Fiche descriptive : Solidification/stabilisation – ex situ

De : Services publics et Approvisionnement Canada

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Description

La technique de solidification/stabilisation consiste essentiellement à mélanger des sols contaminés avec des métaux lourds ou des poudres métalliques à des substances stabilisatrices telles que le ciment. Les contaminants vont se lier soit physiquement (solidification), soit chimiquement (fixation), ce qui a pour effet de réduire la lixiviation des métaux lourds. Selon la législation en vigueur, les masses solidifiées/stabilisées peuvent ensuite être acheminées vers un site étanche ou utilisées comme matériaux de construction.

La solidification des matériaux excavés est réalisée par fusion à haute température ou par ajout d'un agent liant : les matériaux excavés sont placés en masse dans une décharge où ils durcissent ou alors sont transformés en petits blocs.

Pour ce qui est du processus de fixation, les réactions chimiques sont diverses. Certains additifs comme les substances hydroxylantes contribuent à élever le potentiel hydrogène (pH) du milieu, ce qui a pour effet de diminuer la solubilité et donc la mobilité des contaminants. D'autres agents liants, tels que la silice, contribuent à encapsuler les particules contaminées ou encore à adhérer aux substances stabilisantes et à former des agglomérats solides avec ces dernières.

Source :

Analyses recommandées dans le cadre d’une caractérisation détaillée

Analyses chimiques

  • La concentration des contaminants incluent :
    • dans les phases adsorbée
    • dissoute
    • libre
  • La spéciation des métaux
  • Les concentrations de tous les contaminants pour chacune des fractions de sol

Analyses physiques

  • La teneur en eau du sol
  • L'analyse granulométrique
  • Les caractéristiques physiques du contaminant incluent :
    • la viscosité
    • la densité
    • la solubilité
    • la pression de vapeur
    • etc.

Autre information recommandée pour une caractérisation détaillée

Phase III

  • Le volume de sol à traiter

Remarques :

Des essais sont requis afin de déterminer l'applicabilité de la technique, ainsi que le design adapté aux conditions spécifiques du site contaminé.

Applications

La technologie de solidification/stabilisation s'applique seulement aux matrices contaminées solides, comme les sols. Cette technologie est efficace pour la contamination aux métaux lourds et aux radicaux libres. Le procédé de solidification/stabilisation s'applique quelques fois à des contaminations aux composés organiques, mais cette technique n'est pas adaptée aux composés volatils et semi-volatils, ni aux pesticides.

Type de traitement

Type de traitementS’applique ou Ne s’applique pas
In situ
Ne s’applique pas
Ex situ
S’applique
Biologique
Ne s’applique pas
Chimique
S’applique
Contamination dissoute
Ne s’applique pas
Contamination résiduelle
S’applique
Contrôle
S’applique
Phase libre
S’applique
Physique
S’applique
Résorption
S’applique
Thermique
Ne s’applique pas

État de la technologie

État de la technologieExiste ou N'existe pas
Démonstration
Existe
Commercialisation
Existe

Contaminants ciblés

Contaminants ciblésS'applique, Ne s'applique pas ou Avec restrictions
Biphényles polychlorés
S'applique
Chlorobenzène
Ne s'applique pas
Composés inorganiques non métalliques
Avec restrictions
Composés phénoliques
Avec restrictions
Explosifs
Ne s'applique pas
Hydrocarbures aliphatiques chlorés
Ne s'applique pas
Hydrocarbures aromatiques monocycliques
Ne s'applique pas
Hydrocarbures aromatiques polycycliques
Avec restrictions
Hydrocarbures pétroliers
Avec restrictions
Métaux
S'applique
Pesticides
Avec restrictions


Remarques:

Par composés phénoliques on entend le pentachlorophénol (PCP) seulement.

Durée du traitement

Durée du traitementS’applique ou Ne s’applique pas
Moins de 1 an
S’applique
1 à 3 ans
Ne s’applique pas
3 à 5 ans
Ne s’applique pas
Plus de 5 ans
Ne s’applique pas

Produits secondaires ou métabolites

Il n'y a pas de produits secondaires générés lors de l'application de la technique de solidification/stabilisation. Toutefois, les eaux de lessivage provenant des sites où les matériaux solidifiés sont entreposés doivent être analysées afin de contrôler la migration des contaminants.

Limitations de la technologie

  • Cette technique ne traite pas les contaminants; elle ne fait que les immobiliser
  • Les masses solidifiées/stabilisées peuvent être lessivées après un certain temps, laissant échapper certains des contaminants
  • Cette technique n'est applicable qu'aux sols contaminés
  • Les sels présents dans la matrice contaminée peuvent affecter la procédure de solidification/stabilisation
  • Cette technique augmente le volume contaminé à gérer

Technologies complémentaires améliorant l’efficacité du traitement

  • Aucune technologie complémentaire n'améliore l'efficacité du traitement de solidification/stabilisation

Traitements secondaires requis

  • Les eaux de lessivage doivent être analysées afin de contrôler la migration potentielle des contaminants

Exemples d'application

Les sites suivants fournissent des exemples d'application :

Performance

Les performances de la technique de solidification/stabilisation sont bien documentées, et plusieurs compagnies indépendantes offrent cette technologie de restauration.

Références

Auteur et mise à jour

Fiche rédigée par : Mahaut Ricciardi-Rigault, M.Sc. MCEBR

Dernière mise à jour par : Martin Désilets, B.Sc. Conseil national de recherches

Date de mise à jour : 26 novembre 2013

Version :
1.0