Cette technique est actuellement mise en œuvre sur le Grand Terril de Chrome de Wattrelos (59), situé au sein d'une vaste friche industrielle en cours de réhabilitation, afin d'abattre la pollution en ChromeVI.
En raison des conditions drastiques rencontrées sur le site, le procédé a d'abord été testé en laboratoire et sur le terrain avant sa mise en œuvre industrielle.
Le site de l'ancienne usine PCUK de Wattrelos (59) fait partie d'un vaste projet de réhabilitation visant à recréer une trame verte au droit du canal de Roubaix.
Dans ce cadre, RHODIA, propriétaire des terrains, envisage une réhabilitation durable du grand terril qui occupe une superficie de 7 hectares et dont la hauteur atteint 16 mètres.
Cette ancienne décharge fut en activité dès le début du 20e Siècle et utilisée par plusieurs industriels, qui y ont stocké les résidus de traitement du minerai, très chargés en ChromeVI (CrVI).
LA BIO-PRÉCIPITATION, TECHNIQUE COMPLEXE ET PLURIDISCIPLINAIRE
En conditions aérobies, la bio-précipitation permet le traitement in situ de nombreuses familles de polluants telles que les hydrocarbures et les solvants chlorés.
En conditions anaérobies, réductrices, elle permet de traiter la pollution liée à de nombreuses espèces métalliques et notamment le CrVI.
L'objectif est de stimuler la croissance de micro-organismes par l'ajout contrôlé et maîtrisé, directement au sein du milieu pollué, de substances nutritives naturelles (mélasse, sirop de maïs, résidus de laiterie et fromagerie, etc...).
Le traitement génère le développement de bactéries sulfato-réductrices qui produisent le sulfure d'hydrogène requis pour la précipitation de sulfures métalliques insolubles. L'oxygène, les nitrates, le fer et le manganèse, les sulfates et le dioxyde de carbone sont successivement réduits et consommés lors des réactions mises en jeu.
DÉVELOPPEMENT DURABLE
À la différence d'un pompage à long terme (100 ans à minima) ou d'un transfert de la pollution par écoulement vers la station d'épuration urbaine, la bio-précipitation permet de neutraliser en quelques années, et définitivement, le risque environnemental et sanitaire lié à ces résidus.
Le projet représente un investissement d'environ 2 millions d'euros à court terme pour éviter des dépenses de traitement (fonctionnement) estimées entre 0.5 et 1 million d'euros par an pendant plusieurs décennies. La mise en œuvre à l'échelle industrielle du projet génère une activité économique locale : forages, analyses, terrassements, etc.
Ce projet s'inscrit dans une démarche de valorisation durable des terrains et d'aménagement urbain des bords du Canal de Roubaix conduit par Lille Métropole Communauté Urbaine (LMCU). Il améliore directement le cadre de vie des riverains et des gens du voyage fréquentant initialement les abords du terril, et contribue à leur sécurité sanitaire.
L'ÉTUDE EN LABORATOIRE
Afin de démontrer la faisabilité de cette technique dans le cas des résidus du « Grand Terril de Wattrelos », nous avons fait circuler des lixiviats chargés en CrVI à travers deux colonnes (colonne témoin et colonne pilote) constituées des résidus chromés et des limons sous-jacents prélevés sur le site.
Du lixiviat brut alimentait la première colonne alors que la seconde colonne était alimentée avec du lixiviat auquel on avait ajouté de la mélasse pour reproduire les conditions de la technique de bio-précipitation. Les lixiviats sortants ont été prélevés et analysés régulièrement afin de démontrer la diminution de leur teneur en chrome.
L'expérimentation en laboratoire a permis de confirmer que la technique de bio-dépollution sur site pouvait être mise en œuvre sur le site du «Grand Terril de Chrome de Wattrelos».
LE PILOTE INDUSTRIEL SUR SITE
Sur la base des bons résultats obtenus en laboratoire, un pilote de terrain a été réalisé et suivi durant l'année 2009 : une zone du site a été équipée de différents systèmes d'injection. Dès 3 mois, les premiers résultats de terrain ont confirmé la faisabilité du traitement sur site.
Cette phase de pilote de terrain a également permis d'apprécier l'hétérogénéité du terril (en termes de répartition de la pollution) et de définir les zones initialement les plus favorables au traitement. Dès lors, le dimensionnement d'ensemble a été réalisé et les travaux sur la totalité du site ont été entrepris.
LA MISE EN ŒUVRE SUR L'ENSEMBLE DU SITE
Les différents résultats obtenus au cours des pilotes ont conduit au dimensionnement du traitement suivant :
Mise en œuvre des puits de pompage et d'injection ;
Mise en œuvre des tranchées d'injection;
Injection dans les eaux souterraines et dans la couche de matériaux la plus impactée par l'intermédiaire de 90 puits ;
Injection dans les matériaux non saturés par l'intermédiaire de 1.5 km de tranchées de subsurface.
L'ensemble des injections a été réalisé par une unité automatisée de mélange et a permis de cibler les zones à injecter pour garantir une efficacité maximale du traitement.
Durée du traitement comprise entre 3 et 5 ans.
