Les phosphates de calcium d'origine animale, matériaux pour la dépollution et source de phosphore

Calcium phosphate from animal bone meals, a phosphorus source and a material for soil remediation

• Auteur / Autrice : Barthélémy Desport
• Direction : Joëlle Carpena, Jean-Louis Lacout
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de l'environnement
• Date : Soutenance le 07/06/2011
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence ; 1996-....)
• Jury : Président / Présidente : Jacques Rogez
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Joëlle Carpena, Jean-Louis Lacout, Mireille Fouletier, Didier Bernarche-Assollant, Michel de La Tullaye, Michèle Frèche

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polluants

Sols -- Décontamination

Phosphorique, Acide

Hydroxyapatite

Farines animales (aliments pour animaux)

Mots clés libres

Farines animales

Apatite

Acide phosphorique

Barrière chimique

Fixation

Polluants

Bone meals

Apatite

Phosphoric acid

Remediation

Uptake

Pollution

Résumé

Ce travail vise à montrer l'intérêt de valoriser des phosphates d'origine animale, après une étape de calcination qui produit des cendres minérales constituées essentiellement d'hydroxyapatite : Ca10(PO4)6(OH)2. Elles constituent une matière première renouvelable, riche en phosphore. Plusieurs voies de valorisations sont examinées. La première est la fabrication d'un acide phosphorique très pur, de pureté supérieure à celui produit industriellement à partir de phosphates géologiques. Les propriétés des hydroxyapatites font que ces cendres pourraient être utilisées comme des barrières chimiques pour fixer des éléments polluants contenus dans un sol, un effluent ou une nappe. L'étude de la fixation de divers éléments polluants a montré les grandes capacités de fixation de ces matériaux.

Natural phosphorus sources are drastically decreasing, and it is necessary to find new phosphorus sources. Ashes obtained from calcination of bone meals are mainly hydroxyapatite: Ca10(PO4)6(OH)2. Thus, they can be used as phosphorus-rich raw material. Several valorization ways were evaluated. Bone ashes can be used for the synthesis of a pure phosphoric acid without metallic elements, mainly cadmium and uranium. Hydroxyapatite properties suggest that bone meals ashes can be used for remediation of soils, sludge, effluents and groundwater. Experiments with different metallic elements (Cr, Pb, La...) showed the high sorption properties of this material.