT- MOKTHAR qui ont accepté d’être rapporteurs de ce mémoire. Je les remercie pour leurs lectures attentives. Merci à Francoise BODENAN qui a participé à l’évaluation de ce travail, pour les aides qu’elle m’a donné pour la partie de modélisation et analyses. J’adresse également ma gratitude à Monsieur Jianfu SHAO pour avoir présidé le jury.\nJe souhaite ensuite remercier tout l’équipe du laboratoire de Génie Civil de l’Ecole Centrale de Lille, en particulier Thierry DUBOIS pour les matériels uniques qu’il a fabriqués pour moi après plusieurs tests, aussi, son bon humour. Je pense à Catherine DAVY pour son co-encadrant et aide pendant mon stage et l’enthousiasme de travail durant ma thèse, à Laurent LECONTE pour les corrections grammaires quotidiennes qu’il m’a conseillé, à Jaouad NADAH et Zhibo DUAN qui sont les collègues du bureau pour tous les échanges et leurs conseils précieux, à Flore BRUE, Nadine DESSEYN, Alain LEBLANC, Sofia M’JAHAD, Fethi SOLTANI tout simplement pour la chaleur humaine, également à Marie-Claude WILLEMETZ pour son aide d’essais et gentillesse. Je n’oublie pas notre ancien collègue Mazen SAMARA. Bien entendu, j’ai évidemment une pensée aux amis et collègues chinois au laboratoire, Xiaoting CHEN, Wei CHEN et Jian LIU pour leurs aides de travail et les délicieux repas du labo que l’on passe ensemble.\nParticulièrement, je remercie nos partenaires du BRGM à l’Orléans, Hélène VIGIER- GAILHANOUS, Arnault LASSIN, Francoise BODENAN, Patrice PIANTONE qui m’ont donné pleins de conseils précieux et aides pour la partie de modélisation et analyses des matériaux.\nJ’exprime aussi toute ma sympathie aux amis et collègues de Polytech’Lille, à Jean SEC et Jean-Pierre PARENT pour leurs aides de la réalisation des échantillons et leurs gentillesses. Un grand remerciement à mes amis chinois : He YANG, Li CHEN, Liang CHEN, Dayan LIU, Zheng HE et Yun HUANG… et à tous les autres.\nEnfin, pour terminer, un immense remerciement à mes parents et mon chéri Songzhu qui m’ont permis de mener à bien cette thèse, pour leurs soutiens, encouragement et grande confiance même si de loin tout au long de ce travail.\nProblématique de la caractérisation environnementale des déchets\nOrigine et type de déchets et polluants concernés\nLes différents types de polluants et leurs effets sur l’environnement.23\nLes sédiments : un aspect majeur de la problématique de la pollution\nLe procédé NOVOSOL ®\nUnité A : phosphatation/séchage (cf. Figure 1-8)\nUnité B : la calcination (cf. Figure\nCaractérisation de la dangerosité des déchets traités\nProcédure d’Evaluation Approfondie de l’ADEME (PEA)\nCritères applicables aux déchets\nReprésentativité des essais de laboratoire\nLes essais de lixiviation\nChoix d’un essai de lixiviation\nEssai de lixiviation en batch\nEssai d’extraction à l’équilibre\nEssai de lixiviation dynamique\nEssai de percolation (Essai de lixiviation en colonne)\nEssai de percolation sur matériau granulaire\nEssai de percolation sur matériau monolithique\nConclusion sur la représentativité des essais et les manques normatifs\nII Mécanismes de transport dans le réseau poreux saturé et caractéristiques concernés\nLe transport de solutés non réactifs dans les réseaux poreux saturés .49\nLa dispersion hydrodynamique\nLa dispersion cinématique\nDuo-porosité/Modèle à deux régions mobile-immobile (MIM)\nIndentification des caractéristiques influençant le transport de solutés\nSurface spécifique et distribution de taille de pores\nIII Démarche et protocoles expérimentaux\nIII.1.1 Echantillons de grès\nCaractérisation du matériau de référence\nIII.1.2 Réalisation des matériaux routiers\nCaractérisation des STN\nHomogénéisation de sédiment traité\nMise en œuvre des formations de route\nIII.2.1 Mesure de la porosité\nMesure de la porosité à l’eau et à l’éthanol\nMesure de la porosité par injection du mercure\nIII.2.2 Surface spécifique et distribution de taille de pores\nIII.2.3 Caractérisation minéralogique\nAnalyse chimique globale\nInfra-rouge à transformée de Fourier (IRTF)\nMicro-caractérisation : MEB et MSE\nIII.2.4 Mesure de la perméabilité\nCampagne d’essais mécaniques sur matériaux routiers\nIII.3.1 Essai de compression simple\nIII.3.2 Essai de traction par fendage\nIV Mise au point de la cellule et adaptation de l’essai de percolation aux\nMise au point – essai de percolation sur le grès de Fontainebleau\nIV.1.1 Description du dispositif utilisé pour l’essai de percolation ascendante IV.1.2 Protocole de mesure et traçage IV.1.3 Réglage du volume mort de dispositif\nAnalyse des résultats – Modélisation des essais de percolation avec\nIV.2.1 Introduction générale du logiciel\nIV.2.2 Programmation de modèle de Transport dans PhreeqC\nAdaptation de l’essai de percolation aux matériaux routiers\nIV.3.1 Essai de percolation ascendante\nIV.3.2 Essai de traçage non réactif\nV Résultats expérimentaux et modélisation\nEvolution de la porosité\nV.1.2 Surface spécifique et distribution de porosité\nV.1.3 Caractérisation chimique et minéralogique\nCaractérisation par DRX : MCS-0, MCS-50\nAnalyse par IRTF : MCS-0 et MCS-50\nEvolution de la perméabilité intrinsèque au gaz\nV.1.5 Comparaison de caractérisation entre matériaux routiers et Demoroute\nEssais mécaniques sur les matériaux routiers et comparaison avec la\nEssai de percolation sur les matériaux routiers et modélisation\nV.3.1 Résultats expérimentaux et modélisation des échantillons de type MCS\nDiscussion de résultats de la formulation MCS-0\nRésultats des essais de percolation sur MCS-50 et comparaison avec\nV.3.2 Résultats expérimentaux et de la modélisation de NMCS\nV.3.3 Comparaison des formulations MCS et NMCS\nV.3.4 Comparaison de résultats d’essai de percolation et d’essai de lixiviation en batch\nV.3.5 Comparaison de résultat du laboratoire et de la Demoroute\nFigure 1-1. Synoptique de déchets [CNRS 2002]\nFigure 1-2. Pollution de l’eau par l’industrie (2000) (source d’image : http://www.drinking-\nFigure 1-3. Qualité de cours d’eau en France en 2004 (Source : http://www.futura-\nFigure 1-4. Qualité des eaux souterraines utilisées pour l’eau potable en France [MIQUEL\nFigure 1-5. Inondation due à l’envasement du fond d’un cours d’eau [SCORDIA 2008]\nFigure 1-6. Schéma de principe du système de gestion des déchets en France (figure inspirée par http://www.gas-production.com/cli/ademe/page&ms=4.htm)\nFigure 1-7. Schéma de principe du procédé NOVOSOL ®\nFigure 1-8. Schéma d’unité A du procédé NOVOSOL ® : phosphatation et déshydratation\nFigure 1-9. Schéma d’unité B du procédé NOVOSOL ® : calcination\nFigure 1-10. Schéma de réalisation d’essai mécanique [AFNOR 1995]\nFigure 1-11. Appareil d’agitation rotatif de TCLP [RCRA 1992]\nFigure 1-12. Essai de lixiviation dynamique sur matériau monolithique (a.) et matériau granulaire (avec renouvellement du fluide) (b.) [BARNA 2005]\nFigure 1-13. Percolation sur granulats [BARNA 2005]\nFigure 1-14. Essai de percolation ascendante sur monolithe [POON 1999]\nFigure 1-15. Comparaison de normes existantes concernant l’essai de lixiviation\nFigure 2-1. Ecoulement au travers d'une surface : distinction vitesse de Darcy - vitesse de\npore [PALLUD 2000]\nFigure 2-2. Hétérogénéité des vitesses microscopiques [BEAR 1972]\nFigure 2-3. Différents domaines de porosités rencontres dans les structures à base de ciment [BOUTOUIL 1998]\nFigure 2-4. Schéma des pores (a) [DE MARSILY 1981] et (b) [ROUQUEROL]\nFigure 2-5. Identification des différents types de porosité considérés\nFigure 2-6. Nature des échanges entre l’eau mobile et immobile [FEVRIER 2001]\nFigure 2-7. Influence de tailles de pores sur la surface spécifique\nFigure 2-8. Profil des vitesses d’un fluide dans un tube capillaire [M. LION 2004]\nFigure 2-9. Schématisation du principe de Klinkenberg [M. LION 2004]\nFigure 2-10. Evolution de pH en fonction de L/S lors d’un essai d’extraction à équilibre (a)\net un essai de percolation (b) [BARNA 2005] [POON 2001]\nFigure 2-11. Variation de débit d’écoulement sous une pression d’injection fixe lors d’un essai de percolation [POON 2001]\nFigure 3-2. Diagramme RX poudre sur le grès de Fontainebleau (réalisé par le BRGM) .68\nFigure 3-1. Carotteuse utilisée et échantillon du grès de Fontainebleau\nFigure 3-3. Diagramme RX d’un échantillon total de STN [SCORDIA 2008]\nFigure 3-4. Homogénéisation des sédiments traités NOVOSOL ® : réduction de l’échantillon par quartage [AFNOR 1996]\nFigure 3-5. Sédiments traités fourni par Solvay après homogénéisation\nFigure 3-6. Comparaison de la courbe granulométrique des STN homogénéisé au laboratoire et utilisé par Eurovia\nFigure 3-7. Malaxeur à vitesse variable pour la confection des matériaux routiers\nFigure 3-8. Moule métallique et les poutres de 1 er lot de matériaux routiers\nFigure 3-9. Echantillon de matériaux routiers (MCS-50)\nFigure 3-10. Matériel utilisé pour la réalisation de moulage sous pression et le démoulage\nFigure 3-11. Schéma d’un moule pour la confection d’éprouvette de NMCS (diamètre intérieur=5cm, hauteur=10cm)\nFigure 3-12. Moulage sous pression et démoulage des échantillons de NMCS\nFigure 3-13. Enceinte climatique pour conserver les éprouvettes de NMCS\nFigure 3-14. Cloche et pompe à vide pour la mesure de la porosité à l’eau ou à l’éthanol des matériaux\nFigure 3-15. Principe de la mesure de la surface spécifique d’un adsorbant [ROUQUEROL]\nFigure 3-16. Schéma de principe de l’essai de perméabilité au gaz en cellule [LOOSVELDT 2002]\nFigure 3-17. Panneau mobile utilisé pour la mesure de la perméabilité\nFigure 3-18. Echantillon MCS-10 (a) et NMCS-0 (b) encapsulé dans tube acier\nFigure 3-19. Essai de compression simple sur un échantillon de la formulation MCS : on distingue les LVDT, les colliers de fixation et la rotule\nFigure 3-20. Schéma du principe de dispositif d’essai de compression simple [AGOSTINI\nFigure 3-21. Courbe d’évolution de contrainte en fonction de la déformation lors d’un essai\nde compression simple sur la formulation MCS-0\nFigure 3-22. Principe d’installation des jauges et câblage [YURTDAS 2003]\nFigure 3-23. Répartition des contraintes dans une chaussée souple (a) et semi rigide (b) [BROSSEAUD]\nFigure 3-24. Dispositif d’essai de traction par fendage sur presse\nFigure 3-25. Positionnement des bandes de contreplaqué et rupture typique d’un essai de\ntraction par fendage [DUPAIN 2000]\nFigure 4-1. Schéma de principe de l’essai de percolation ascendante sur matériau de référence et détail de la cellule de circulation\nFigure 4-2. Relation conductivité/concentration de solutions de KBr\nFigure 4-3. Une courbe expérimentale et de modélisation réalisée sur grès de Fontainebleau avec PhreeqC sans régler le volume mort de dispositif\nFigure 4-4. Schéma de principe du dispositif\nFigure 4-5. Représentation des termes de l’équation d’advection-réaction-dispersion [PARKHURST 1999]\nFigure 4-6. Schéma de double porosité et échanges d’eau et de solutés entre deux zones\nFigure 4-7. Trois hypothèses de forme de porosité mobile dans le modèle de Transport du\nlogiciel de modélisation PhreeqC\nFigure 4-8. Comparaison de courbe expérimentale et modélisée d’essai de percolation non réactif sur l’échantillon N°6 du grès de Fontainebleau à débit 0.1 mL/min\nFigure 4-9. Comparaison de courbe expérimentale et modélisée d’essai de percolation non réactif sur l’échantillon N°6 du grès de Fontainebleau à débit 0.5 mL/min\nFigure 4-10. Comparaison de courbe expérimentale et modélisée d’essai de percolation non réactif sur l’échantillon N°6 du grès de Fontainebleau à débit 1 mL/min\nFigure 4-11. Schéma de principe de l’essai de percolation sur matériaux cimentaires\nFigure 4-12. Dispositif de caractérisation par percolation ascendante sur matériaux cimentaires et cellule de circulation en plastique (en médaillon)\nFigure 4-13. Profil de la cellule de circulation usinée en plastique, destinée à l’essai de percolation sur matériaux cimentaires\nFigure 4-14. Résultat de la