De : Services publics et Approvisionnement Canada
Le lavage des sols, aussi appelé extraction à l'aide de solvants ou extraction chimique, regroupe les technologies ex situ qui impliquent le mélange des matériaux contaminés avec une solution de lavage pour dissoudre ou mobiliser les contaminants organiques et inorganiques tels que les composés organiques et les métaux lourds des sols vers la solution de lavage.
Avant le processus de lavage, les sols, les sédiments ou les boues contaminés sont excavés puis généralement séparés en fonction de leur granulométrie. Par la suite, les sols, les sédiments ou les boues contaminés sont lavés avec une solution de lavage qui permet d’extraire les contaminants jusqu'à l’atteinte des concentrations résiduelles désirées dans les sols. Le lavage des sols peut être réalisé à l’aide de divers agents sélectionnés selon les contaminants présents. La solution de lavage et les contaminants sont ensuite récupérés et les composés actifs (surfactant, alcool, etc.) sont recyclés. Les sols, sédiments ou boues traités peuvent ensuite être retournés sur le site, si les critères environnementaux spécifiques au site sont respectés.
Cette technologie ne détruit pas les contaminants, mais les solubilise, les mobilise, les met en suspension et les concentre dans un volume de sol réduit ou dans la solution de lavage.
Le lavage des sols peut être effectué à partir d’une unité mobile de lavage qui peut être utilisée directement sur le site ou les sols peuvent être transportés vers certains centres de traitement de sol qui ont ces capacités.
Une unité permettant le lavage des sols, incluant le système de traitement de la solution de lavage, peut être construite temporairement, directement sur le site, ou bien les matériaux contaminés peuvent être transportés vers un centre ayant les installations de lavage des sols. Dans les deux cas, les sols, sédiments ou boues contaminés sont d’abord ségrégués en classes granulométriques (les contaminants se concentrent généralement dans les classes granulométriques plus fines) et sont ensuite insérés dans une cellule et combinés à une solution de lavage qui circule généralement à contre-courant. La solution de lavage peut ensuite être récupérée par distillation, et réutilisée pour un prochain traitement. Lors de la mise en œuvre du système de traitement, il est important de considérer la gestion de l’eau et de l’air du système.
La mise en œuvre d’un traitement par lavage peut inclure :
Les sols, sédiments ou boues traités doivent être analysés à la suite du traitement, afin d’évaluer les concentrations résiduelles en contaminants et de les disposer de façon adéquate. Les sols respectant les critères environnementaux spécifiques au site peuvent être retournés sur le site.
Une quantité importante d’eau est utilisée lors du procédé et doit être traitée. Des résidus sont générés lors de ce traitement et peuvent être considérés comme des matières dangereuses.
Des émissions atmosphériques résultant du traitement peuvent aussi constituer un rejet provenant du système de traitement.
Remarques :
Essais recommandés dans le cadre d’une caractérisation détaillée
Le lavage des sols ex situ n’est pas recommandé en milieu nordique, car le système de traitement nécessite un certain niveau d’entretien de l’équipement et de gestion des résidus, ce qui peut s’avérer plus difficile en milieu où l’accès aux services publics ou à de la main-d’œuvre locale est limité. De plus, le climat en milieu nordique pourrait causer des bris d’équipement.
De plus, les sites éloignés nécessitent une mobilisation plus importante, ce qui entraîne des coûts de surveillance sur place plus élevés. La disponibilité des équipements est limitée et les fenêtres de travail sont relativement courtes. Les volumes à traiter doivent être importants pour justifier la mobilisation d’une unité de traitement.
Aucune
Le lavage des sols ex situ ne détruit pas les contaminants. Il concentre les contaminants dans un plus petit volume de sol ou dans une solution de lavage qui doit ensuite être recueilli, traité ou rejeté de façon sécuritaire.
Le mélange complexe et la composition hétérogène de contaminants dans la matrice à traiter peuvent compliquer la formulation d’une solution d’extraction appropriée pour éliminer efficacement les différents types de contaminants. Un lavage séquentiel, qui utilise différentes formulations de solution d’extraction ou différents ratios de matériaux à traiter, peut être nécessaire dans ce cas.
Le lavage ex situ des sols est souvent combiné à d'autres technologies ex situ, telles que la séparation de la phase libre. Les techniques consistant à séparer le sol en fonction de la dimension des particules sont régulièrement utilisées, dans le but d’isoler la fraction fine de la fraction grossière.
Plusieurs compagnies privées ont développé leur propre procédé de lavage des sols, incluant leur mélange de solvants. Chacune de ces compagnies offre des exemples d'application associés à leur technologie.
Les sites suivants fournissent des exemples d'application :
Cette technologie permet de traiter rapidement les sols, et ce, pour une grande variété de contaminants. La performance de cette technique dépend des caractéristiques des sols, des solutions de lavage et des types de contaminants présents.
Poussière
S’applique
Surveillance des conditions favorables à la dispersion lors de l’excavation des sols à traiter
Émissions atmosphériques/de vapeurs – sources ponctuelles ou cheminées
Surveillance des émissions (choix des paramètres, des types d’échantillons et du type d’intervention [fonction de la source, du risque ou des exigences locales])
Émissions atmosphériques/de vapeurs – sources non ponctuelles
Ne s’applique pas
S. O.
Air/vapeur – sous-produits
Ruissellement
S’applique (dépendamment du type d’aménagement mis en place pour l’entreposage des sols/boues excavés à traiter)
Surveillance des matériaux entreposés et des conditions favorables au ruissellement.
Eau souterraine – déplacement
Eau souterraine – mobilisation chimique/géochimique
Eau souterraine – sous-produit
Accident/défaillance – dommage aux services publics
Vérification des dossiers et obtention des permis préalables aux travaux d’excavation, élaboration de procédures d’excavation et d’intervention d’urgence
Accident/défaillance – fuite ou déversement
Examen des risques, élaboration de plans d’intervention en cas d’accident et d’urgence, surveillance et inspection des conditions dangereuses
Accident/défaillance – incendie/explosion
Autre – manipulation des sols, boues ou sédiments contaminés ou autres solides
Autre – production de matières dangereuses
Autre – manipulation de matières toxiques
Fiche rédigée par : Josée Thibodeau, M.Sc, Conseil national de recherches
Mise à jour par : Karine Drouin, M.Sc., Conseil national de recherches
Date de mise à jour : 16 avril 2013
Dernière mise à jour par : Nathalie Arel, P.Eng., M.Sc., Christian Gosselin, P.Eng., M.Eng. and Sylvain Hains, P.Eng., M.Sc., Golder Associés Ltée
Date de mise à jour : 22 mars 2019
