Bien qu'il n'ait pas utilisé les mêmes acides, DEMEYER (1993) obtient, sur des sédiments peu
contaminés, des bilans proches des nôtres pour un bon nombre d'éléments (Cd, Cu, Ni, Co et
Fe). Les différences les plus significatives concernent les résultats du zinc et du chrome,
dissous en plus forte proportion dans notre étude. Enfin, pour le plomb, l'acide que nous avons
utilisé écarte toute comparaison possible.
HL3.1.4 Conclusion
Pour les trois principaux polluants, la proportion métallique dissoute est assez faible. Elle est
infime pour le plomb dans ces conditions d'étude particulière et varie de 9 % pour le cadmium
à 40 % pour le zinc. Cette technique reste donc peu envisageable en tant que procédé de
décontamination. Cependant, compte tenu des teneurs globales de ces éléments dans la matrice
sédimentaire, la quantité de métaux relargués est importante. Elle représente 36 ppm pour Cd
et 4400 ppm pour Zn. Le risque de pollution ne peut donc pas être écarté. Ainsi, il est
intéressant de poursuivre ces investigations, en simulant des conditions de stockage favorables
à l'oxydation des vases. Différents types d'essais peuvent être mis en oeuvre, à des échelles
variables. En laboratoire, les essais en colonnes sont particulièrement répandus. Nous les avons
retenus pour cette étude.
111.3.2 Etude de percolation en colonne
HL3.2.1 Méthode
Pour nous assurer de l'existence d'une percolation au travers de la matrice sédimentaire, des
essais préliminaires ont été réalisés sur une petite colonne (annexe 17). Une couche de sable,
puis de gravier, séparées par des filtres papiers ont assuré le drainage dans la partie inférieure
de la colonne. Un tuyau a permis de récolter l'eau de percolation.
Comte tenu de notre objectif, le sédiment devait présenter un état consolidé, identique à celui
d'une vase en place. Pour cela, l'échantillon a été prélevé sans l'eau surnageante dans le bac de
stockage précédemment décrit (cf. III.2.1.1). Il présente alors une concentration solide de
487 g/1. Néanmoins, sa mise en oeuvre est assez aisée en raison de son caractère thixotropique
Par ailleurs, après un temps de repos de trois jours, la hauteur de sédiment décanté s est
stabilisée à 21.3 cm. La colonne d'eau située au-dessus de l'échantillon est maintenue constante
pendant l'essai (5 cm).
HL3.2.2 Résultats
Au cours des essais, les vitesses de percolation ont été mesurées. Elles correspondent à la
vitesse apparente de l'eau dans le sédiment. Les résultats sont présentés sur la figure 8. La
concentration solide de la boue a été pratiquement constante. En fin d essai, elle atteint 507 g/1
en raison d'un léger tassement, sous l'effet du drainage.
A l'ouverture de la vanne, la vitesse de percolation est de 3.6 cm/h. Après cinq heures, cette
vitesse n'est plus que de 1 cm/h. La valeur résiduelle atteinte après deux jours est voisine de
0.5 cm/h soit une conductivité hydraulique de 14 * 10- m/s. Cette valeur très élevée
correspond davantage à un sable de Fontainebleau (2.10- m/s) qu'à un sédiment de dragage
Par ailleurs, SCHLOSSER (1988) propose des valeurs pour les vases, les argiles, les tourbes et
les limons, comprises entre 10- et 10 '° m/s.
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contaminés, des bilans proches des nôtres pour un bon nombre d'éléments (Cd, Cu, Ni, Co et
Fe). Les différences les plus significatives concernent les résultats du zinc et du chrome,
dissous en plus forte proportion dans notre étude. Enfin, pour le plomb, l'acide que nous avons
utilisé écarte toute comparaison possible.
HL3.1.4 Conclusion
Pour les trois principaux polluants, la proportion métallique dissoute est assez faible. Elle est
infime pour le plomb dans ces conditions d'étude particulière et varie de 9 % pour le cadmium
à 40 % pour le zinc. Cette technique reste donc peu envisageable en tant que procédé de
décontamination. Cependant, compte tenu des teneurs globales de ces éléments dans la matrice
sédimentaire, la quantité de métaux relargués est importante. Elle représente 36 ppm pour Cd
et 4400 ppm pour Zn. Le risque de pollution ne peut donc pas être écarté. Ainsi, il est
intéressant de poursuivre ces investigations, en simulant des conditions de stockage favorables
à l'oxydation des vases. Différents types d'essais peuvent être mis en oeuvre, à des échelles
variables. En laboratoire, les essais en colonnes sont particulièrement répandus. Nous les avons
retenus pour cette étude.
111.3.2 Etude de percolation en colonne
HL3.2.1 Méthode
Pour nous assurer de l'existence d'une percolation au travers de la matrice sédimentaire, des
essais préliminaires ont été réalisés sur une petite colonne (annexe 17). Une couche de sable,
puis de gravier, séparées par des filtres papiers ont assuré le drainage dans la partie inférieure
de la colonne. Un tuyau a permis de récolter l'eau de percolation.
Comte tenu de notre objectif, le sédiment devait présenter un état consolidé, identique à celui
d'une vase en place. Pour cela, l'échantillon a été prélevé sans l'eau surnageante dans le bac de
stockage précédemment décrit (cf. III.2.1.1). Il présente alors une concentration solide de
487 g/1. Néanmoins, sa mise en oeuvre est assez aisée en raison de son caractère thixotropique
Par ailleurs, après un temps de repos de trois jours, la hauteur de sédiment décanté s est
stabilisée à 21.3 cm. La colonne d'eau située au-dessus de l'échantillon est maintenue constante
pendant l'essai (5 cm).
HL3.2.2 Résultats
Au cours des essais, les vitesses de percolation ont été mesurées. Elles correspondent à la
vitesse apparente de l'eau dans le sédiment. Les résultats sont présentés sur la figure 8. La
concentration solide de la boue a été pratiquement constante. En fin d essai, elle atteint 507 g/1
en raison d'un léger tassement, sous l'effet du drainage.
A l'ouverture de la vanne, la vitesse de percolation est de 3.6 cm/h. Après cinq heures, cette
vitesse n'est plus que de 1 cm/h. La valeur résiduelle atteinte après deux jours est voisine de
0.5 cm/h soit une conductivité hydraulique de 14 * 10- m/s. Cette valeur très élevée
correspond davantage à un sable de Fontainebleau (2.10- m/s) qu'à un sédiment de dragage
Par ailleurs, SCHLOSSER (1988) propose des valeurs pour les vases, les argiles, les tourbes et
les limons, comprises entre 10- et 10 '° m/s.
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