calibration de la sonde de conductivité : mise en évidence de\nla corrélation linéaire entre les conductivités réelle et\nFigure 4-15. Courbe d’évolution de conductivité du percolat lors d’un essai de percolation\nsur la formulation routière (MCS-50 N°6 à débit 0.1 mL/min)\nFigure 5-1. Variation de la masse volumique des matériaux routiers en fonction de pourcentage de STN incorporé\nFigure 5-2. Variation de la porosité des matériaux routiers obtenue par différentes méthodes en fonction du pourcentage de STN incorporé\nFigure 5-3. Relation entre la masse volumique et la porosité pour les différentes formulations des deux lots de matériaux routiers\nFigure 5-4. Variation de surface spécifique (Ss) de matériaux routiers en fonction de pourcentage de STN incorporé\nFigure 5-5. Volume de pores cumulé des formulations NMCS (méthode B.J.H, cf. II.3.2 et\nFigure 5-6. Distribution des tailles de pores des formulations NMCS (méthode B.J.H)\nFigure 5-7. Distribution des tailles de pores des formulations NMCS (méthode MIP)\nFigure 5-8. Diagramme RX obtenu pour la formulation MCS-0\nFigure 5-9. Diagramme RX obtenu pour la formulation MCS-50\nFigure 5-10. Spectre IRTF des matériaux MCS-0 (témoin), STN, ciment Roc-SG et quartz. Une reconstitution du matériau MCS-0 (25% ciment + 75% quartz ; en violet) pour\nFigure 5-11. Spectre IRTF des matériaux MCS-50, STN, ciment Roc-SG et quartz. Une reconstitution du matériau MCS-50 (50% sédiment + 25% ciment + 25% quartz ; en marron) pour comparaison\nFigure 5-12. Images MEB du matériau NMCS-30 : (a) vue d’ensemble et (b) vue détaillée\nFigure 5-13. Cartographie microsonde des éléments Ca, P, Fe, Si et Zn (échelle 200 µm)\nFigure 5-14. (a) Cartographie pour l’ensemble des éléments et (b) image MEB de la\nFigure 5-15. Evolution de la perméabilité intrinsèque et de la porosité à l’éthanol des formulations MCS en fonction du pourcentage de sédiment traité incorporé\nFigure 5-16. Evolution de la perméabilité intrinsèque et de la porosité à l’éthanol des formulations NMCS en fonction du pourcentage de sédiment traité incorporé\nFigure 5-17. Diagramme RX obtenu pour la Demoroute réalisée au BRGM [PIANTONE\nFigure 5-18. Evolution de module d’Young (E), résistance à la compression (Rc) et\nrésistance à la traction (Rt) en fonction de pourcentage de sédiment incorporé pour les\nFigure 5-19. Evolution de module d’Young (E), résistance à la compression (Rc) et\nFigure 5-20. Evolution du pH des échantillons de percolat obtenus sur les formulations MCS soumis à la percolation\nFigure 5-21. Evolution des éléments majeurs et des éléments trace contenus dans les percolats en fonction du L/S (échantillon MCS-0 N°5, débit d’injection 0.1 mL/min [VIGIER-GAILHANOU 2010])\nFigure 5-22. Evolutions des concentrations en calcium en fonction du L/S sur les formulations MCS-0 et MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-23. Evolutions des concentrations en strontium en fonction de L/S sur les formulations MCS-0 et MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-24. Evolutions des concentrations en baryum en fonction de L/S sur les formulations MCS-0 et MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-25. Evolutions des concentrations en chrome en fonction de L/S sur les formulations MCS-0 et MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-26. Evolutions des concentrations en zinc en fonction de L/S sur les formulations\nMCS-0 et MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-27. Comparaison de courbe expérimentale et modélisée d’un essai de traçage non réactif sur l’échantillon de MCS-0 N°12 au débit 0.1 mL/min\nFigure 5-28. Schéma de détermination de la surface spécifique mise en contact lors d’essai de traçage sur matériau monolithique\nFigure 5-29. Evolutions des concentrations en Pb en fonction du L/S sur les formulations\nFigure 5-30. Part lixiviée des éléments traces pour un essai de percolation sur la formulation MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-31. Part lixiviée des éléments traces lors d’essais de percolation sur formulations\nMCS-0 et MCS-50 pour un même débit d’injection (0.1 mL/min)\nFigure 5-32. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\nla formulation MCS-50 à différents débits d’injection\nFigure 5-33. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\nformulations MCS-0 et MCS-50 pour un même débit d’injection (0.1 mL/min)\nFigure 5-34. Comparaison de courbe expérimentale et modélisée d’un essai de traçage non réactif sur l’échantillon de MCS-50 N°14 au débit 0.1 mL/min\nFigure 5-35. Représentation sous forme de colonne des différentes distributions de taille\nde pores entre MCS-0 et MCS-50\nFigure 5-36. Evolutions des concentrations en Zn, en Pb et en Cr en fonction du L/S pendant un essai de percolation ascendante sur trois formulations NMCS à différents débits d’injection\nFigure 5-37. Evolutions des concentrations en fer en fonction du L/S pendant un essai de\npercolation ascendante sur trois formulations NMCS à différents débits d’injection\nFigure 5-38. Part lixiviée des éléments traces lors d’essai de percolation sur la formulation\nNMCS-0 à différents débits d’injection\nFigure 5-39. Part lixiviée des éléments traces lors d’essai de percolation sur la formulation\nNMCS-15 à différents débits d’injection\nFigure 5-40. Part lixiviée des éléments traces lors d’essai de percolation sur la formulation\nNMCS-30 à différents débits d’injection\nFigure 5-41. Part lixiviée des éléments traces lors d’essai de percolation sur trois formulations NMCS pour un même débit d’injection (0.05 mL/min)\nFigure 5-42. Part lixiviée des éléments traces lors d’essai de percolation sur trois formulations NMCS pour un même débit d’injection (0.1 mL/min)\nFigure 5-43. Part lixiviée des éléments traces lors d’essai de percolation sur trois formulations NMCS pour un même débit d’injection (0.2 mL/min)\nFigure 5-44. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\nla formulation NMCS-0 à différents débits d’injection\nFigure 5-45. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\nla formulation NMCS-15 à différents débits d’injection\nFigure 5-46. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\nla formulation NMCS-30 à différents débits d’injection\nFigure 5-47. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\ntrois formulations NMCS pour un même débit d’injection (0.05 mL/min)\nFigure 5-48. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\ntrois formulations NMCS pour un même débit d’injection (0.1 mL/min)\nFigure 5-49. Concentration moyenne des éléments traces lors d’essai de percolation sur\ntrois formulations NMCS pour un même débit d’injection (0.2 mL/min)\nFigure 5-50. Comparaison des courbes expérimentale et modélisée lors d’un essai de traçage non réactif sur l’échantillon NMCS-0 N°2 au débit 0.1 mL/min\nFigure 5-51. Comparaison des courbe expérimentale et modélisée lors d’un essai de traçage non réactif sur l’échantillon NMCS-15 N°6 au débit 0.1 mL/min\nFigure 5-52. Comparaison des courbes expérimentale et modélisée lors d’un essai de traçage non réactif sur l’échantillon NMCS-30 N°3 au débit 0.1 mL/min\nFigure 5-53. Comparaison de l’évolution du pH des percolats entre MCS-0 et NMCS-0 167\nFigure 5-54. Comparaison de l’évolution des concentrations en calcium des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-0 et NMCS-0\nFigure 5-55. Comparaison de l’évolution de la concentration en zinc des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-0 et NMCS-0\nFigure 5-56. Comparaison de l’évolution de la concentration en chrome des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-0 et NMCS-0\nFigure 5-57. Comparaison de l’évolution de la concentration en plomb des percolats issus\nd’essai de percolation à différents débits entre MCS-0 et NMCS-0\nFigure 5-58. Comparaison de l’évolution de pH des percolats entre MCS-50 et NMCS-30\nFigure 5-59. Comparaison de l’évolution de la concentration en Ca des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-50 et NMCS-30\nFigure 5-60. Comparaison de l’évolution de la concentration en Zn des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-50 et NMCS-30\nFigure 5-61. Comparaison de l’évolution de la concentration en Cr des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-50 et NMCS-30\nFigure 5-62. Comparaison de l’évolution de la concentration en Pb des percolats issus d’essai de percolation à différents débits entre MCS-50 et NMCS-30\nFigure 5-63. Part lixiviée (mg/kg) des éléments traces de la formulation NMCS-30 soumis\nà la lixiviation en batch et à la percolation\nFigure 5-64. Concentrations cumulées (mg/L) des éléments traces de la formulation NMCS-30 soumis à la percolation comparées aux seuils de la directive décharge\nFigure 5-65. Comparaison du relargage en Zn entre Demoroute et les essais de percolation réalisés sur la formulation NMCS-30 à différents débits d’injection\nFigure 5-66. Comparaison du relargage en Cr entre Demoroute et les essais de percolation réalisés sur la formulation NMCS-30 à différents débits d’injection\nTableau 1-1. Catégorie générale de déchets [DAMIEN 2003]\nTableau 1-2. Critères d’admission des déchets en décharge ou CET (COT : Carbone Organique Total)\nTableau 1-3. Altérations et paramètres de SEQ-eaux souterraines [SEQ 2003]\nTableau 1-4. Les cinq classes du Système d’Evaluation de la Qualité pour les eaux souterraines [SEQ 2003]\nTableau 1-5. Les différentes classes d’aptitude pour l’usage production d’eau potable de SEQ-eaux souterraines [SEQ 2003]\nTableau 1-6. Valeurs seuils pour les différents paramètres de chaque altération pour l’usage production d’eau potable de SEQ-eaux souterraines : Altération Micropolluants minéraux [SEQ 2003]\nTableau 1-7. Caractéristiques de trois normes d’essai d’extraction à l’équilibre\nTableau 1-8. Caractéristiques de quatre normes d’essai de lixiviation dynamique\nTableau 1-9. Caractéristiques de deux normes d’essai de percolation\nTableau 2-1. Comparaison de perméabilité des roches et des matériaux cimentaires [PIERSON 2004] [SKOCZYLAS] [M. LION 2004] [BRYANT 1990]\nTableau 3-1. Synthèse des caractéristiques du Grès de Fontainebleau\nTableau 3-2. Composition chimique du grès de Fontainebleau [PIANTONE 2006]\nTableau 3-3. Composition chimique (partie d’éléments majeurs en pourcentage de masse\ntotale d’échantillon) des STN [PIANTONE 2006] [SCORDIA 2008]\nTableau 3-4. Caractérisation des propriétés physiques principales des STN\nTableau 3-5. Composition de la route test à Dombasle : « Demoroute » (Solvay, 2002)\nTableau 3-6. Composition des matériaux routiers (1 er lot MCS) en pourcentage massique.