CARACTÉRISATION DE LA MATIERE ORGANIQUE DANS LES

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2005

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Cédric Durand

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01 novembre 2005

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Français

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2 Mo

CARACTÉRISATION DE LA MATIERE ORGANIQUE DANS LES SEDIMENTS DE BASSIN C. Durand 1,2, V. Ruban 2, A. Amblès 1 Séminaire LCPC-RGCU novembre 2005 1 Laboratoire de Chimie UMR-CNRS 6514, Université de Poitiers 2 Division Eau, Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, Bouguenais

masse de boue routière

fossés bassins de routes nationales

amélioration des connaissances sur la caractérisation des polluants des boues

bassins d'autoroutes

création d'ouvrages d'assainissement

boues de step des eaux résiduaires

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2 Mo

CARACTÉRISATION DE LA
MATIERE ORGANIQUE DANS LES
SEDIMENTS DE BASSIN
1,2 2 1
C. Durand , V. Ruban , A. Amblès
1 Laboratoire de Chimie UMR-CNRS 6514, Université de Poitiers
2 Division Eau, Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, Bouguenais
Séminaire LCPC-RGCU novembre 2005?????
La problématique
Le développement croissant des villes et l’imperméabilisation ont fait de la
maîtrise du ruissellement l’une des priorités de l’urbanisation.
Les eaux pluviales sont un vecteur important de pollution.
Pour limiter l’impact des effluents, il y a eu création d’ouvrages
d’assainissement.
Nightingale, 1974, 1987 ; Wigington et al, 1983 ; Yousef et al, 1990, 1994.
Ces bassins jouent deux rôles. Les boues qui s’accumulent, doivent être curées.
Ces boues peuvent être polluées (métaux, molécules organiques), leur
évacuation et leur devenir constituent un problème important.
Pettersson, 1999 ; Bäckström, 2001 ; Färm, 2001.??????
La problématique
L’évolution constante de la réglementation a poussé les collectivités à se
pencher sur le problème des déchets.
Loi du 13 juillet 1992
Compte tenu des volumes de matériaux concernés et des coûts que représente
leur gestion, l’enjeu est considérable.
Il convient donc de disposer de filières adaptées à l’élimination des produits de
l’assainissement en privilégiant les solutions de valorisation.
Avant de proposer des éléments pour le traitement et la gestion de ces
sédiments, il est indispensable de connaître leurs caractéristiques.
Etude des métaux traces et des polluants organiques dans trois bassins
caractéristiques (thèse de Cédric Durand, 2003).?????
Objectifs de l’étude
Amélioration des connaissances sur la caractérisation des polluants des boues.
Une caractérisation fine de la matière organique (et minérale) par :
- Méthodes physiques
- Méthodes chimiques
Grasset, 1997 ; Gobé, 1998 ; Guignard, 2001 ; Deport, 2002
De manière à pouvoir estimer la toxicité de ces sédiments et donner des
éléments de réponse.
Les hydrocarbures, HAP, lipides et substances humiques ont été étudiés.
Cette étude est novatrice de par les méthodes mises en œuvre.??
Volumes de sédiments
Volumes de sédiments extraits en 2000 des bassins et fossés routiers et
autoroutiers en France (Ruban et al, 2003)
Fossés Bassins de routes Bassins
nationalesd’autoroutes
3 3 3
Moyenne par département 3333 m 39 745 m 55 000 m

3 3 3
Exploitation du territoire 317 000 m 3 775 775 m 5 225 000 m

Ramené en poids de matière sèche, la masse de boue routière est de 5 600 000 t.
Les boues de STEP des eaux résiduaires urbaines (1M t).??
Le bassin de Ronchin
Le bassin d’infiltration des eaux pluviales de Ronchin (site routier)
Localisation : Sud de Lille
Type : autoroutier drainant l’A.1 sur
2x5 voies
Profil : 160 000 véhicules/jour dans
les deux sens
Photo du bassin d’infiltration de Ronchin
Les eaux de ruissellement et d’infiltration de la chaussée drainante sont collectées
et véhiculées jusqu’au système d’assainissement et arrivent dans le bassin par un
collecteur de 600 mm de diamètre.?
Le bassin de Wissous
Le bassin de décantation des eaux pluviales de Wissous (site urbain)
Création :
Bassin enterré :
1999 suite aux
3
10 000 m
inondations
Profil : 1 bassin enterré, 1 bassin à
ciel ouvert et 1 décanteur lamellaire
Localisation : zone industrielle de Villemilan à l’est de l’autoroute A.6?
Le bassin de Cheviré
Le bassin de décantation des eaux pluviales de Cheviré (site routier)
Création : mai 1991
Bassin enterré :
3
10 000 m
1996 2001
Profil : 60 000 véhicules/jour
Localisation : Sud Ouest de Nantes, draine le pont de Cheviré?????
Granulométrie et minéralogie des sédiments
Distribution granulométrique
Réf. D (0,1) D (0,5) D (0,9) < 100 µm
Wissous 5 µm 29 µm 267 µm 82,8 %
Ronchin 3 µm 20 µm 138 µm 89,1 %

Jacopin, 1999 6 µm 34 µm 226 µm 76,5 %
Jacopin, 1999 5 µm 40 µm 281 µm 74 %
Cheviré, 2003 5 µm 29 µm 601 µm 80,8 %
Montsouris, 2003 84 µm 436 µm 2174 µm 13,2 %

DRX
Quartz (~10 %) et calcite (~30 %) présents en grande quantité.
Microclines, plagioclases, illites/micas, chlorites, amphiboles et hématites à
l’état de traces.
Les études au MEB et à la loupe binoculaire ont confirmé ces résultats???
Analyses physico-chimiques
Les caractéristiques globales
Réf. pH MS MO CO CaCO
3
% % % %
Wissous 7,5 25 22 19 11,4
Ronchin 8,2 60 16 10 28,7
Cheviré 6,8 83 15 12 0,5
St Joseph 6,9 29 14 9 0,5
Montsouris 9,2 73 3 4 10,8
Legret et al, 1995 / / 6-14 / /

% MO élevé.
% de carbonates ⇒ important.