Développement et validation d'un procédé de traitement sur site de lixiviats de composts de boues de stations d'épuration

Development and validation of an on-site treatment process for leachate from sewage sludge composts

• Auteur / Autrice : Chaher Ibrahim Irka
• Direction : Frédéric Theraulaz, Pascal Wong-Wah-Chung
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance le 02/03/2023
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence ; 1996-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire chimie et environnement (LCE) (Marseille) - Association nationale de la recherche technique (France)
• Jury : Président / Présidente : Gaëtane Lespes
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Florence Vouve, Stéphane Mounier, Pascale Prudent
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Gaëtane Lespes, Aurore Vergnoux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Recyclage (déchets, etc.)

Biodégradation

Eaux d'égout

Compost

Produit de lixiviation

Mots clés libres

Traitement de lixiviats

Compost

Boues de station d’épuration

Biodégradation

Recyclage

Biotertre

Leachates treatments

Compost

Sewage sludge

Biodegradation

Recycling

Biopile

Résumé

La gestion des déchets doit inéluctablement être intégrée dans nos modes de consommation. La valorisation organique, qui concerne le recyclage des déchets fermentescibles (déchets végétaux, boues d’épuration, biodéchets, etc.), occupe une part importante dans la hiérarchie européenne des modes de traitement des déchets. Le compostage est l’un des principaux procédés qui assure le recyclage de ces déchets fermentescibles, mais il est lui-même générateur de déchets en produisant notamment des lixiviats. Ce projet de recherche s’inscrit dans une démarche collaborative avec une plateforme de compostage qui génère jusqu’à 3000 m3 par an de lixiviats. Afin d’éviter l’envoi de ses lixiviats en station d’épuration, la plateforme, Biotechna, a initié ce projet dans l’objectif de lui apporter une solution « rustique » basée sur le traitement sur site de ses lixiviats. Les résultats ont montré qu’un biotertre composé de déchets verts broyés et de composts de déchets verts, dans des proportions respectives 80%/20%, offrait les meilleures conditions de rétention et de traitement des lixiviats. La valorisation finale du biotertre de traitement des lixiviats par son intégration en tête du procédé de compostage industriel de Biotechna a montré un impact (chimique) négligeable. Le procédé développé et validé offre une solution de conception simple et locale pour traiter les lixiviats de la plateforme Biotechna, et adaptée pour une mise en place sur site. Il permet de répondre aux nouvelles orientations politiques en matière de gestion des déchets organiques tout en assurant sa pérennité et sa viabilité économique par rapport aux méthodes conventionnelles de traitement de lixiviats.

Waste management must be inevitably integrated in our consumption outlines. Organic recovery, which deals with the recycling of fermentable waste (vegetable, sludge from wastewater treatment, biowaste, etc.), is one of the most used methods in the European hierarchy of waste treatments. Composting is one of the main processes that ensure the recycling of these fermentable wastes, but it is also responsible of waste production such as leachates. This research project is a collaborative work with a composting platform which generates up to 3000 m3 of leachate per year. In order to avoid the treatment of the leachates in a wastewater treatment plant, the studied platform, Biotechna, initiated this project with the objective of providing a "rustic" solution based on the treatment of the leachates on site. The results showed that a biopile composed of shredded green waste and green waste compost, in a 80%/20% ratio respectively, allowed the best retention and treatment conditions of leachate. The final valorization of the leachate treatment biopile through its incorporation as an input of Biotechna's industrial composting process showed a negligible impact (chemical). The developed and validated process provides a simple solution to treat the leachates of Biotechna platform compost, which can be implemented on-site. The process fits with the new policy in terms of organic waste management and is economically sustainable compared to other conventional leachate treatments.