De : Services publics et Approvisionnement Canada
Le système de pompage et traitement pour des liquides denses en phase non aqueuse (LDPNA) consiste à pomper un produit en phase libre ou un mélange de produit en phase libre et d’eau souterraine du sol afin de le traiter à la surface. Le mouvement d’un panache de contamination en phase libre et dense peut être contrôlé en installant des puits en aval de ce dernier. Par contre, cette méthode de contrôle génère de grandes quantités d’eaux usées à traiter, ce qui engendre d’importants coûts d’opération et de traitement. Plus d’information sur la technique de pompage et traitement en général est disponible dans la fiche « Pompage et traitement ».
Dans les années 1980 et 1990, cette technologie était l’une des technologies les plus couramment utilisées pour le traitement des LDPNA. Cependant, avec le temps, cette technologie n’a pas permis l’atteinte des objectifs de réhabilitation. Le pompage et traitement pour LDPNA est maintenant principalement utilisé comme approche de confinement ou en combinaison avec d’autres technologies de réhabilitation.
La technique de pompage et traitement des LDPNA nécessite une connaissance approfondie des propriétés physiques du contaminant ainsi que de la géologie et de l’hydrogéologie locale du site. La localisation et la délimitation précises de la contamination sont aussi critiques. Ces informations sont importantes pour la conception du système de pompage et l’emplacement des puits de pompage.
Pour faciliter la mobilisation du contaminant vers le système de pompage, des surfactants ou des solvants organiques peuvent être injectés dans la zone contaminée. Plus de détails sur les techniques pour augmenter la mobilité des LDPNA sont fournis dans la fiche : Lavage, lessivage ou extraction chimique des sols in situ.
Dense Nonaqueous Phase Liquids - S.G. Huling & J.W. Weaver - EPA/540/4-91-002, March 1991 - US EPA pdf
U.S. EPA. 2010. Dense Nonaqueous Phase Liquid Cleanup: Accomplishments at Twelve NPL Sites
4.47 Ground Water Pumping/Pump and Treat - FRTR Remediation Technologies Screening Matrix and Reference Guide, Version 4.0
ESTCP. 2011. DECISION GUIDE: A Guide for Selecting Remedies for Subsurface Releases of Chlorinated Solvents. ESTCP Project ER-200530
Le système peut inclure :
La technologie de pompage et traitement nécessite une connaissance hydrogéologique approfondie du site et souvent, elle est mise en œuvre en fonction d’un certain nombre d’essais sur le terrain, tels que des essais de refoulement (slug test) et des essais de pompage, suivis d’une étude de modélisation des eaux souterraines. Une fois le système mis en fonction, les données de pompage peuvent permettre une analyse plus détaillée de la zone de captage, ce qui peut entraîner des modifications au système de pompage visant à améliorer son efficacité à capturer ou contenir la contamination des eaux souterraines.
Le pompage intensif n’est pas toujours approprié dans les régions éloignées qui n’ont pas facilement accès aux services publics ou à de la main-d’œuvre locale pouvant assurer le fonctionnement et l’entretien du système. Les alternatives possibles comprennent l’excavation de la zone source, l’écrémage passif, des barrières réactives passives ou la bioventilation. Les systèmes nordiques ont généralement besoin de techniques adaptées au climat tenant compte notamment du gel profond du sol, des changements saisonniers des conditions du sol et de longues périodes sans intervention de l’exploitant du système, sans ravitaillement en carburant et sans enlèvement des produits recueillis.
Dans les climats froids, les cycles de congélation-décongélation peuvent entraîner la remobilisation du résidu de LDPNA. Lorsque le sol humide gèle, son volume augmente. L’augmentation du volume entraîne le transport de la matière par le soulèvement résultant du gel et des phénomènes connexes. L’augmentation de la viscosité associée aux températures froides peut également limiter les taux de récupération du LDPNA.
Remarques :
Les systèmes de pompage et traitement des LDPNA qui sont conçus principalement pour la récupération et le traitement du produit libre du sol peuvent être opérés pendant des périodes plus courtes. De grands volumes de LDPNA doivent être présents pour que le traitement soit efficace et une fois que la LDPNA récupérable a été pompée, le système peut être modifié ou remplacé par une technologie moins énergivore et coûteuse pour atteindre les objectifs de réhabilitation à long terme.
Les systèmes de pompage et de traitement conçus pour le confinement et le traitement des eaux souterraines contaminées par la DNAPL fonctionnent généralement pendant de longues périodes, des années ou des décennies. Comme tous les systèmes de pompage et de traitement, ils ont tendance à accumuler des résidus de façon telle que les concentrations de contaminants dans les eaux souterraines peuvent asymptomatiquement approcher un état stationnaire se situant au-dessus des critères d’élimination, nécessitant ainsi l’utilisation illimitée du système de collecte et de traitement.
Les systèmes des pompage et traitement sont typiquement inefficaces afin de traiter la contamination résiduelle. Une stratégie de gestion de contamination résiduelle à long terme peut être nécessaire.
Lorsqu’un système est mis hors service, une augmentation des concentrations de contaminants dans les eaux souterraines est souvent observée après l’arrêt du système de pompage et de traitement. Ces concentrations doivent être surveillées afin de s’assurer que les concentrations dans les eaux souterraines, à la suite de l’arrêt du système, demeurent en dessous des valeurs réglementaires.
En général, la procédure de pompage ne produit pas de sous-produits dans le sol. Cependant, une réaction incomplète dans un système de traitement peut générer de produits de dégradation dangereux. Dans de rares cas où la chloration est utilisée, des sous-produits de désinfection, comme le trichlorométhane (chloroforme), peuvent apparaître. La gestion des sous-produits générés par les systèmes de traitement fait partie du fonctionnement normal du système de traitement.
Le système de pompage et traitement pour LDPNA n’est plus utilisé comme technologie de remédiation. Les récents exemples et les applications de cette technologie sont très limités.
Non disponible pour cette fiche
Fiche rédigée par : Martin Désilets, B.Sc., Conseil national de recherches
Mise à jour par : Jennifer Holdner, M.Sc., Travaux publics et Services gouvernementaux Canada
Date de mise à jour : 29 avril 2014
Dernière mise à jour par : Marianne Brien, P.Eng., Christian Gosselin, P.Eng., M.Eng., Golder Associés Ltée
Date de mise à jour : 31 mars 2018