\nTableau 3-7. Composition des matériaux routiers (2 ème lot NMCS) en pourcentage\nTableau 3-8. Méthodes d’analyses chimiques des solides étudiés\nTableau 4-1. Volume mort de dispositif expérimental\nTableau 4-2. Résumé de paramètres du modèle de modélisation avec PhreeqC pour le traçage de KBr réalisé sur Grès de Fontainebleau N°6\nTableau 4-3. Solutions de KBr utilisées à la calibration de sonde de conductivité\nTableau 4-4. Résumé du protocole d’échantillonnage du percolat\nTableau 5-1. Porosité et masses volumiques des matériaux étudiés\nTableau 5-2. Surfaces spécifiques et diamètres médians des matériaux routiers (porosimétrie mercure et B.E.T)\nTableau 5-3. Analyses chimiques du sédiment, du ciment et des matériaux composites (nm : non mesuré) ; analyse BRGM [VIGIER-GAILHANOU 2010]\nTableau 5-4. Comparaison des perméabilités intrinsèques (K int ) et du coefficient de Klinkenberg (β) des matériaux routiers\nTableau 5-5. Comparaison de phases minérales principales\nTableau 5-6. Comparaison de composition chimique globale ; analyse BRGM [VIGIER- GAILHANOU 2010]\nTableau 5-7. Synthèse de résultats d’essais mécaniques sur les formulations MCS et NMCS\nTableau 5-8. Comparaison des caractéristiques mécaniques des formulations NMCS, de\ncelles d’une route classique et de celles de Demoroute (données techniques d’Eurovia et\nde LCPC) [SEDRAN 2005]\nTableau 5-9. Résumé général d’essais de percolation et d’essais de traçage réalisés et utiles\nTableau 5-10. Résumé de paramètres de modélisation avec PhreeqC pour le traçage de\nKBr réalisé sur MCS-0 N°12\nTableau 5-11. Résumé de paramètres de modélisation avec PhreeqC pour le traçage de\nKBr réalisé sur MCS-50 N°14\nTableau 5-12. Comparaison de paramètres hydrodynamiques entre MCS-0 et MCS-50\nTableau 5-13. Quantités de trois éléments traces initialement présentes dans les matériaux routiers de 2 ème lot\nTableau 5-14. Paramètres de modélisation avec PhreeqC des essais de traçages de KBr\nréalisés sur trois formulations NMCS\nTableau 5-15. Mesures de pH, Eh et conductivité des suspensions et solutions filtrées après essais de lixiviation à équilibre sur deux formulation NMCS [VIGIER-GAILHANOU\nTableau 5-16. Résultats des analyses des lixiviats issus de lixiviations en batch réalisées\nsur NMCS-0 et NMCS-30\nTableau 5-17. Calcul du rapport L/S des prélèvements de Demoroute\nListe des principaux symboles utilisés\nDi ou D mol\nD eff ou D e D L ou Dm\nH ou L\nλ ou α L\nconcentration du soluté\nconcentration de soluté dans la région mobile\nconcentration de soluté dans la région immobile\nrapport entre la concentration initiale de solution\nde traçage et la concentration du percolat\nrapport entre la conductivité initiale de solution de\ntraçage et la conductivité du percolat\ndiamètre de l’échantillon\ncoefficient de dispersion cinématique\ncoefficient de dispersion hydrodynamique\nmodule d’Young ou module élastique\nrapport entre la quantité de l’eau et du ciment\nrapport entre la quantité de l’eau et du sédiment\nflux de soluté transporté par unité de surface\nrapport entre la quantité de liquide utilisé et\nla quantité de solide balayée\nmasse d’échantillon saturé en liquide\nmasse d’échantillon à l’état sec\ncoefficient de Klinkenberg\npression d’injection finale\npression d’injection moyenne\nconcentration de l’espèce i\nou v D\nvitesse de Darcy\ndébit volumique d’eau\nsurface totale de la section du milieu poreux\nm²/g ou m²/kg\nvitesse de pore\nviscosité cinématique du gaz\nvolume du réservoir tampon\nvolume de pores\nthéorie de Brunauer, Emmett et Teller\nthéorie de Barrett, Joyner et Halenda\nSpectrométrie d’Emission Atomique au moyen d’une torche plasma\nInfra-Rouge à Transformée de Fourier\nGrès de Fontainebleau\nmodèle d’advection-dispersion à deux régions d’eau Mobile-Immobile\nMatériaux Ciment Sédiment (1 er lot de matériaux routiers élaborés)\nNouvelle Matériaux Ciment Sédiment (2 ème lot de matériaux routiers élaborés)\nSystème d’Evaluation de la Qualité des eaux\nSédiment Traité NOVOSOL ®\nLes activités humaines produisent divers types de déchets. Tous ces déchets peuvent contaminer l’environnement directement et indirectement par le biais d’émission de gaz ou d’effluents liquides, par l’accumulation ou le rejet de substances dangereuses, par la lixiviation de liquides, etc. L’augmentation constante du volume de déchets produits par notre société est notamment la cause d’une pollution environnementale de plus en plus importante.\nLe transport par la voie d’eau est une alternative écologique et économique à la problématique du transport routier. Son développement est largement encouragé en France et en Europe. Les sédiments encombrant les ports et les canaux, sont un frein à ce développement. Bien qu’ils ne soient pas directement produits par l’homme, certains comportements, comme la réduction des surfaces boisées, participent à l’accroissement des volumes en favorisant la lixiviation des sols par les eaux de ruissellement. En revanche, c’est l’activité humaine qui a fait de la gestion des sédiments un enjeu environnemental majeur. En effet, les particules les plus fines des sédiments sont connues pour leur capacité à accumuler les polluants, qu’ils soient organiques ou inorganiques. Tout au long de leur cheminement, les fleuves et les rivières traversent des sites industriels, qu’ils soient fermés, en cours de démantèlement ou en exploitation. Les sédiments deviennent alors un véritable condensé de l’histoire des régions qu’ils parcourent.\nDans ce contexte, l’entreprise Solvay a mis au point un procédé de traitement des sédiments baptisé NOVOSOL ® : il s’agit d’un traitement en deux étapes, permettant de stabiliser les polluants inorganiques par phosphatation et d’éliminer les organiques par calcination. L’efficacité du traitement a été attestée par des essais normalisés. De nombreux travaux de recherche ont été réalisés pour traiter, valoriser et caractériser les sédiments traités marins ou fluviaux [AGOSTINI 2006] [BOUCARD 2006] [SAMARA 2007] [SCORDIA 2007] [NGUYEN 2008]. Les matériaux utilisés dans cette étude sont basés sur des matériaux de construction standards (mortier ou formulation de sous couche routière) incorporant des sédiments traités par le procédé NOVOSOL ® en proportions variables. Des matériaux de construction utilisant des sources de granulats issus du recyclage, permettraient de réduire la pression exercée par le secteur de la construction sur les réserves de granulats naturels. Ce bénéfice environnemental n’en serait plus un si les granulats de substitution s’avéraient être une source de pollution. C’est la raison pour laquelle la société Solvay a initié cette étude afin de s’assurer de l’innocuité\nenvironnementale des matériaux obtenus par le biais d’un essai de caractérisation représentatif de conditions d’utilisation in situ.\nLes normes de caractérisation environnementale existantes imposent le plus souvent une modification des caractéristiques du matériau (broyage et tamisage), elles ne représentent donc pas exactement le comportement des matériaux monolithiques valorisés dans la sous-couche routière. L’objectif de ce travail de thèse consiste donc à mettre au point un protocole d’essai de caractérisation par percolation ascendante sur matériau monolithique susceptible de reproduire les conditions réelles d’utilisation des matériaux.\nIl s’agira tout d’abord d’établir un protocole d’essai de percolation en utilisant un matériau témoin permettant de tester le matériau monolithique sans modifier ses caractéristiques, et également d’évaluer certaines propriétés hydrodynamiques telles que la porosité exposée au liquide percolant. Il sera ensuite nécessaire d’adapter le protocole d’essai établi aux matériaux routiers incorporant des sédiments et d’identifier ses propriétés hydrodynamiques (porosité (θ), surface spécifique (Ss), surface d’échange entre le liquide percolant et la matrice, débit d’injection et temps de contact). L’essai de percolation sur matériaux routiers ainsi mis en place, permettra d’évaluer leur impact environnemental et de vérifier l’efficacité du traitement NOVOSOL ® .\nCes travaux de thèse sont effectués au laboratoire de Génie Civil du Laboratoire Mécanique de Lille (LML) en collaboration avec le BRGM (Bureau de Recherche Géologique et Minière). Ce travail s’inscrit également dans le cadre d’un projet ANR baptisé « SEDIBET » dont l’objet est l’étude de matériaux (BAP et blocs compressés) incorporant des fines calcaires ou des fines issues du recyclage. L’Ecole Centrale de Lille a en chargé de la mise au point du procédé et la mise en œuvre des essais. Le BRGM, a réalisé l’analyse chimique des percolats collectés et la caractérisation chimique et minéralogique des matériaux. Le BRGM a également apporté son expertise en modélisation hydrodynamique grâce au code de calcul PhreeqC. En complément, le BRGM a réalisé une modélisation géochimique ainsi qu’un essai de couplage géochimie- transport ; les résultats font l’objet d’un rapport dédié.\nCe mémoire se compose de cinq chapitres.\nL’étude bibliographique compose les deux premiers chapitres. La problématique de la gestion des déchets et de leur caractérisation environnementale est présentée ainsi que les mécanismes de transport dans le milieu poreux. L’accent est mis sur les problèmes de pollution de l’eau, des sédiments et les méthodes de traitement employées. Le procédé NOVOSOL ® est un procédé de traitement, mis au point par la société Solvay pour répondre à cette problématique. L’immobilisation des éléments traces et l’élimination des polluants organiques s’effectuent en trois étapes : phosphatation, déshydratation et calcination. Pour répondre à la question de la dangerosité des sédiments une fois traités, les normes actuelles de caractérisation sont présentées. L’absence de norme permettant de caractériser un matériau monolithique en percolation pour rendre compte du comportement réel d’une couche routière percolée est soulignée. Les mécanismes de transport des solutés dans les milieux poreux saturés et l’application du modèle de double porosité sont présentés. Enfin, les propriétés hydrodynamiques du matériau et les paramètres d’essai susceptibles de modifier l’aptitude au relargage de polluants des matériaux sont abordés.\nLe troisième chapitre est consacré à la démarche expérimentale. Le but est de mettre au point une procédure permettant de caractériser des matériaux de type sous- couche routière incorporant des déchets qui soit représentative du comportement in situ. Dans notre cas, il s’agit de vérifier l’innocuité des sédiments traités une fois incorporés dans un matériau à matrice cimentaire. Pour cela, il s’agit d’abord de réaliser en laboratoire des matériaux suffisamment représentatifs. Une route témoin construite à Dombasle par l’entreprise Eurovia et financée par Solvay dans le cadre du projet\nDemoroute a servi de base à l’établissement d’une nos formulations d’essai. La deuxième formulation est basée sur celle du mortier normalisé. En s’appuyant sur ces deux formules de départ, plusieurs formulations ont été réalisées en faisant varier la teneur en sédiments traités et les caractéristiques hydrodynamiques. L’impact sur les caractéristiques physiques et mécaniques a également été évalué.\nLe quatrième chapitre s’intéresse à la mise au point de l’essai de percolation ascendante sur matériau monolithique. Dans une première phase de conception, un matériau de référence a été choisi, il s’agit du grès de Fontainebleau. L’adaptation du protocole aux matériaux routiers a ensuite été envisagée. Le protocole de l’essai consiste à faire percoler au travers de l’échantillon de l’eau déminéralisée et à prélever régulièrement des échantillons de percolat (en fonction du L/S) afin d’analyser leur composition chimique et notamment leur teneur en polluants. Afin d’évaluer l’importance des caractéristiques hydrodynamiques sur le relargage, une méthode de détermination de ces caractéristiques a également été utilisée. Il s’agit d’un traçage au moyen d’une solution non réactive vis-à-vis de l’échantillon (ici du KBr). Ce dispositif d’essai et les protocoles associés sont tout à fait originaux et ont donc nécessité un important travail de mise au point. Il a, par exemple, était nécessaire de calibrer et minimiser le volume mort du dispositif ; d’encapsuler l’échantillon de matériaux routiers dans un tube acier, etc. Beaucoup de temps a ainsi été passé en réflexions et en conception pour la mise au point et l’adaptation. L’analyse des courbes d’évolution de la concentration du percolat permet de remonter aux caractéristiques recherchées. Cette analyse est réalisée au moyen du logiciel de simulation de transport PhreeqC. Les bases théoriques de fonctionnement du code et son application aux matériaux grès et cimentaires sont ensuite présentées.