Approche alternative du lavage de sols pollués par des hydrocarbures aromatiques polycycliques : utilisation des cyclodextrines avec procédés de recyclage

Alternative approach to Polycyclic Aromatic Hydrocarbons contaminated soils washing: Cyclodextrin use with recycling process

• Auteur / Autrice : Christophe Viglianti
• Direction : Jacques Bourgois, Valérie Laforest, Christine de Brauer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et génie de l'environnement
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Saint-Etienne, EMSE
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LGCIE - Laboratoire de Génie Civil et d' Ingénierie Environnementale, EA 4126 (Villeurbanne, Rhône2007-2015)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cyclodextrines

Composés aromatiques polycycliques

Sols -- Pollution par les hydrocarbures

Sites contaminés

Résumé

La pollution des sols par les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) se présente habituellement sous forme de goudrons hydrophobes. Le lavage des sols s’effectue souvent avec des détergents ou des solvants organiques qui présentent des impacts environnementaux non négligeables. Ce travail propose une méthode alternative basée sur l’emploi de molécules cages d’origine naturelle, non toxiques et facilement biodégradables, les β-cyclodextrines qui solubilisent en milieu aqueux des polluants hydrophobes comme les HAP. Une méthode de recyclage des cyclodextrines a été mise au point (baisse des coûts en produits). Des essais ont été menés sur un panel de sols d’anciens sites industriels à l’échelle laboratoire et semi-pilote, avec deux tests concluants du procédé complet en fonctionnement continu. L’utilisation des cyclodextrines sera dans la plupart des cas une meilleure méthode que celles employant les surfactants ou les solvants organiques au regard de la directive IPPC de 1996.

Manufactured Gas Plants sites are mostly contaminated by Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) under the form of hydrophobic coal tar. Soil washing often uses surfactants or organic solvents, which have a significant environmental impact. This PhD work proposes an alternative way, based on seminatural, non-toxic and easily biodegradable cage-like molecules, β-cyclodextrins. They are able to solubilize hydrophobic molecules, as PAHs, thus extracted them from soil. In order to minimize products costs, a cyclodextrin recycling method, was successfully tested. Several experiments have been done, on a panel of former industrial sites soils, at laboratory and semi-pilot scale, with two conclusive trials of the full extraction process in a continuous mode. Comparison with existing methods indicates that the use of cyclodextrins is in most cases a better method than the ones based on surfactants or organic solvent, according to the current legislation (1996 European Directive IPPC).