Brevet FR2515076A1 — publié le 19830429

La présente invention a pour objet un procédé de traitement de déchets industriels et un dispositif pour sa mise en oeuvre, l'invention s'adressant plus spécialement à des déchets industriels t'spéciauxt', polluants et toxiques. Les déchets non polluants et non toxiques sont évacués dans des décharges ménagées dans la nature. Pour les autres décllets, il a été imaginé de réaliser des centres de traitement qui effectuent un traitement polyvalent valable pour beaucoup de déchets, mais générateur toutefois de sous-déchets qui sont peu toxiques, mais qui ne peuvent être mis dans des décharges en raison de leur caractère polluant et/ou de leur conditionnement physique. En France, et plus généralement dans les pays indus- triels, il a été imaginé de réaliser des centres de traitement de ces sous-déchets, sous couvert de l'Administration. Cependant, cette solution n'est pas très satisfaisante notamment en raison des coûts élevés qu'elle entraîne1 ne serait-ce qu'au niveau du transport des déchets et des sous-dôchets vers leurs centres de traitement respectifs. Il convient donc de rechercher des procédez de traitement assurant une détoxication et permettant d'obtenir un produit liquide pouvant se solidifier dans le site de décharge. Un premier procédé, applicable aux seuls déchets liquides, consiste à ajouter à ceux-ci, d'une part, des silicates qui offrent des sites pour bloquer les cations, réalisant ainsi la détoxication et, d'autre part, du ciment pour assurer la prise. En pratique, la dôtoxication est médiocre du fait de la faiblesse des liaisons, la tenue dans le temps également médiocre se traduisant par des relargages d'eau et de métaux ; ce procédé ne fixe pas les produits organiques. En outre, il est extrêmement difficile d'obtenir une prise satisfaisante, le produit obtenu demeurant, la plupart du temps, a l'état pâteux. Un autre procédé consiste en une attaque de laitier par de l'acide, donnant des liaisons permettant de bloquer les cations. Si ce procédé donne de bons résultats de détoxication, il présente l'inconvénient de ne s'appliquer qu'aux déchets liquides, et de produire un relargage d'eau important nécessitant un égouttage. En outre, la prise, réalisée grâce à du plâtre, n'est pas parfaite. La presente invention vise a remédier a ces inconvé- nient s. A cet effet, le procédé qu'elle concerne, consiste à ajouter aux déchets à traiter, des produits naturels du site d'implantation de l'installation, constitués par de l'argile pure ou par des produits à forte teneur en argile, au moins un agent de prise tel que du ciment, et de l'eau. Un premier intérêt de ce procédé réside dans son carac tère économique du fait que les argiles sont des matériaux naturels existant dans la nature et, en particulier, sur les sites de décharge. Outre le faible cott de ces produits, il faut noter que leur prix de transport est réduit à sa plus simple expression puisqu'on les trouve sur les sites de décharge eux-m#mes. De telles conditions économiques ne sont pas remplies lorsqu'il s'agit de produits artificiels qu'il faut fabriquer et transporter. En outre, les argiles ont des capacités multiples de fixation dues aux qualités particulières de l'ion silicium avec ses quatre valences qui sont a 11 origine des deux structures tétraédrique et octaédrique permettant des substitutions, et également à la disposition en feuillets des argiles. Ces propriétés assurent une possibilité de détoxication très fiable de la totalité des déchets polluants et toxiques, ainsi qu'une bonne fixation des liquides procurant une excellente solidification. Ce procédé permet de traiter des produits liquides, pulvérulents, en boues ou solides. D'autres matériaux peuvent etre substitués aux argiles, tels que des calcaires. Selon un mode de mise en oeuvre, ce procédé consiste a introduire dans un malaxeur tout d'abord les matériaux hétérogènes se présentant sous forme de blocs sous un filet d'eau, puis après arrêt du malaxage à charger les produits pulvérulents, déchets à traiter ou ajouts, sous arrosage d'eau, à