11.3.2 Oxydation au peroxyde d'hydrogène
Principe et exemples d'application et limites :
L'oxydation des micropolluants organiques par des agents tels que l'ozone ou le peroxyde
d'hydrogène est un moyen théorique de traitement. Des essais ont été réalisés avec H^O, sur trois
types de sédiment (SCHOTEL et RIENKS, 1993). L'influence du pH, l'addition d'un catalyseur
et des conditions d'aération variables ont été testées. Un seul sédiment a conduit à des résultats
significatifs, sans que des explications rationnelles aient pu être retenues. Il paraît nécessaire de
mener une recherche plus fondamentale pour mieux comprendre les phénomènes qui se
produisent. C'est pourquoi, pour l'instant, cette technique n'a pas été développée.
11.3.3 Biodégradation
Principe :
La dégradation microbiologique de composés organiques polluants représente une solution
particulièrement attrayante dans le traitement des sédiments. Elle peut conduire à la
minéralisation totale (FLO et CO2) des polluants. Les traitements consistent à favoriser des
réactions naturelles afin d'accélérer la destruction des molécules polluantes (souches
bactériennes adaptées, aération du matériau, température, pH et teneur en eau). Le type
d'adsorption entre les polluants et la matrice sédimentaire influent sur les possibilités de
traitement. Ces techniques nécessitent généralement peu d'énergie et peu de réactifs chimiques.
Par conséquent, la structure du sédiment n'est pas détruite. Cependant, cette méthode n'est pas
efficace pour les métaux, car ils ne sont pas biodégradables. Il peut être mis en oeuvre dans des
conditions statiques ou dynamiques. Les premières consistent à épandre les sédiments sur un sol
imperméable en ajoutant une souche bactérienne appropriée. C'est le "landfarming" qui dure de
deux à trois ans. Il est possible d'accélérer la biodégradation en utilisant des serres, favorisant
l'activité bactérienne. Le temps de traitement est alors de six à douze semaines. Les procédés
dynamiques se déroulent en bioréacteur ou en bassin. Dans ce cas, toutes les conditions
optimales sont réunies, pour effectuer le traitement au plus vite. Outre une aération parfaite, des
nutriments sont également apportés. Les coûts de ces opérations sont cependant nettement
supérieurs aux traitements statiques.
Exemples d'application et limites :
De nombreux exemples de biodégradation existent dans le traitement des sols et des sédiments
Cependant, pour ces derniers, des techniques particulières sont parfois mises au point. Ainsi, un
essai de traitement en place, sous l'eau, a été effectué en Belgique sur 13 000 m’ de vase de
canal polluée par des huiles minérales (DE MEYER et al., 1996). L'injection d'air et de
nutriments au sein du sédiment par des tubes perforés a favorisé la biodégradation des composés
organiques. Ainsi, dix mois après le traitement, 97 % des huiles minérales étaient détruites. Aux
Etats-Unis, des essais en conteneur sur des sédiments de la rivière Sheboygan pollués par des
PCB ont conduit à des résultats prometteurs (GARBACIAK et al., 1993). D'autres essais aux
Pays-Bas ont montré que la biodégradation des huiles lourdes n'est pas toujours satisfaisante,
même dans des conditions de traitement intensives (FERDINANDY, 1996). De plus, pour des
concentrations trop fortes en contaminants, le risque de destruction de la population bactérienne
n'est pas négligeable (SMITS, 1994 dans FLETCHER et BURT, 1996). Dans tous les cas, des
essais préliminaires en laboratoire sont indispensables.
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Principe et exemples d'application et limites :
L'oxydation des micropolluants organiques par des agents tels que l'ozone ou le peroxyde
d'hydrogène est un moyen théorique de traitement. Des essais ont été réalisés avec H^O, sur trois
types de sédiment (SCHOTEL et RIENKS, 1993). L'influence du pH, l'addition d'un catalyseur
et des conditions d'aération variables ont été testées. Un seul sédiment a conduit à des résultats
significatifs, sans que des explications rationnelles aient pu être retenues. Il paraît nécessaire de
mener une recherche plus fondamentale pour mieux comprendre les phénomènes qui se
produisent. C'est pourquoi, pour l'instant, cette technique n'a pas été développée.
11.3.3 Biodégradation
Principe :
La dégradation microbiologique de composés organiques polluants représente une solution
particulièrement attrayante dans le traitement des sédiments. Elle peut conduire à la
minéralisation totale (FLO et CO2) des polluants. Les traitements consistent à favoriser des
réactions naturelles afin d'accélérer la destruction des molécules polluantes (souches
bactériennes adaptées, aération du matériau, température, pH et teneur en eau). Le type
d'adsorption entre les polluants et la matrice sédimentaire influent sur les possibilités de
traitement. Ces techniques nécessitent généralement peu d'énergie et peu de réactifs chimiques.
Par conséquent, la structure du sédiment n'est pas détruite. Cependant, cette méthode n'est pas
efficace pour les métaux, car ils ne sont pas biodégradables. Il peut être mis en oeuvre dans des
conditions statiques ou dynamiques. Les premières consistent à épandre les sédiments sur un sol
imperméable en ajoutant une souche bactérienne appropriée. C'est le "landfarming" qui dure de
deux à trois ans. Il est possible d'accélérer la biodégradation en utilisant des serres, favorisant
l'activité bactérienne. Le temps de traitement est alors de six à douze semaines. Les procédés
dynamiques se déroulent en bioréacteur ou en bassin. Dans ce cas, toutes les conditions
optimales sont réunies, pour effectuer le traitement au plus vite. Outre une aération parfaite, des
nutriments sont également apportés. Les coûts de ces opérations sont cependant nettement
supérieurs aux traitements statiques.
Exemples d'application et limites :
De nombreux exemples de biodégradation existent dans le traitement des sols et des sédiments
Cependant, pour ces derniers, des techniques particulières sont parfois mises au point. Ainsi, un
essai de traitement en place, sous l'eau, a été effectué en Belgique sur 13 000 m’ de vase de
canal polluée par des huiles minérales (DE MEYER et al., 1996). L'injection d'air et de
nutriments au sein du sédiment par des tubes perforés a favorisé la biodégradation des composés
organiques. Ainsi, dix mois après le traitement, 97 % des huiles minérales étaient détruites. Aux
Etats-Unis, des essais en conteneur sur des sédiments de la rivière Sheboygan pollués par des
PCB ont conduit à des résultats prometteurs (GARBACIAK et al., 1993). D'autres essais aux
Pays-Bas ont montré que la biodégradation des huiles lourdes n'est pas toujours satisfaisante,
même dans des conditions de traitement intensives (FERDINANDY, 1996). De plus, pour des
concentrations trop fortes en contaminants, le risque de destruction de la population bactérienne
n'est pas négligeable (SMITS, 1994 dans FLETCHER et BURT, 1996). Dans tous les cas, des
essais préliminaires en laboratoire sont indispensables.
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