Fitolixiviación asistida de metales por los Pelargoniums con ayuda del EDTA

El presente proyecto se ha desarrollado en la sociedad independiente Valgo (Toulouse), especializada en la rehabilitación de sitios y suelos contaminados, en colaboración con el laboratorio Ecolab del ENSAT (Instituto Nacional Politécnico de Toulouse) y el ayuntamiento de Graulhet lugar de acogida del proyecto real. El cierre y abandono de antiguas fábricas es uno de los principales problemas de contaminación de suelos por metales pesados. La ciudad de acogida del proyecto experimental, Graulhet, fue una de las capitales mundiales de producción de cuero. El declive de esta industria ha dejado multitud de edificios abandonados sobre suelos contaminados con metales pesados principalmente Cd, Cu, Pb y Zn produciendo peligros para la salud y el medio ambiente. Para su transformación, la ciudad ha dado acogida a este proyecto innovador de descontaminación mediante una técnica conocido como fitolixiviación. La fitoremediación se centra en la capacidad de algunas plantas para almacenar contaminantes en sus raíces o partes aéreas, pero uno de los principales inconvenientes es la larga duración de este proceso. El aporte de un reactivo quelante permite, en algunos casos, favorecer la acumulación de metales en las plantas y aumentar de esta forma el rendimiento de la fitoremediación. Sin embargo, el aporte de quelantes favorece de la misma forma la lixiviavión de metales del suelo presentando riesgos para el medio ambiente. Para prevenir la dispersión del agente quelante y de los metales pesados es necesario colectar los lixiviados, para ello se ha creado un dispositivo denominado Phytotertre®. Este sistema consiste en cultivar plantas capaces de extraer metales pesados como el “pelargonium odorant” sobre suelos contaminados que han sido apilados y aislados por una geomembrana. Las plantas serán regadas por una solución de agua y EDTA. Gracias a un sistema de drenaje, será posible recuperar los lixiviados. Una vez obtenidos los lixiviados contaminados con metales pesados en su forma complejada con EDTA, el objetivo de este proyecto ha sido elegir los parámetros óptimos con el fin de validar y dimensionar la construcción de un proceso de tratamiento para el reciclaje y la regeneración de lixiviados. Es decir, determinar las mejores condiciones y etapas para poder separar por una parte los metales pesados haciéndolos precipitar y por otra el EDTA libre en disolución que será reutilizado para volver a extraer los metales del suelo contaminado en un proceso continuo. Para ello primero se identificaron las etapas y parámetros capaces de influir en la eficacia de este proceso de tratamiento de lixiviados, con el fin de realizar la mejor elección y combinación de cada uno de ellos se realizaron los ensayos pertinentes a pequeña escala en el laboratorio. Los lixiviados utilizados fueron obtenidos experimentalmente en el laboratorio en condiciones simuladas lo más parecidas posibles a la realidad. Las etapas y parámetros estudiados en cada una de ellas fueron los siguientes: • Pretratamientos de los lixiviados: Tipo de filtración, tiempo de almacenamiento. • Precipitación: Tipo de agente precipitante, concentración óptima, volumen de lodos formados. • Neutralización del pH: Elección del proceso óptimo para alcanzar un pH compatible con la vida de las plantas. • Método óptimo para la valoración del EDTA recuperado. Los resultados obtenidos en el laboratorio permitieron elegir los parámetros óptimos con el fin de diseñar el proceso industrial más eficaz. Una vez finalizó la construcción y puesta en marcha de todo el proyecto sobre el terreno en Graulhet, se realizó la validación en condiciones reales de los fenómenos estudiados y vistos en el laboratorio. Esto permitió testar el proyecto experimental y extender su aplicabilidad a otros suelos contaminados por metales

Polychlorinated biphenyls fractioning assessment in aqueous bioremediation assy with phanerochaete chrysosporium

