Eaux > Drainage effluents miniers acides

Un piège efficace des polluants métalliques

Les sulfures contenus dans d’anciens résidus miniers s’oxydent au contact de l’air ou des bactéries. L’eau qui diffuse à travers eux s’acidifie très fortement et se charge en métaux, polluant l’environnement en aval. Les produits composés à base de Bauxaline® neutralisent ces eaux acides et piègent les polluants métalliques.

Cette technique intéresse les nombreux anciens sites miniers à la recherche de solutions de traitement, en particulier au sud du Massif Central.

Recherche et optimisation des formulations au laboratoire 

De nombreux essais cinétiques et à l’équilibre, en lot et en flux, en eaux et en sols ont été menés avec de la Bauxaline®, de la Bauxaline® modifiée, et de la Bauxaline® modifiée granulée.

• les temps d’abattement de 90 % du Mn, du Zn et du Cd sont de l’ordre de 40 minutes (cinétiques d’ordre 1 pour des concentrations initiales autour de 10, 100 et 1 mg/l).
  
• le temps d’abattement de Fe et Al est de 1 minute.
  
• au total 10 eaux de provenances différentes, acides ou neutres, de drainage ou de ruissellement, ont été traitées avec succès.
  

Pour le drainage minier acide de St Félix (pH   initial 4.65, agglomération d’Alès),

• l’abattement en flux en colonne de 50 g de laboratoire avec un temps de résidence d’une heure est pour l’ensemble de l’essai de 99.03% pour un volume d’eau cumulé de 30 litres par kilogramme de Bauxaline® (concentration en entrée 135 mg Zn/l, concentration en sortie 0.14 mg Zn/l à 30 l/kg).
  
• les teneurs en Pb, Zn et Cd lixiviable du sol de St Félix (2 % de Pb) sont réduites au niveau d’acceptation en installation de stockage de déchets inertes avec un apport de 10 % de  Bauxaline® modifiée, et la phytotoxicité de ce sol partiellement levée (essai en pot). 
  

Suivi d’un pilote de traitement des eaux 

Un pilote de deux fois 50 kg de Bauxaline® modifiée granulée a traité, en deux séances de 3 jours, 3000 litres d’eau de St Félix (Gard) avec un abattement global de 99.03%. 

Evaluation de la durabilité du traitement

Huit mini-lysimètres de Bauxaline® et de Bauxaline® après traitement d’eau contaminée avec des couches de couverture différentes ont été démarrés à la plateforme Ardevie à Aix-en-Provence.

Un modèle géochimique complet de la Bauxaline®, de la Bauxaline® modifiée et de quatre Bauxaline® après traitement d’eaux contaminées a été élaboré suite à des caractérisations minéralogiques et chimiques complètes des phases solides et liquides fixatrices des contaminants.

Ce modèle est validé par comparaison avec des données de laboratoire indépendantes (solubilité des éléments à 8 pH   différents).

Ce travail a été mené avec l’Université de Toulon et l’Energy Center of the Netherlands. Les lysimètres et la modélisation géochimique permettront d’évaluer la fixation des contaminants par la Bauxaline® et les conditions de stockage requises pour la Bauxaline® usagée.

Missions des équipes scientifiques :

INERIS Méditerranée (PACA, Languedoc Roussillon, Corse, Pays du Maghreb)
Exigences réglementaires
Abattement des contaminants des eaux au laboratoire et en essai pilote
Modèle prédictif de la composition de l’eau et de la fixation des contaminants par la Bauxaline®
Etude au laboratoire et en lysimètre des granulés de Bauxaline® chargés de contaminants en vue du stockage
Traitement des sols par la Bauxaline® au laboratoire, en lysimètre et en essai de terrain. Végétalisation des sols traités

UNIVERSITE TOULON - Laboratoire Protée - Unité de recherche pluridisciplinaire
Quantification et spéciation des contaminants métalliques dans les sols, sédiments, eaux de mer
Spéciation des éléments métalliques en phase solide pour prédiction de stabilité à long terme
Etudes du comportement à long terme