De : Services publics et Approvisionnement Canada
La technologie d'adsorption ex situ, permet le traitement des effluents liquides et gazeux contaminés. Cette technologie ne détruit pas les contaminants, mais réduit la concentration des contaminants présents. Elle représente souvent une technologie complémentaire dans un traitement global de restauration (ex situ ou in situ), elle est alors utilisée comme technologie de polissage.
L’effluent liquide ou gazeux est pompé et transporté à travers un système contenant un matériau adsorbant. À son contact, les contaminants sont retenus, tandis que l’effluent liquide ou gazeux continue de s’écouler. Lorsque le matériau adsorbant devient saturé, il est remplacé. L’effluent liquide ou gazeux traité est ensuite analysé afin de vérifier s'il respecte les normes de rejet avant d'être retourné dans l'environnement.
Cette technologie peut être utilisée pour le traitement d’effluents provenant des déchets municipaux, industriels et dangereux.
Il existe plusieurs types de matériau adsorbant, les plus utilisés étant les matières actives, les matières organiques et les résines. L’adsorbant le plus courant est le charbon activé granulé. Les autres adsorbants naturels et synthétiques comprennent l’alumine activée, les éponges de lignine, les argiles de sorption et les résines synthétiques.
Lien Internet :
La mise en œuvre de l’adsorption ex situ requiert de mettre en place un système adapté permettant le traitement des effluents liquides ou gazeux. Le choix de l’unité à mettre en place et du type d’adsorbant dépend à la fois du type d’effluent à traiter, du type de contaminant et des autres éléments de la série de traitement précédent l’adsorption ex situ.
Les facteurs principaux à considérer pour le dimensionnement des éléments sont les suivants :
La mise en œuvre d’un système d’adsorption ex situ peut inclure :
Étant donné que l’adsorption ex situ est souvent complémentaire à d’autres étapes d’une série de traitements, d’autres étapes de mise en œuvre spécifiques à ces technologies devront aussi être considérées comme, par exemple, la mise en place d’équipements de prétraitement (filtre à sac, bassin de décantation, etc.).
Les travaux d’aménagement requis pour la mise en œuvre de cette technologie ont généralement peu d’impact et requièrent peu de matériel sur le site. Des adsorbants propres ainsi que des déchets, comme des matériaux de sorption usagés, peuvent être conservés sur le site pendant le traitement.
D’autres matériaux ou de l’entreposage liés aux autres technologies de la série de traitements peuvent aussi se trouver sur le site.
Les matériaux adsorbant utilisés et les solides accumulés doivent être transportés hors site, généralement en lots.
À la suite de leur traitement, les eaux souterraines devraient respecter les critères de rejet et ne devraient pas présenter de risques élevés lors de leur évacuation.
Les rejets d’effluents gazeux sont traités lors du procédé et les émissions de vapeurs sont minimes.
Le système de traitement peut générer d’importantes quantités de résidus, mais la gestion, l’entreposage et l’élimination des résidus de traitement font partie du fonctionnement efficace du système.
Sans objet.
Remarques :
Des essais de laboratoire peuvent être recommandé afin de vérifier l'efficacité d'un matériel adsorbant pour une concentration donnée d'un composé organique ou afin de sélectionner le matériel adsorbant le plus efficace.
Le traitement des eaux souterraines n’est pas toujours approprié dans les régions nordiques qui n’ont pas accès aux services publics ou à de la main-d’œuvre locale pouvant assurer le fonctionnement et l’entretien du système. Le système doit être adapté au climat et considérer les facteurs tels le gel en profondeur et le soulèvement par le gel.
De plus, les sites éloignés nécessitent une mobilisation plus importante, ce qui entraîne des coûts de surveillance sur place plus élevés. La disponibilité des équipements est limitée et les fenêtres de travail sont relativement courtes.
Remarques:
Le matériel adsorbant doit être sélectionné en fonction des contaminants présents dans l'effluent à traiter (liquide ou gazeux). Chaque composé chimique présente une isotherme d’adsorption spécifique au matériel adsorbant. Il est important de considérer ces isothermes d’absorption pour le choix du matériel adsorbant. Par exemple, en général les composés organiques de petite taille, comme le chlorure de vinyle, sont adsorbés plus difficilement par rapport aux autres dont la masse molaire est plus importante.
À la suite des travaux d’assainissement, les matériaux adsorbants devront être traités et disposés de façon adéquate.
La technique d'adsorption ex situ n'est pas destructive et ne produit pas de sous-produits secondaires de réaction. Toutefois, l'effluent liquide et gazeux traité doit être analysé avant d'être disposé, pour contrôler les concentrations résiduelles de contaminants et s’assurer d'être conforme aux normes de rejet.
Le principal avantage de la technologie est que la durée du traitement est généralement plus courte et que l’uniformité du traitement est mieux assurée en raison de la possibilité de surveiller et de mélanger en continu les eaux souterraines. Le traitement requiert toutefois le pompage des eaux souterraines, ce qui entraîne une augmentation des coûts et du temps alloué à l’installation des équipements.
Lorsque saturé et lors de sa disposition, le matériel adsorbant contenant les contaminants doit être traité selon des techniques telles que le traitement thermique et l'incinération. Dans certains cas, il peut être récupéré et recyclé.
La technologie d'adsorption ex situ est bien connue et plusieurs compagnies offrent des systèmes d'exploitation adaptables à tous les types de sites contaminés.
Le site suivant fournit des exemples d'application :
Le rapport de l'institut des produits pétroliers (CPPI, 1994) mentionne que cette technologie est principalement efficace pour des effluents contenant de faibles concentrations d'hydrocarbures (jusqu'à 1?000 µg/L) et que, dans ce cas, l'efficacité du traitement est de 99 % (CSMWG, 2005).
Principaux mécanismes d’exposition
S’applique ou ne s’applique pas
Surveillance et atténuation
Poussière
Ne s’applique pas
s/o
Émissions atmosphériques/de vapeurs – sources ponctuelles ou cheminées
S’applique
Surveillance de la source, intégrer la collecte et le traitement des effluents gazeux dans la conception, si applicable
Émissions atmosphériques/de vapeurs – sources non ponctuelles
Air/vapeur – sous-produits
Ruissellement
Eau souterraine – déplacement
Eau souterraine – mobilisation chimique/géochimique
Eau souterraine – sous-produit
Accident/défaillance – dommage aux services publics
Accident/défaillance – fuite ou déversement
Examen des risques, élaboration de plans d’intervention en cas d’accident et d’urgence, surveillance et inspection des conditions dangereuses
Autre – Rejets liquides (source ponctuelle)
Surveillance de la source, intégrer la collecte et le traitement des effluents liquides dans la conception, si applicable
Fiche rédigée par : Mahaut Ricciardi-Rigault, M.Sc., MCEBR
Mise à jour par : Magalie Turgeon, Conseil national de recherches
Date de mise à jour : 24 août 2017
Dernière mise à jour par : Nathalie Arel, P.Eng., M.Sc., Christian Gosselin, P.Eng., M.Eng. and Sylvain Hains, P.Eng., M.Sc., Golder Associés Ltée
Date de mise à jour : 22 mars 2019