Thanks to growing environmental concerns in public opinion, bioremediation processes are more and more used to decontaminate soils from organic compounds. Polychlorinated biphenyls (PCBs) are known to be world wide spread persistent organic pollutants (POPs). The white rot fungus Phanerochaete chrysosporium is able to degrade PCBs in water, and soil As POPs, PCBs can also be adsorbed onto organic matter, such as Phanerochaete chrysosporium mycelium. This study aims at estimating the fractioning of truly degraded PCBs, adsorbed PCBs and residual PCBs in an aqueous bioremediation assay with Phanerochaete chrysosporium. Di-, tri- tetra-, penta-, hexa-, hepta-chlorinated biphenyls (IUPAC numbers: PCB28, PCB52, PCB101, PCB118, PCB138, PCB153, PCB180) are extracted from 500 mL aqueous bioremediation assays using a liquid-liquid extraction with n-hexane. Analyses are performed on a high resolution gas chromatography coupled with a low resolution mass spectrometry. The study reveals that the adsorbed PCBs fraction ranges from 42% to 54%, whereas the degraded one ranges from 39% to 49%. No PCBs were detected in the residual water (limit of detection: 13 ng.L-1)

Life cycle assessment of Polychlorinated Biphenyl contaminated soil remediation processes

Goal and scope. A life-cycle assessment (LCA) was performed to evaluate the environmental impacts of the remediation of industrial soils contaminated by polychlorobiphenyl (PCB). Two new bioremediation treatment options were compared with the usual incineration process. In this attributional LCA, only secondary impacts were considered. The contaminated soil used for the experiments contained 200 mg of PCB per kg. Methods. Three off-site treatments scenarios were studied: 1) bioremediation with mechanical aeration, 2) bioremediation with electric aeration and 3) incineration with natural gas. Bioremediation processes were designed from lab-scale, scale-up and pilot experiments. The incineration technique was inspired by a French plant. A semi-quantitative uncertainty analysis was performed on the data. Environmental impacts were evaluated with the CML 2001 method using the Simapro software program. Results and discussion. In most compared categories, the bioremediation processes are favorable. Of the bioremediation options, the lowest environmental footprint was observed for electric aeration. The uncertainty analysis supported the results that compared incineration and bioremediation but decreased the difference between the options of aeration. The distance of transportation was one of the most sensitive parameters, especially for bioremediation. At equal distances between the polluted sites and the treatment plant, bioremediation had fewer impacts than incineration in eight out of thirteen categories. Conclusions. The use of natural gas for the incineration process generated the most impacts. Irrespective of the aeration option, bioremediation was better than incineration. Recommendations. The time of treatment should be taken into account. More precise and detailed data are required for the incineration scenario. More parameters of biological treatments should be measured. LCA results should be completed using ecological and health risk assessment and an acceptability evaluation

Suivi multiparamétrique de la première désorption thermique de PCB

Thermal desorption was pointed out, by several test phase, to be the only way to discard a PCBs contamination in 5000 t of soils. Many parameters were optimized to allow the whole mass of soil to be heated over 250°C, collecting in the same time all the nocuous vapors to ensure environmental safety of the works. Correct handling of all the parameters allowed driving a decay of more than 97 % in the whole mass of soil.La désorption thermique a été désignée, après différents essais, comme la seule solution technique pour l’élimination de PCB dans 5000 t de terres. De nombreux paramètres ont dû être optimisés afin de porter cette masse à plus de 250°C, tout en collectant les vapeurs nocives pour assurer la sécurité environnementale de l’opération. La maîtrise de tous les paramètres a permis de mener à bien un abattement de plus de 97 % sur l’ensemble de la masse

Polychlorinated biphenyls fractioning assessment in aqueous bioremediation assay with Phanerochaete chrysosporidium

National audienc

Anaerobic process for Aroclor 1254 degradation in aqueous bioremediation assay

International audienc

Optimizing chlordecone reduction in soils of the French West Indies using biodegradation coupled to in situ chemical reduction

International audienceSoil, surface water and groundwater in Martinique and Guadeloupe (French West Indies) are contaminated with chlordecone (CLD; C10Cl10O), a very persistent organochlorine pesticide. In soils, its persistence is estimated as several decades in nitisols, centuries in ferralsols and half a millennium in andosols. CLD accumulates in food chains. Long-term chronic exposure to CLD through food and drinking water can have consequences for human health

Optimizing chlordecone reduction in soils of the French West Indies using biodegradation coupled to in situ chemical reduction

International audienceSoil, surface water and groundwater in Martinique and Guadeloupe (French West Indies) are contaminated with chlordecone (CLD; C10Cl10O), a very persistent organochlorine pesticide. In soils, its persistence is estimated as several decades in nitisols, centuries in ferralsols and half a millennium in andosols. CLD accumulates in food chains. Long-term chronic exposure to CLD through food and drinking water can have consequences for human health