\nEnfin, le dernier chapitre présente les résultats expérimentaux et de modélisation sur les formulations cimentaires. Il est composé de trois parties. Dans un premier temps, les résultats de la caractérisation physique, chimique et minéralogique des matériaux sont présentés. Les propriétés mécaniques des matériaux routiers sont ensuite comparées avec ceux de Demoroute dans la deuxième partie. Les liens entre les caractéristiques physiques et chimiques des matériaux et le relargage des éléments traces lors d’un essai de percolation sont discutés. Une comparaison entre l’essai de percolation et les essais de lixiviation habituellement employés en caractérisation environnementale est ensuite présentée. Enfin, les résultats des essais en laboratoire sont confrontés aux données collectées in situ sur la route du projet Demoroute.\nChapitre I. Problématique de la caractérisation environnementale des déchets traités\nProblématique de la caractérisation environnementale des déchets traités\nI Problématique de la caractérisation environnementale des déchets traités\nDepuis un siècle, l’augmentation de la population et le développement des techniques agricoles et industrielles tend à générer des quantités de déchets de plus en plus importantes. Ces quantités dépassent les capacités d’élimination naturelle de l’environnement. La pollution générée par l’accroissement des quantités et la nature des déchets produits est devenu un problème majeur faisant obstacle au développement humain et environnemental. C’est pourquoi le respect de l’environnement et la gestion des déchets ont pris une place de plus en plus importante dans notre société.\nLa réduction des volumes et de la nocivité des déchets à leur source est certainement la solution la plus efficace tant du point de vue environnemental qu’économique. En revanche, une fois les déchets produits, la seule alternative à la mise en décharge est le traitement des déchets. Afin de choisir la méthode de traitement la plus adaptée (efficacité et coût du traitement), il s’agit tout d’abord d’identifier les différents types de déchets en fonction de leurs spécificités.\nLa définition du déchet est donnée par la loi du 15 juillet 1975 modifiée en 1991 par la directive 91/156/CEE. Le déchet est « tout résidu d’un processus de production, de transformations, ou d’utilisation, toute substance, matériau, produit ou plus généralement, tout bien meuble abandonné ou que son détenteur destine à l’abandon » [Loi 75-633].\nCette loi limite la définition aux déchets présentant « des effets nocifs sur le sol, la flore et la faune », dégradant « les sites ou les paysages », engendrant « des bruits ou des odeurs » et portant atteinte « à la santé de l’homme et à l’environnement » [DAMIEN 2003]. La dégradation de l’environnement par des polluants entraine une perturbation plus ou moins importante de l’écosystème. Ces substances des déchets engendrées par l’activité humaine forment la source principale de trois types de pollution générale :\npollution de l’air, pollution du sol et pollution de l’eau.\nEn se basant sur la définition précédente, on peut classer les déchets en différentes catégories, comme le présente le Tableau 1-1 [DAMIEN 2003]. Un schéma synoptique (Figure 1-1) permet de représenter également les différentes catégories de déchets de façon plus visuelle [CNRS 2002].\nCe tableau présente une vision générale de la diversité des déchets, une liste plus détaillée a été établie dans l’article R 541-7 à R 541-10 du code de l’environnement, par le ministère de l’environnement. Dans cet article, les différents types de déchets sont identifiés par un code à six chiffres correspondant aux rubriques et par un code à deux ou quatre chiffres pour les chapitres et sections. Cette nomenclature permet d’identifier de façon précise un déchet [ACFCI 2008]. Cette liste extraite de l’article R 541-8, décrivant vingt types de déchets, est présentée dans l’annexe I.\nOrdures ménagères (OM), déchets municipaux (DM) ou urbains, résidus urbains (déchets du nettoiement)\nDéchets des collectivités locales\nBoues de station d’épuration, matière de vidange, déchets d’espaces verts, résidus de nettoiement des rues…\nDéchets industriels banals (DIB), déchets industriels spéciaux (DIS), déchets toxiques en quantités dispersées (DTQD)\nEmballages vides de produits phytosanitaires (EVPP), produits phytosanitaires non utilisables (PPNU), films agricoles usagés (FAU), résidus liés aux activités d’élevage, déchets verts\nDéchets hospitaliers (DH), déchets d’activité de soins (DAS) ou déchets infectieux\nDéchets spécifiques des activités de diagnostic, de suivi et de traitement préventif, curatif ou palliatif, de recherche et d’enseignement, de production industrielle et de thanatopraxie\nDéchets inertes ne subissent aucune modification physique, chimique ou biologique importante. Ils ne se décomposent pas, ne brulent pas et ne produisent aucune autre réaction physique ou chimique, ne sont pas biodégradables et ne détériorent pas d’autres matières avec lesquelles ils entrent en contact, d’une manière susceptible de nuire à la santé humaine. Ex : déchets de chantier\nTontes de gazon, épluchures de fruits et légumes, déchets de viande, de charcuterie, les papiers et cartons, les bois et les textiles\nC’est un déchet, résultant ou non du traitement d’un déchet, qui n’est plus susceptible d’être traité dans les conditions techniques et économiques du moment, notamment par extraction de la part valorisable ou par extraction de son caractère polluant ou dangereux\nUn produit qui contient un ou plusieurs radionucléides dont l’activité ou la concentration ne peuvent être négligées du point de vue de la radioprotection.\nSédiment, boues, vases\nse situent à la frontière des domaines respectifs des déchets solides et des eaux résiduaires\n50 Mm 3 /an\nUne fois faite cette première classification, il reste à les classer en fonction de leur dangerosité. C’est l’annexe I de la directive 91/689/CEE qui détaille les catégories et les types de déchets caractérisés par leur nature ou leur origine [JOCE 91/689/CEE]. Cette directive présente (dans son l’annexe III) quatorze propriétés caractérisant un déchet dangereux (cf. annexe II du présent rapport de thèse). Ces propriétés sont également présentées dans l’article R 541-8 du code de l’environnement [ACFCI 2008]. On pourra distinguer quatre types de propriétés: H1 à H3 “dangers physiques”, H4 à H12 “dangers pour la santé humaine”, H13 “dangers suite à l’élimination du déchet”, et enfin H14 “dangers pour l’environnement” [MEHU 1998].\nDans le contexte de cette thè se, nous insisterons sur la dernière propriété de cette liste q ui est celle qui caractérise le mieux les matériaux utilisés. Elle qualifie le caractère « écotoxique » du déchet. Cette dénomination s’applique aux substances 1 et préparations 2 qui présentent ou peuvent présenter des risques immédiats ou différés pour une ou plusieurs composantes de l'environnement. Cette écotoxicité peut être due à différents types de polluants. On pourra distinguer les polluants inorganiqu es (métaux lourds : As, Cr, Pb, Zn…) et les polluants organiques (HAP, PCB, pesticides…). Il est important de noter que la nocivité d’un déchet est fortement liée à la quantité de polluant présente dans le matériau. La quantité, exprimée en pourcentage massique ou en masse lixiviable, au-delà de laquelle le matériau devient écotoxique, définit un seuil permettant de qualifier le déchet. Pour un même polluant la valeur des seuils dépendent de l’exposition de l’homme et de l’environnement à ce polluant. Par exemple, la teneur en plomb acceptable dans de l’eau potable est plus faible que celle tolérée dans les eaux souterraines, elle-même plus faible que celle acceptée dans les percolats de déchets destinés à l’enfouissement en Centre d’Enfouissement Technique (CET). Il existe ainsi de nombreux textes établissant des seuils dépendant de l’utilisation du déchet, de la législation du pays concerné ou encore des protocoles normatifs permettant de mesurer les teneurs ou les relargages en polluants.\nNous allons maintenant présenter les divers types de polluants susceptibles d’être rencontrés dans les déchets. Par la suite, nous présenterons les seuils de concentration pour certains polluant s dans le paragraphe I.1.4.b. Les seuils associés au système\nation de la qualité des eaux souterraines sont également présentés en annexe\nLes différent s type\ns de polluants et leurs effets sur\nSelon l’AFNOR, un polluant est un\nbiologique, physique ou chimique, qui\nau-delà d’un certain seuil, et parfois dans ce\ndes impacts négatifs sur tout ou partie d’un écosystème ou de l’Environnement en général.\nions de polluants existent, nous\ndistinguons dans ce rapport de thèse les polluants chimiques présents dans l’eau selon\nl eur nature et origine [BEAUCHAMP 2002] :\n• Eléments traces métalliques\nEn quantités importantes, ils sont souven t dus aux activités industrielles. Les métaux lourd s (ex : cadmium, chrome, mercure, plomb) sont souvent considères comme toxiques et d’autres éléments (ex : cuivre, zinc, fer, manganèse, aluminium) comme indésirables. La figure 1-2 montre la situation mondiale de pollution de l’eau par l’industrie.\ns conditions (potentialisation), développe\nrel ou tels qu’obtenus par tout procédé stabilité du produit et toute impureté\nde production, contenant tout additif nécessaire pour préserver la\ndériva nt du procédé, à l’exclusion de tout solvant qui peut être séparé sans affecter la stabilité de la substance ni modifier sa composition.\ntance : les éléments chimiques et leurs composés à l’état natu\naration : les mélang\nes ou solutions composés de deux substances ou plus.\nNombre de mètre cube d’eau pollués par jour et par million\nd’habitants, par l’industrie\n2.5 – 5\n• Les nitrates et autres composés azotés\nL’azote organique, l’ammoniaque, les nitrites et les autres composés azotés sont à l’origine des nitrates par un processus d’oxydation biologique.\nLe développement des cultures et de l’industrie engendre une élévation lente de la teneur en nitrates des eaux souterraines et superficielles. Comme les nitrates sont très solubles dans l’eau, la pollution aux nitrates existant dans les nappes d’eau souterraines est un problème important en France. Dans les régions de grandes cultures, par exemple, la teneur en nitrate dépasse le seuil acceptable pour l’eau potable (50mg/L).\n• Autres substances minérales\nCertaines substances toxiques ou indésirables comme le chlorure, le sulfate, le fluor, le cyanure et l’arsenic, sont également susceptibles de polluer les nappes.\n• Les détergents (tensioactifs) et les solvants chlorés\nCe sont des substances utilisées pour les diverses opérations de nettoyage. Ils se trouvent souvent dans les zones suburbaines ou industrielles. Ces détergents sont peu toxiques.\n• Les pesticides\nComme les nitrates, ces produits sont destinés au traitement des cultures, des forêts et des plantes pour les protéger des insectes, des mousses et des champignons. Ils peuvent pénétrer dans les sols pour atteindre les nappes ou se déverser directement déversés dans les cours d’eau. La figure 1-3 présente la pollution des cours d’eau français en 2004 par les pesticides en fonctions des seuils SEQ-cours d’eau.\nLes hydrocarbures se trouvent essentiellement dans le pétrole qui est un mélange complexe de ces composés. On distingue trois grandes catégories d'hydrocarbures:\nsolubilité et de la\nbiodégradables peuvent polluer d'importants volumes d'eau par dissolution même à dose infinitésimale.\n• Les polychlorobiphényles (PCB) et les polychloroterphényles (PCT)\nLes PCB et leurs impuretés PCT sont des mélanges semblables isomères obtenus par chloration du bi phényle et du ter phényle. Ils sont largement utilisés dans les\npeintu res, vernis, matières plastiques, résines synthétiques, encres, etc. Leurs teneurs\nLes sources de pollution peuvent être séparées en trois catégories : les exploitations agrico les (responsables de la pollution par les pesticides et les nitrates), l’industrie (pour les p olluants métalliques et les hydrocarbures) et l’activité urbaine (notamment à cause\ndéchets abandonnés qui finissent par se décomposer et/ou contaminer\nl’envi ronnement). La figure 1-4 présente une vue générale de la qualité des eaux souterraines françaises.