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Évaluation de l’impact environnemental des mâchefers d’incinération d’ordures ménagères utilisés en technique routière

By Rabia Badreddine, David Dabo and L. De windt

Abstract

The present study copes with the environmental impact assessment of municipal solid waste incineration bottom ash reused as aggregates in road construction. The methodology involves the following steps: characterization of bottom ashes (physical properties, chemistry and mineralogy), experiments at laboratory scale, field study and geochemical modeling. Quantitative data for trace elements in primary glasses obtained by Secondary Ions Mass Spectrometry (SIMS) microanalysis show that these glasses are likely a main sink for Zn, in the cemented calcite admixture, lead seems to be mainly sorbed on iron oxyhydroxides according to SMS imaging and Extended X-ray Absorption Fines Structure analysis (EXAFS). Except for SO4, low concentrations and alkalinity were measured in leachates from a 10 year-old road built with MSWI BA (fast attenuation during the fi rst years). No significant transformation of bottom ashes (such as an advanced carbonation state) was observed after 10 years of utilization. Lateral preferential flowpaths are probably responsible for the difference between alkaline pore water and diluted leachates. Based on characterization and experimental data, common model was built to simulate leaching and mineralogical evolutions using the transport reactive code CHESS-HYTEC. Simulations of batch and dynamic leaching tests, as well as of two roads (French and Swedish) built with bottom ashes show fair agreement with respect to the experimental data.L’évaluation du devenir des déchets à moyen et à long terme a été longtemps basée principalement sur la caractérisation des déchets par des essais de lixiviation. Le couplage entre la diffusion, la dissolution et la précipitation de phases solides, mais aussi de la sorption dans certains cas, des polluants inorganiques en compliquent souvent l’interprétation et donc l’extrapolation aux conditions réelles de sites. L’extrapolation des résultats de laboratoire aux conditions de sites - conditions caractérisées par des rapports solution sur solide bien plus bas, des géométries spécifiques et complexes, des schémas d’infi ltration cycliques, etc. - nécessite une démarche intégrant la modélisation géochimique couplée au transport. La présente étude concerne le comportement de mâchefers d’incinération des ordures ménagères (MIOM) dans le scénario de valorisation en sous-couche routière, l’objectif est d’en évaluer l’impact environnemental sur le sol sous-jacent et les eaux souterraines. La démarche mise en oeuvre associe des approches de caractérisation physicochimique et minéralogique, d’expérimentation à différentes échelles (lixiviation au laboratoire et suivi sur sites réels) en intégrant la modélisation hydro-géochimique

Topics: [SDE]Environmental Sciences
Publisher: HAL CCSD
Year: 2009
OAI identifier: oai:HAL:ineris-01869244v1
Provided by: HAL-INERIS
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