\nures aromatiques et les hydrocarbures\nhydrocarbures aliphatiques, les hyd rocarb\nt des hydrocarbures dépendent de leur viscosité, de leu\nperméabilité des terrains traversés. Les BTEX par exemple (benzèn\nles eaux souterraines sont proches du seuil de détecti\nLes sédiments : un aspect majeur de la problématique de la pollution de l’eau\nLes cours d’eau charrient de grandes quantités de matière (boue, sable et matière\nue (élargissement du lit du cours d’eau,\nméandre, bassin, port…) ces particules se déposent et forment une couche de sédiments. Les p articules formant les sédiments ont deux origines : une origine endogène et une origine exogène [SCHNEIDER 2001] :\n• L’origine endogène de la sédimentation provient de la production autochtone du milieu. Cette production primaire engendre des débris de macrophytes (plantes aquatiques, cadavres de microphytes et d'animaux) ;\n• L'origine exogène vient d'un apport de matières allochtones. Celles ci sont issues du ruissellement des fleuves, des effluents ou de l'atmosphère. Cet apport peut être\nnaturelle (érosion des sols, décomposition de la matière végétale), ou\n). Lorsque la vitesse du courant dimin\nanthropique (apports de matière en suspension, de matières organiques,\nnutriments ou de micropolluants en raison des rejets agricoles, industriels domestiques).\nLe dragage des sédiments est une opération d’entretien classique destinée à restaurer le tirant d’eau nécessaire au passage des navires, mais également pour réduire les ris ques d’inondation liés à une accumulation excessive de sédiments (cf. figure 1-5.). Si la g estion des cours d’eau est devenu un problème environnemental majeur c’est parce que le s sédiments servent de réservoirs pour la plupart des substances dangereuses ou toxiqu es présentées précédemment. Les polluants se fixent notamment sur les particules\nLe territoire français compte 525 000 km de cours d'eau qui transportent chaque année , en moyenne 6 millions de m 3 de sédiments [SCHNEIDER 2001]. La présence de pollua nts en quantités plus ou moins importantes dans les sédiments marins ou fluviaux, amèn e à classer une certaine proportion de ces matériaux dans la catégorie des déchets dange reux. La quantité de sédiments à draguer augmente chaque année. Pour éviter d’avo ir à gérer un déchet dangereux, les acteurs du domaine choisissent souvent de ne pas d raguer (le sédiment n’acquiert le statut de déchet qu’une fois sorti de l’eau). Lorsque le cu rage d’un cours d’eau devient nécessaire plusieurs alternatives de gestion sont possi bles en fonction de la dangerosité du sédiment. Ces alternatives vont de l’épandage au stockage en Centre d’Enfouissement Technique. Cette dernière alternative peut s’avérer extrêmement couteuse pour les déchets dangereux destinés aux CET de classe I. Le traitement des sédiments peut alors devenir une option économiquement acceptable en réduisant l’écotoxicité du matériau. Un déchet inerte par exemple sera stockés en CET de classe III, ce qui est beaucoup moins couteux. Dans le cadre d’une démarche orientée vers le développement durable la meilleure solution consiste à combiner un traitement éliminant les risques pour l’environnement et une valorisation des produits obtenus. Cette voie permet de réduire les quantités à stocker dans les CET (solution nécessitant des espaces très importants et un suivi rigoureux sur le long terme) et d’utiliser des matériaux nouveaux permettant de réduire la demande en matériaux « naturels » dont l’extraction exerce une forte pression sur l’environnement.\nIl existe de nombreuses techniques de traitement. Le choix dépend de la nature du matériau à traiter, de la quantité et de la nature des polluants qu’il contient et, bien évidemment, du budget disponible pour le traitement. Dans le paragraphe suivant, nous présenterons une vue générale des méthodes de traitement actuels. Nous insisterons particulièrement sur le procédé mis au point par l’entreprise Solvay, baptisé NOVOSOL ® , spécifiquement dédié aux sédiments et permettant de stabiliser les polluants inorganiques\nus fines, présentes en abondance dans les sé\net d’éliminer les polluants organiques. Ce sont des sédiments traités par le procédé NOVOSOL ® qui serviront de matériau d’étude dans le cadre de cette thèse.\nLe système de gestion des déchets est en général composé de trois étapes : la collecte, le transport et le traitement. La figure 1-6 présente un schéma de principe du système de gestion des déchets en France. La gestion des déchets concerne tous les types de déchets, qu'ils soient solides, liquides ou gazeux, chacun possédant sa filière spécifique. Cette description générale du système de gestion n’est pas représentative de la complexité réelle du problème. Le mode de gestion des déchets devra être adapté à chaque situation particulière : zone géographique (pays, ville ou zone rurale), type de gestionnaire (particuliers, commerçants ou industriels), nature du déchet, nature de la pollution, etc.\nEn France, on identifiera généralement six types de traitements [DAMIEN 2003] :\nl’incinération est un mode de traitement thermique des déchets, on brûle complètement les matières à incinérer. Elle s’applique aux ordures ménagères brutes ou mélangées, aux déchets industriels banaux (DIB), aux boues, aux déchets industriels spéciaux (DIS) dans des fours spécifiques, aux refus de tris issus du recyclage ou du compostage.\nla co-incinération est une technique qui permet, en produisant du ciment, de traiter des déchets, même si l’objectif essentiel du secteur cimentier est bien de produire du ciment. Dans ce processus, les déchets sont utilisés comme combustibles principal ou d’appoint et/ou sont soumis au traitement thermique en vue de leur élimination. La co-incinération est donc considérée comme une opération de valorisation des déchets (au contraire de l’incinération qui reste une opération d’élimination de déchets) [IEW 2007].\nles procédés thermiques de dégradation des déchets regroupent les techniques d’oxydation totale comme l’incinération et la co-incinération, et les procédés de destruction des déchets soit en présence d’oxygène avec une oxydation partielle (oxydation ménagée), soit en l’absence d’oxygène (thermolyse).\nles procédés biologiques de dégradation des déchets existent naturellement pour les déchets agricoles car ils sont réutilisés dans les exploitations elles-mêmes. La dégradation de la matière organique par des traitements biologiques avec valorisation des sous-produits obtenus tend à se développer au détriment de la combustion et de la mise en décharge. On distingue essentiellement les traitements en présence d’air ou d’oxygène (aérobies) et en l’absence d’oxygène (anaérobies).\nla stabilisation des déchets ultimes est utilisée pour des déchets ne pouvant plus subir ni valorisation matière, ni valorisation énergétique dans les conditions de rentabilité suffisante du moment par un operateur industriel. Ils doivent être stockés de manière définitive. Cinq matrices existent pour encapsuler et fixer les déchets ultimes, ce sont : les matières plastiques ; les bitumes ; les liants hydrauliques ; les vitrifiats ; les minéraux naturels reconstitués.\nles décharges ou centres d’enfouissement technique (CET). Même si on ne peu\nfilière reste une option très utilisée. Les zones d’enfouissement font l’objet d’études approfondies permettant un confinement efficace des déchets et un suivi des percolats sur le long terme. Les décharges peuvent recevoir : les déchets industriels spéciaux, les ordures ménagères brutes ou mélangées à des DIB ou des boues pelletables, des déchets inertes, des refus de tris ou d’incinération. Les déchets\nconsidérer cette voie comme un traitement du déchet au sens propr\nradioactifs font l’objet d’un système de gestion spécifique, ils sont souvent stockés selon leurs r adioactivités et selon les stratégies de stockage à court ou à long-terme.\nPré-collecte chez l’habitant et l’entreprise\nCollecte sélective – séparation des déchets\nCollecte des déchets résiduels\ngrâce aux déchèteries\nDéchets des artisans\nPar la voie d’eau\nPar déversement gravitaire\nStockage des déchets ultimes dans CET\nEn complément des traitements présentés ci-dessus, des étapes de prétraitement sont le plus souvent mises en œuvre. Elles permettent de réduire la quantité de déchet,\nde conditionner le déchet sous une forme adaptée au processus de traitement, séparer les polluants visés pa r le processus de traitement de ceux qui devront être traités ultérieurement. On pourra par exemple citer : la distribution, la séparation, le broyage, le compactage, etc .\nDans ce contexte de demande d’un procédé efficace, économiquement acceptable et permettant de traiter les énormes quantités mises en jeu, l’entreprise Solvay a développé un procédé combinant un traitement chimique et un traitement thermique afin\nde stabiliser les éléments traces et éliminer les substances organiques présentes dans les sédiments pollués. Ce procédé, fruit de nombreuses années de recherches et de collaborations avec de nombreuses universités, laboratoires et institutions, a été baptisé\n. Il s’agit d’une évolution du procédé REVASOL de traitement des éléments\ntrace s dans les cendres volantes d’incinération d’ordures ménagères mis au point en 1992 par l’entreprise Solvay. L’efficacité du procédé a été concrétisée par la construction d’une route de démonstration à Dombasle dans l’Est de la France. Le but de ce procédé est de diminuer la quantité de déchets ultimes à stocker en centre d’enfouissement technique. En tirant partie de cette expérience, Solvay a décidé d’appliquer le pro cédé à d’autr es types de déchets, tels que les sédiments marins ou fluviaux, les résidus de broyage automobile, les sols contaminés et les boues industrielles. Ce procédé vise à\noffrir une solution réaliste au problème des sédiments de dragage des voies navigables contaminés par des éléments traces ou des composés organiques (huiles, pesticides, etc.), et, par conséquence, e ncourager le transport fluvial.\nLe procédé NOVOSOL ® se compose de trois étapes : une phase de phosphatation des sédiments bruts, une phase de séchage et enfin une calcination. L’unité de traitement est composée de deux unités indépendantes construites afin de s’adapter au mieux à la nature du sédiment et de la pollution. La première unité de “phosphatation et déshydratation”, baptisée unité A, permet la fixation des éléments traces en mélangeant les sédiments bruts avec de l’acide phosphorique H 3 PO 4 . Les sédiments phosphatés sont ensuite disposés en andains de séchage dans un bâtiment aéré afin d’augmenter la\nsiccité 3 du matériau. La deuxième unité, l’unité “calcination” ou unité B, permet une élimination des composants organiques par chauffage des sédiments phosphatés à haute température (de l’ordre de 650°C). La figure 1-7 présente un schéma de principe du procédé NOVOSOL ® .\nLors de la première étape de phosphatation et de déshydratation, le sédiment brut qui vient d’être dragué, est mélangé à de l’acide phosphorique H 3 PO 4 (2 à 3% en masse) dans un réacteur tubulaire. Le but de cette étape est de stabiliser les éléments traces en les emprisonnant dans une matrice minérale. Le calcium, naturellement présent dans le sédiment, réagit avec l’acide phosphorique pour créer des phosphates de calcium [Ca 3 (PO 4 ) 2 ]xH 2 O connus pour leur capacité de rétention des éléments traces. Ainsi, les éléments traces ne sont pas éliminés mais piégés dans des phases cristallines, ceci empêche la contamination de l’environnement, notamment par lixiviation [AGOSTINI\nApres ce premier traitement, les sédiments phosphatés sont séchés en andain de séchage. Le but est de réduire la teneur en eau de sédiment (de l’état naturel de 50%\nphosphatation et ainsi favoriser la stabilisation des éléments traces.\n40%). Ce temps de séchage permet également la poursuite de la r\nTout au long de cette première phase de traitement, les gaz (essentiellement CO 2 et H 2 S) produits par les réactions chimiques sont collectés et traités. Des filtres à charbon actif sont utilisés pour adsorber les polluants émis grâce à la grande surface d’échange de ce matériau (400 à 2500m²/g). Enfin, les gaz sont lavés et dépoussiérés avant d’être rejetés dans l’atmosphère.\nUnité B : la calcination (cf. Figure 1-9).\nAprès séchage, les sédiments phosphatés sont conditionnés en « Big-bags » pour être transportés vers l’unité B.\n3 Siccité : les sédiments sont constitués d’eau et de matière sèche. La siccité est le pourcentage massique de matière sèche. Ainsi un sédiment avec une siccité de 10 % présente une teneur en eau de 90 %.\nLes sédiments phosphatés sont calcinés dans un four rotatif à une température supérieure à 650°C afin d’éliminer les composés organiques présents dans les sédiments. Cette calcination permet également de renforcer la stabilité des phosphates de calcium formés. Les fumées acides produites lors de la combustion sont épurées grâce au procédé NEUTREC ® développé également par Solvay. Ce procédé d’épuration utilise du bicarbonate de sodium (NaHCO 3 ) BICAR ® . Les acides sont neutralisés par l’activation thermique du bica rbonate de sodium. Grâce à cette transformation du bicarbonate de sodium en carbonate activé, les éléments traces, les dioxines et les furannes sont\nadsorbés. Enfin, à la sortie du four, un filtre cyclonique est utilisé pour récupérer les ultra-\nsédim ents est éliminée.\ncontenues dans le gaz. Lors de cette phase, toute l’eau contenue dans les\nLe matériau obtenu à l’issu du traitement est inerte et prêt à être valorisé ou stocké.\nQuels que soient le ou les procédés utilisés pour traiter le déchet, la question se de la dangerosité du matériau obtenu. Une évaluation environnementale du\nmatériau est alors nécessaire, pour vérifier l’efficacité des traitements appliqués et pour pouvoir décider du devenir du produit obtenu. Peut-il être valorisé et pour quelles applications, s’il doit être entreposé en décharge, quelle est la classe de CET qui est adaptée ? Quoi qu’il arrive, un déchet même traité efficacement restera un déchet vis-à- vis de la réglementation en vigueur. C’es t ce qui explique les difficultés rencontrées pour valoriser ce type de matériaux.\nune question extrêmement\ndélicate. Les valeurs seuils qui sont définies dépendent d’un g rand nombre de paramètres.\nPour un même polluant la valeur seuil dépe ndra de l’emploi visé pour le matériau (du\nLa caractérisation environnementale des matériaux est\nage en CET jusqu’à l’épandage ou la valorisation), des techniques d\nyées (c'est-à-dire des normes d’essais employées pour caractériser le ma\nla nature du pollua\nnocifs même à très faible concentration), etc.\nnt et d\non impact sur\nolluants sont très\ndes déchets t\nrofondie de l’\nLe terme « stabilisation\n» est utilisé\nles procédés qui\nassurent une rétention chimique des polluants 4 . Cependant, le contrôle réglementaire du\ncaractère stabilisé d\nt, donc des\ndés, ne se basait\n(ce qui est encore\nle cas au jourd’hui) qu\ne sur le respect\ns d’admission en\ndécharge ne perm\nique (essai de\nlancé un vaste programme qui s’appelle PEA (Procédure d’Evaluation Approfondie des\nprocédés d e stabilisation des déchets) afin de mettre au point et faire le bilan sur les\nperformances des procédés de sta\ndéche ts stabilisés [CHATEAU 2007]. Cette procédure d’évaluation est réalisée sous trois angles distincts :\n• performances physiques (solidification 5 ) : essais mécaniques et mesures de propriétés physiques à différentes échéances et avec ou sans applications de contraintes d’exposition climatiques ;\n• performance de rétention chimique (stabilisation 6 ) : essais de lixiviation sur déchet broyé ;\n• performances couplées physique et chimique (solidification/stabilisation) : essai de lixiviation sur blocs.\nLe sédiment traité par le procédé NOVOSOL ® est un déchet stabilisé dans le sens\noù l’ajout d’acide phosphorique permet de réduire la disponibilité des éléments traces. Avant d e pouvoir valoriser les STN en sous couche routière, il s’agit de comprendre\nd’abo rd les performances du procédé NOVOSOL\n® . En s’inspirant du programme PEA, un\nessai de percolation sur matériaux monolithiques contenant des STN est envisagé afin d’évaluer leurs performances physico-chimiques. Les critères européens et français d’admission des déchets sont présentés dans le paragraphe suivant. Les principaux essais de lixiviation ou de percolation sur matériau granulaire ou monolithique sont présentés dans le paragraphe I.2.\nlier vis-à-vis de la durabilité de\nlixiviation conventionnel sur 24 heures notamme\nnt). C’est pourquoi, en 1993, l’ADEME\nbilisation, en particu\nSi les déc hets, même traités, sont destinés à être entreposés en décharges ou dans les ce ntres d’enfouissement technique (CET), il faudra tenir compte de leurs conditions de conservation. Même en CET, ils peuvent être exposés au soleil, à la pluie, aux eaux souterraines ou à l’attaque du temps. Si les polluants sont lixiviables, ils risquent d’entrer dans le cycle de l’eau, polluer les nappes, l’écosystème et enfin représenter une menace pour la santé humaine.\nUn déchet (dans notre cas, un déchet traité solide massif) pour être admis en installation de stockage de déche ts dangereux doit donc être soumis au test de potentiel\n4 Immobilisation chimique des polluants par formation de composés moins solubles afin de limiter leur solubilité et par conséquent leur rejet éventuel dans l’environnement. C’est cette notion qui a été reprise dans la réglementation communautaire relative à la classification des déchets (transposée en droit français par le décret N°2002-540 du 18 avril 2002).\n5 La solidification : le mélange déchet-réactifs doit faire prise dans le temps afin d’obtenir une masse solide.\n6 La stabilisation : les espèces chimiques présentes dans le déchet doivent être immobilisées par un enfermement de molécule de déchet dans un réseau cristallin ou par une fixation chimique de molécule chimiquement liée à l’intérieur du réseau cristallin. Les réactions chimiques incluent la précipitation, l’adsorption et la complexation [TSENG 1998] [CAPMAS 1994] [BOUCHELAGHEM 1995].\npolluant et respecter certains critères indiqués dans l’arrêté du 30/12/02 pour être admis en décharge ou CET. Le test de potentiel polluant qui lui est alors appliqué est le test de lixiviation normalisé XP X31-211 sur 24 heures. Ces critères visent différentes caractéristiques du matériau [JO 2003] :\n• 4<pH<13 mesure effectué sur l’éluat ;\n• fraction soluble globale<10% en masse de déchet sec ;\n• siccité>30% en masse de déchet sec ;\nLes seuils de relargage sont exprimés en mg/kg de déchet stabilisé sec :\n< 1000 mg/kg\n< 200 mg/kg\n< 7 mg/kg\nTa bleau 1-2. Critères d’admission des déchets en décharge ou CET (COT : Carbone Organique Total)\nDans le cas où les matériaux ne sont pas destinés à la décharge confinée, les éluats issus du contact des eaux de ruissellement avec le matériau sont plus susceptibles de se\nnécessairement plus restrictifs que ceux présentés précédemment. Depuis 1971 en\nnation ale prenant en compte des paramètres de qualité physico-chimique et hydro biologique. La promulgation de la loi sur l’eau et des milieux aquatiques du 3 janvier 1992, a amené les Agences de l’Eau ainsi que le Ministère chargé de l’environnement à reconsidérer la grille de 1971, et cela afin de mieux mettre en évidence le s différents\nd’Evaluation de la Qualité des eaux). La première version du SEQ-Eau a été officialisée par le Ministère de l’Aménagement du Territoire et de l’Environnement en 1999 et a remplacé la grille de 1971 p our la caractérisation de l’état physico-chimique des cours d’eau.\nLe système s’adapte aux différents milieux aquatiques. Il existe ainsi un SEQ-cou rs\n-eaux souterraines. En effet, la\nl’utilisation en sous-couche routière comme nous le détaillerons plus tard. La menace éventuelle que ferait peser sur l’environnement cette voie de valorisation proviendrait des polluants relargués dans les eaux ayant percolé au travers de la route. Leur destination potentielle est donc une nappe phréa tique susceptible d’être captée pour la production d’eau potable.\nde thèse nous nous intéressero\nau, un SEQ-eaux souterraines, un SEQ-plans d'eau et un SEQ-littoral. Dans ce rapp\nde pollution. C’est dans ce contexte qu’est apparu le SEQ-Eau (Système\nla qualité des eaux s'appuyait sur une grille (=programmation)\nver dans les eaux de nappes. Les seuils destinés à ces éluats sero\ne, l'évaluation de\nns principalement au SEQ\nde valorisation qui est principalement envisagée pour les sédiments traités est\nL’outil SEQ définie la qualité de l’eau en fonction d’un certain nombre d’usages possible. Cinq usages principaux ont été retenus : production d'eau potable (AEP et industries agro-alimentaires) ; industrie (hors agro-alimentaire) ; énergie (pompes à chaleur, climatisation) ; irrigation ; abreuvage. La principale utilisation des eaux souterraines étant la production d’eau potable et les critères s’adressant cette utilisation\nétant les plus stricts (au vu des conséquences sanitaires possibles), ce sont ceux que nous retiendront dans ce travail.\nLa méthode d’analyse suit trois étapes [MIQUEL 2003] :\n• Une analyse des paramètres physico-chimiques, bactériologiques, hydro- biologiques. Les paramètres qui peuvent être analysés se chiffrent par centaines. Le nombre de mesures varie selon les paramètres (entre une et plusieurs centaines de mesures). Chaque paramètre est noté de 0 à 100.\n• Un regroupement des paramètres par type d’altération. Cette notion est à la base du SEQ. Une altération est un regroupement de paramètres de même nature ou ayant le même effet perturbateur. Plusieurs paramètres peuvent contribuer à une même altération (exemple : le pH, les chlorures, le sodium et les sulfates, conco urent à la même altération «minéralisation et salinité»). La plus mauvaise note d’un paramètre donne la note de l’altération. On compte 17 d’altérations (cf. tableau 1-3).\n• Les altérations dé terminent, par calcul automatique, des classes de qualité (très bon, bon, passable…).\nParmi ces altérations, certaines n e sont pas pertinentes vis-à-vis de l’usage envis agé : ainsi, pour la production d’eau potable ne seront retenues que 14 altérations (la température, la corrosion et la formation de dépôts n’étant pas pertinents).\nAfin de rendre plus explicite l’appréciation de la qualité d e l’eau, il a été conçu un\nde qualité qui varie de 0 (mauvaise qualité) à 100 (meilleure qualité). Un code\ncouleur correspondant à l’indice de qualité permet d’apprécier visuellement la qualité d’une eau (cf. Tableau 1-4).\nConcernant le système d'évaluation de la qualité des eaux pour la production d'eau potable, on distingue quatre classes d’aptitude au lieu de cinq. Ces quatre classes et leurs descriptions sont présentées dans le tableau 1-5. On trouvera en annexe III les valeurs seuils pour les différents paramètres.\nPar exemple, le tableau 1-6 fait apparaître les valeurs seuils correspondant à\nre à 5µg/L\nclasse l’eau dans la catégorie eau de qualité optimale. Si la concentration est supérieure à 50µg/L elle sera inapte à la production. Dans le cas du cadmium, il n’existe pas de seuil conce rnant la classe « eau non potable nécessitant un traitement de potabilisation ». Si la teneu r en cadmium est supérieure à 5µg/L, l’eau passe du statut eau de qualité accep table au statut d’eau inapte à la production. Dans cette thèse, nous utiliserons les seuils définissant une eau de qualité acceptable (bleu foncé) comme base d’évaluation de nos p ercolats.\nation Micropolluants minéraux. Pour le plomb, une concentration inférieu\nPour chaque altération, la classe et l’indice d’aptitude à la production d’eau potable sont déterminés par le paramètre le plus déclassant. C’est à dire, que pour chaque altération, le paramètre qui définit la plus mauvaise classe et le plus mauvais indice est choisi pour représenter la classe et l’indice de l’altération.\nT bleau 1-6. Valeurs seuils pour les différents paramètres de chaque altération pour\nl’us age production d’eau potable de SEQ-eaux souterraines : Altération Micropolluants minéraux [SEQ 2003]\nTous les seuils qui ont été décrits ici permettent d’évaluer la qualité d’une eau prélevée in situ. Le problème auquel nous nous heurtons est le suivant : comment pouvoir évaluer en laboratoire le potentiel p olluant d’un déchet ? On ne peut pas toujours réaliser des essais in situ en grandeur nature. Par exemple, comment pouvoir s’assurer que les sédim ents traités par le procédé NOVOSOL ® peuvent être utilisés en sous couche routiè re sans danger pour l’environnement ?\nUne première solution consiste à réaliser une route utilisant les sédiments, en empêchant tout risque de rejet dans l’environnement, et mesurer sur le long terme les traces de polluants issus du lessivage de la structure routière par les eaux de ruissellement. On imagine aisément les problèmes de coûts et de temps que représente cette solution, qui peuvent être rédhibitoires pour un industr iel comme Solvay cherchant à prom ouvoir son procédé ou pour un gestionnaire cherchant une alternative à la mise en décharge.\nLa deuxième solution consiste à réaliser un essai en laboratoire permettant d’évaluer la dangerosité du matériau en n’utilisant qu’une quantité modeste de matériau et d’estimer le comportement du matériau à long terme en produisant un résultat dans un\ndélai raisonnable. La question est alors la suivante : comment réaliser un essai accéléré en laboratoire qui soit représentatif du potentiel polluant du matériau dans les conditions\nréelles d’utilisation et sur une échelle de temps importante ? Et les seuils définis pour les\nIl existe de très nombreuses normes visant à évaluer le potentiel polluant des matériaux. Nous allons maintenant présenter les principaux types d’essais existants et leurs caractéristiques.\nts in s\nnt-ils applicables sur les éluats\nobtenus en laboratoire ?\nPour caractériser le comportement environnemental des matériaux, c'est-à-dire, pour évaluer la capacité de relargage en polluants (inorganiques ou organiques), l’essai de lixiviation est le mode d’essai le plus fréquemment employé.\nDans le rapport n°42 de l’académie des scienc es ([IFAS 1998]) on trouve la\nxtraction par voie liquide ontenus ou fixés sur une\nmatri ce solide, mettant en œuvre des mécanismes chimiques ou biologiques (extraction chimique ou bactérienne de métaux) ». De son côté, l’AFNOR présente l’essai de lixiviation de la manière suivante : il s’agit d’une extraction liquide-solide, d’un échantillon de déchet mis en contact avec une solution aqueuse lors de laquelle certains constituants du matériau sont extraits afin de caractériser et évaluer les constituants pouvant être lixiviés à partir du déchet. Selon les objectifs recherchés, l’essai peut comprendre une ou plusieurs extractions successives [AFNOR 1992] [AFNOR 2000] [CEN 2002-1 2457].\ndéfinition suivan d’éléments ou d\ne molé cule\ns inorganiques ou organiques c\nmonolithiques stabilisés/solidifiés et d’identifier les paramètres essentiels contrôlant le\ndiffér ents types et concentrations. La durée d’extraction varie de quelques heures à plusieurs jours, le rapport massique liquide-solide (L/S) évolue de 0.1 à 100. Il existe donc de nombreux essais de lixiviation et leurs conditions d’utilisation sont très diverses.\nLes conditions réelles in situ pouvant être très variables et fonction de très nombreux facteurs, les normes simplifient les conditions d’essai pour n’évaluer que l‘influence de certaines caractéristiques spécifiques sur le relargage des déchets. Il est donc difficile de choisir un protocole de caractérisation qui soit représentatif des conditions in situ.\nIl existe des normes permettant justement de choisir l’essai le plus adapté à une situation et à un matériau donnés.\n• XP X 30-4 17 « Guide d’orientation pour le choix d’un essai de lixiviation d’un déchet » Mai 2002 [AFNOR 2002]\nEtablie et publiée par l’Association Française de Normalisation (AFNOR ), la norme\n30-417 et deux autres normes (XP X 31-212 [AFNOR 1995] et XP X 30-409\n[AFNOR 1997]) citées ici présentent des essais d’orientation. L’objectif de cette norme est\nla vérification d’une conformité avec un texte réglementaire, elle ne peut donc pas se substituer à des études de comportement du déchet. Les étapes permettant de choisir l’essai sont les suivantes:\nralisée ou de l’acide de\nL’essai de lixiviation permet de\nage [IMYIM 2000]. Le lixiviant peut être de l’eau déminé\n1. Essai dimensionnel : détermination du pourcentage massique de blocs don t les dimensions permettent la réalisation d’éprouvettes en conformité avec les normes XP X 31-211 [AFNOR 2000-1] et XP X 31-212. En fonction du résultat, le matériau,\nsoit considéré comme un solide massif et on passe par l’étape n°2, soit il est traité comme un solide massif granulaire et passera directement à l’étape n°3.\n2. Carottage et vérification des caractéristiques mécaniques : cette étape fait partie de la norme XP X 31-212. Pour les matériaux solides massifs, il s’agit d’abord de réaliser des éprouvettes cylindriques à partir des blocs. Ensuite, les caractéristiques mécaniques sont évaluées (la résistance à la compression (Rc) et à la traction (par fendage Rt)) à différents états. Si l’ensemble des résultats des mesures respecte les critères indiqués dans la norme XP X 31-212, le matériau pourra être soumis à l’essai de lixiviation en respectant la norme XP X 31-211.\n1-10. Schéma de réa\non d’essai mécaniqu\ne [AFNOR 1995]\nmatéri au e st en accord avec les c\nnorme XP X 30-410 ser\nnorme X P X 31-210 (q\ne massif granulair\ne soumis au tamisage, il faut également vérifier les\nXP X 30-409. Si le\ntiques mécaniques Rc e\nt Rt en respe\nctant la nor\ns demandés, un e\nréalisation d’un essa\na réalisé [A FNOR 2000 -2].\ni de lixiviation suivant la\nmplacée par la série de normes EN 12457) sera\nui a été re\nropose une vérification de correspondance entre les\ncaractéristiques du matériau étudié et la méthode de lixiviation. Pour les propriétés\nd ’influencer le relargage du dé plusieurs étapes.\n• XP ENV 12920 « Méthodologie pour la détermination du comportement\nchet, la norme XP ENV 12920 donne une méthodologie en\nitions spécifiées susceptibles\nX 30-417 p\nr les dé\n, surtout pou\nchets utilisés dans des cond\nlixiviation d’un déchet dans des conditions spécifiées » Novembre 1991 [CEN 1997]\ne européenne développée\ndétermination du comportement à long terme d’un déchet, via son comportement à la lixiviation. Cette détermination vise à garantir la prise en compte des propriétés spécifiques du déchet et de l’ensemble des conditions extérieures (scénarios) susceptibles d’influencer le relargage du déchet considéré.\nElle comporte plusieurs étapes dont certaines utilisent des essais chimiques, physiques, biologiques et des essais de lixiviation. Les essais à réaliser pour l’évaluation environnementale sont choisis en fonction de l’objectif de l’étude (type de déchet et scénario), tout en tenant compte du problème et de la solution recherchée. Une étape de\nComité Européen de Normalisation. Elle définit une méthodologie d’étude pour la\n920 (CEN/TC 292) est une norm\nmodélisation du comportement à la lixiviation fait partie de cette norme, afin de prévoir le comportement des polluants considérés à long terme dans le scénario étudié.\nL’essai de lixiviation peut être distingué en deux grandes classes : essai de lixiviation en batch et essai de percolation (ou essai de lixiviation en colonne). L’essai de lixiviation peut être réalisé sur matériaux granulaires et sur matériaux monolithiques.\nL’essai de lixiviation en batch est souvent utilisé pour évaluer l’influence spécifique\nd’oxydoréduction… [BLANCHARD 2000]. Dans cet essai, l’échantillon est placé dans un\nrécipient contenant le fait en une seule fois\nL’ essai en batch peut être réalisé sous agitation ou non.\nfluide d’extraction que ce soit de l’eau ou de l’acide. L’extract\nou par extractions séquentielles avec un temps de cont\nPour ces essais, le temps de contact utilisé est choisi pour atteindre un état d’équilibre. L’accélération du relargage est obtenue par le mode d’agitation. Les systèmes agités dans lesquels les matériaux demeurent en suspension et ne sédimentent pas donnent lieu à de forts transferts de masse par solubilisation. Toute la surface des échantillons du matériau en suspension est exposée au lixiviant. Dans cette classe d’essai, il n’existe pas de renouvellement du fluide d’extraction durant l’essai.\nLe dénominateur commun de ces tests est la mise en œuvre d’une suspension matériau – solution dans un réacteur fermé avec une agitation et un temps de contact suffisants pour atteindre l’équilibre thermodynamique [BLANCHARD 2000].\n• EN 12457 « Lixiviation – Essai de conformité pour la lixiviation des déchets fragmentés et des boues » Mai 2002 [CEN 2002 – 12457]\nCette série de normes européenne (12457-1, -2, -3, -4) qui a pour but d’identifier les propriétés surtout la granularité des déchets et des boues sur la lixiviation, est établie à partir des normes X 31-210, NEN 7343, DIN 38414-S4 et ÕNORM S 2072. Elle propose\nemplo yés et par la granulométrie du matériau. Le L/S varie de 2 à 10 (2, 4, 8 et 10). Cette série de normes peut s’appliquer sur des matériaux de granulométrie inférieure à 4 mm sans ou avec réduction de la granularité. Les déchets et les boues pouvant être testés dans cette série de normes doivent avoir une forte teneur en solide, le taux de matière sèche doit être au moins supérieur à 33%. Le lixiviant est l’eau déminéralisée dont le pH est plus grand que 5 mais ne dépasse pas 7.5. De plus, la conductivité de l’eau est inferieure à 0.5mS/m. L’extraction doit être effectuée sous une agitation continue durant 24 heures.\npar les rapports liquide/solide (L/S)\ne modes opératoires d’essai qui différent\n• Acid/Base Neutralisation Capacity N148 « Basic Characterization Tests for Leaching Behaviour – draft European pre-standard N148» Avril 1999 [CEN 1999]\nLe but de cette norme est d’évaluer la capacité de neutralisation acido-basique des déchets et d’étudier l’influence du pH sur la solubilité des polluants. Le matériau étudié peut être soit massif soit granulaire. La solution lixiviante est composée d’un mélange d’eau déminéralisée et de solutions acides ou basiques de différentes concentrations. Le rapport de liquide/solide est de 10 et le temps de contact est de 7 jours. L’éluat n’est prélevé qu’une fois [IMYIM 2000] [MOSZKOWICZ 2002] [FONTOZZI-MERLE 2003].\n7 Ligand : est un atome, ion ou molécule portant des fonctions chimiques lui permettant de se lier à un ou plusieurs atomes ou ions centraux. Le terme de ligand est le plus souvent utilisé en chimie de coordination et en chimie organométallique (branches de la chimie inorganique).\n• Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) [RCRA 1992]\nLa méthode TCLP a été développée par le « Resource Conser vation and Recovery\nAct » (RCRA) en 1984 et l’agence de protection environnementale (EPA) américaine l’utilis e depuis comme méthode de détermination de la mobilité des substances\nmultip hasiques. Cette méthode est connue pour sa sévérité en raison de la nature du lixiviant. Le lixiviant peut être une solution tampon ayant un pH de 4.93±0.05 ou une solution d’acide acétique ayant un pH de 2.88±0.05. Tout comme les autres normes de d’extraction à l’équilibre, la TCLP préconise une modification de la granulométrie des échantillons, la taille des particules ne devant pas dépasser 9.5mm. L’agitation est réalisée par retournement (cf. Figure1-11).\nsolides ou les déchets\niques et inorganiques présentes dans les liquides, les\ngure 1-11. Ap\nil d’agitation r\nif de TCLP [R\nract éristiques des\ntrois normes présentées\nEN 12457 1-4


Mobilier scolaire - Matériel scolaire | Guichard Collectivités\nMobilier scolaire pour salle de classe : primaire, maternelle...\nNotre sélection de mobilier scolaire adaptée aux différentes classes.\nToutes les classes d'école maternelle, primaire, collège, lycée, doivent être équipées de mobilier scolaire adapté, répondant aux normes de sécurité définies.\nGuichard collectivités est le spécialiste de l'équipement pour les collectivités (écoles, mairies, associations, centre de loisirs...) c'est pourquoi, une large sélection de mobilier scolaire pour les établissements scolaires est proposé ici : chaise scolaire, table scolaire, bureaux d'école, bancs d'école .\nRangements et aménagements pour salle de classe\nAfin d'aménager sa salle de classe, qu'elle soit une salle de classe de maternelle, primaire, collège ou lycée, l'enseignant a besoin de ranger les différents supports nécessaires à l'apprentissage scolaire. C'est pourquoi, Guichard Collectivités, propose des armoires de rangement pour salles de classe.\n0,00 € l'unité Bancs pour écoles 275\tFiche produit\n0,00 € l'unité chaise coque maternelle STELLA\t276\tFiche produit\n0,00 € l'unité Chaise scolaire BENGAL\t277\tFiche produit\n0,00 € l'unité Chaise scolaire GALA\t278\tFiche produit\n0,00 € l'unité Chaise scolaire réglable GABE\t279\tFiche produit\n0,00 € l'unité Bureau scolaire 280\tFiche produit\n0,00 € l'unité Table scolaire pour école primaire\t281\tFiche produit


En Corse, La Poste se plie en 4 | Le Groupe La Poste\nLa Poste a connue, pour l’année 2020, une hausse exponentielle du nombre de colis à traiter. Face au développement sans précédent du trafic, les postiers insulaires ont fait montre d’un bel engagement pour arriver à relever ce défi de taille. Témoignage de deux facteurs, ayant été au cœur d'une fin d'année sans précédent.\nCrise sanitaire limitant les déplacements, promotions (Black Friday, Cyber Monday…) et achats de Noël ont incité toujours plus de Français à commander en ligne. De nouvelles habitudes de consommation ayant amené à une explosion du e-commerce et, par conséquent, des volumes de colis. Afin de gérer ces flux, des organisations dimensionnées ont été mises en place depuis le 1er déconfinement. En un an, la Corse a connu une augmentation de 20% de son trafic colis. La période de fin d'année, quant à elle, a généré un trafic colis deux fois plus important que pour l'année 2019.\nUn défi qui n'aurait pu être relevé sans l’engagement et la mobilisation de l’ensemble des postiers : facteurs, chargés de clientèle, agents de tri ou encore personnel des centres courriers.\nLes postiers témoignent\nAudrey Abbi, factrice depuis 2013 à la plate-forme de distribution colis de Propriano livre ses impressions.\n2020 a été une année exceptionnelle. Je suis sur la tournée de Campomoro qui, l’été, est très chargée. Mais le rythme n’a pas baissé à la rentrée comme c’est le cas d’habitude. Nous sommes montés à un niveau toujours haut et ce jusqu’à fin 2020 ! Pas de doute, les clients commandent plus en ligne depuis la crise sanitaire. Pour Noël, un camion supplémentaire, en plus du camion habituel, nous apportait des colis quotidiennement. Il y a eu beaucoup de solidarité entre nous. Une de mes collègues, Alexandra, a pris en charge une partie de surplus de mes colis.\nFactrice à la plate-forme de distribution colis de Propriano\nPour David Santini, facteur à Canari dans le Cap Corse depuis 11 ans, le constat est identique.\nPar rapport aux années précédentes, la période de Noël a commencé plus fort et sur une période plus longue ; depuis que je suis facteur, je n’ai jamais vu ça. L'activité a été sans relâche jusqu’au 24 décembre et ce durant quatre semaines pleines. Pour nous avancer et assurer les livraisons de l'ensemble de nos clients, nous arrivions encore plus tôt le matin pour trier la livraison de la veille après-midi.\nFacteur à Canari dans le Cap Corse\nAfin de pouvoir accompagner au mieux ses clients dans cette période inédite, La Poste aura mobilisée toutes ses forces et déployer un dispositif exceptionnel. En 5 ans, les volumes de Colissimo ont doublé sur la période de novembre à décembre. Au niveau national, La Poste aura traitée, en 2020, jusqu’à près de 4 millions de colis en une seule journée contre 3,1 millions en 2019. La mission et les défis à relever sont immenses. Plus que jamais, La Poste continue de maintenir les dispositifs humains et logistiques qui lui ont permis d’accompagner tous ses clients et ce malgré la crise sanitaire.\nChrono Viti : une solution pour l'export des vins corses


Ouverture concession : ACTIV TRAVAUX accueille son 3ème courtier dans le département de la Loire\nDéjà présent à Saint-Etienne, Activ Travaux a ouvert pendant l’été 2010 une nouvelle agence à Roanne (42). Portant à 3 le nombre de ses courtiers en travaux dans la Loire, Activ Travaux propose sur cette zone un service de proximité professionnel et efficace.\nLa nouvelle agence Activ Travaux que dirige Marleïne Jacquet couvre le secteur nord du département : les communes de Saint-Haon-le-Vieux, Saint-Symphorien-de-Lay, Neaux, Briennon, Saint-Denis-de-Cabanne, Cordelle et Saint-Jean-Saint-Maurice-sur-Loire.\nDe formation comptable, Marleïne Jacquet, 32 ans, est une « facility manager » issue du secteur industriel. « Mon rôle était de répondre aux demandes des clients et de trouver les bonnes solutions pour eux. » Ce sont 10 ans d’expérience organisationnelle et de gestion de projet que Marleïne met désormais à disposition des particuliers, dans une région qu’elle connait bien, puisqu’elle vit depuis 20 ans à proximité de Roanne. D’une nature indépendante, elle trouve une grande satisfaction lorsqu’elle les aide ses clients à « concrétiser certains de leurs rêves ». Selon elle, « faire partie d’une enseigne nationale se révèle être un atout précieux. » Avec Activ Travaux les nouveaux courtiers reçoivent une formation solide qui leur permet de bien démarrer. Ils sont ensuite épaulés au quotidien et entourés par une équipe profondément humaine, dans une ambiance sympathique\nLe rôle du courtier en travaux ne se résume pas à organiser un projet et proposer des devis aux clients. C’est aussi un véritable travail de conseil. Dans ce métier où le champ d’action peut aller de la construction in extenso d’une maison jusqu'à la rénovation d’une salle de bains, il est essentiel d’être très organisé. Avec Activ Travaux, les clients bénéficient des services d’un réseau d’artisans sélectionnés pour la qualité de leur travail et leur réactivité. Grâce au courtier qui encadre commercialement l’avancée du chantier, toutes les conditions sont réunies pour que les travaux se déroulent sans stress et sans surprise.\nDepuis la mi-juillet, date d’ouverture de son agence Activ Travaux, Marleïne a concentré ses efforts sur le référencement des artisans afin de pouvoir proposer dès le départ des solutions sérieuses à ses clients. Ainsi, ces derniers peuvent aujourd’hui entreprendre leurs chantiers en toute confiance.\nMarleïne Jacquet s’est entourée d’une soixantaine de professionnels pour réunir tous les corps de métiers. Ses critères de sélection sont tout autant la qualité que la proximité géographique des artisans. Son choix se porte donc préférentiellement sur des entreprises locales, indépendantes pour la plupart. Elle référence ensuite, par cooptation, des artisans ayant l’habitude de travailler ensemble.\nLes agences Activ Travaux dans le département de la Loire :\nRéférence qualité de tous ceux qui souhaitent concrétiser leurs projets de construction, d’extension, de rénovation, de décoration, Activ Travaux est une enseigne nationale qui fédère 90 courtiers en travaux et plus de 3 000 professionnels de l’habitat, du bâtiment et de l’agencement.\nBasé à Rennes, Activ Travaux est l’un des membres fondateurs de la Fédération Française de Courtage en Travaux. En forte phase de croissance (35 nouveaux concessionnaires en 2010), Activ Travaux passera le cap des 100 agences en 2011.


Notre mission Archives - Immeubles DGVB inc.\nCategory Archives: Notre mission\nTous nos immeubles sont situés stratégiquement près des grands centres et des artères commerciales importantes. Vous cherchez un logement situé près de tous les services ? Écoles, centres commerciaux, grands axes routiers, tous nos appartements ont une localisation judicieuse afin d’assurer à notre clientèle une proximité aux services importants. La localisation est un enjeu important…\nBon d’y vivre\nNous offrons à notre clientèle un lieu de vie propre, sain et sécuritaire, où le respect et le bien-être de tous les occupants est au cœur des préoccupations. Chaque logement est maintenu propre et sécuritaire, et notre équipe intervient rapidement lorsqu’il y a un problème dans votre appartement. Nous avons des personnes en place dans…\nLa sécurité et le bien-être des locataires est au cœur de nos préoccupations. Lors de la fondation de notre entreprise, la sécurité et le bien-être des locataires a été l’un des fondements de notre mission, et fait partie intégrante du code de vie dont nous nous faisons une mission de faire respecter dans nos immeubles,…


Grève dans la construction: mise en garde du CPQ\nLe président du CPQ, Yves-Thomas Dorval, a appelé les parties à s'entendre pour éviter une grève qui paralyserait les chantiers.\nMis à jour le 11 juin 2013 à 14h02 Publié le 11 juin 2013 à 12h36\nLe Conseil du patronat du Québec (CPQ) lance un cri d'alarme devant la menace de grève, la semaine prochaine, dans l'industrie de la construction.\nSi une grève avait pour effet de paralyser les chantiers, une tentative d'acheter la paix en cédant aux demandes des travailleurs aurait aussi des conséquences très graves sur l'économie, estime le CPQ.\nMalgré ces sombres prévisions, le président du CPQ s'est défendu d'être alarmiste.\nM. Dorval s'est rangé résolument derrière les associations patronales de la construction - qui sont membres du CPQ -, affirmant que les demandes syndicales se traduiraient par une augmentation de 20 pour cent des coûts de main-d'oeuvre sur quatre ans, soit un déboursé additionnel de 1,4 milliard $. Selon le CPQ, les demandes salariales représentent une augmentation 3,7 pour cent qu'il estime déraisonnable dans un contexte où le taux d'inflation n'est que de 1 pour cent.\nPour illustrer son propos, il a affirmé que le coût de cinq projets publics - le CHUM, le CUSM, le CHU Sainte-Justine, l'Hôtel-Dieu de Québec et l'Amphithéâtre de Québec - augmenterait au total de 204 millions $ si les associations patronales cédaient aux demandes syndicales.


Wikiwix » Wikipedia - Commutateur réseau\nRésultats 1 - 10 sur un total 461 pour Wikipedia / Commutateur réseau / Wikipedia (2014081 articles)\nUn commutateur empilable ( stackable switch ou stacking switch en anglais ) est un commutateur réseau qui est complètement fonctionnel pris isolément, mais qui peut également être préparé pour coopérer avec un ou plusieurs autres commutateurs de façon à former un seul « commutateur »\npratique : Quelles sources sont attendues ? Comment ajouter mes sources ? Fonctionnement d'un commutateur KVM. En informatique , un commutateur écran-clavier-souris [ 1 ] ou commutateur KVM ( switch KVM ou keyboard-video-mouse switch en anglais) est un commutateur qui permet\nwikipedia.org | 2019/10/29 0:13:16\nConnecteurs RJ-45 servant à la connexion des réseaux informatiques via Ethernet . Un réseau informatique (en anglais, data communication network ou DCN ) est un ensemble d' équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau\nL' électricité existe depuis les débuts de l' univers qui est composé, selon des principes physiques , de « matière ». Son histoire vue par les hommes remonte aux débuts de l' humanité , car l'électricité est partout présente, très discrète la majorité du temps. Elle se