poursuivre le malaxage, puis à ajouter tout en malaxant les produits liquides et pâteux et, éventuellement, un complément de liquides, et enfin, après malaxage, à vider le malaxeur, le produit liquide étant épandu dans le site où il durcit en quelques jours. Un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend un malaxeur constitué par une cuve possèdant une semelle en béton de laquelle fait saillie un plot central également en béton, et supportant une paroi de forme générale cylindrique délimitant une cuve, le plot central portant1 pour sa part, un chevalet entraianô en rotation, auquel sont associées des herses Logées dans l'espace annulaire ménagé entre le plot central et la paroi de la cuve, le malaxeur ôtant associé à un système d'approvisionnement en déchets et en produits réactifs et comprenant un système de vidange. Selon une forme d'exécution de l'invention, la paroi périphérique délimitant la cuve du malaxeur est métallique. Cette solution présente une plus grande facilité de réalisation que si cette paroi était en béton, ce qui serait parfaitement envisageable d1un point de tue fonctionnel. Le système de liaison entre le chevalet pivotant et les herses n'est pas rigide. Cette transmission peut, par exemple, être obtenue par l'intermédiaire de chastes. Cette liaison non rigide réalise un amortissement évitant la détérioration du chevalet et du moteur d'entraînement en phase de malaxages Lorsque les blocs à malaxer sort importants. L'approvisionnement du malaxeur est assuré a' partir - de silos de produits pulvérulents qui alimentent le malaxeur par des vis extractrices, - un silo à ciment ou chaux également équipe de vis extractrices, - un bac doseur permettant d'injecter la quantité d'eau nécessaire, - urte plate-forme de stockage de l'argile - deux lagunes étancher pouvant se dea-erser par gravite dans le malaxeur, - les produits solides sous forme de blocs étant introduits au niveau d'une trémie de chargement que comprend la cuve du malaxeur L'évacuation des produits après malaxage et obtention d'un mélange homogène est réalisée par une trappe de vidange, cette vidange pouvant être effectuée soit par simple gravité directement dans le site de décharge, soit vers une fosse avec reprise par une pompe et transport vers le site de décharge. La cuve est, en outre, équipée d'une rampe de pulvérisation d'eau fonctionnant lors du déversement des produits pulvérulents dans la cuve, pour éviter que ceux-ci forment un nuage qui risquerait entre transporté à distance de la cuve. Dans la mesure où les produits pulvérulents dégagent une odeur nauséabonde, il est possible d'ajouter à liteau distribuée par les bouches de pulvôrisation, un produit désodorisant. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin sehematique annexe représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution d'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé Figure 1 est une vue de dessus très sehômatique de cet appareil Figure 2 en est une vue en coupe longitudinale selon la ligie 2-2 de figure 1 Figure 3 on est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de figure 1. Le dispositif représenté au dessin comprend un socle 2 en béton ménagé sur un terre-plein 3, ce socle 2 présentant un plot en béton 4 faisant saillie de sa partie centrale. Le socle 2 sert de support à une paroi sensiblement cylindrique qui, dans la forme d'exécution représentée au dessin, est constituée par des tôles rigides 5. Le plot 4 sert de support à un chevalet 6 monté pivotant autour d'un axe vertical, ce chevalet ôtant lui-même entraîné en rotation à partir d'un moteur 7. Au chevalet sont associées quatre herses 8 engagées dans l'espace annulaire situô entre le plot 4 et la paroi périphérique 5. Les herses sont rendues solidaires du chevalet par 1'intermédiaire de chaînes 2. Le malaxeur comporte, sur la partie gauche de la figure 2, une partie 10 en forme de trémie, complétée par un déflecteur 12, servant au chargement des produits solides. Les produits pulvérulents tels que déchets et produits d'ajouts tels que ciment, sont amenés par deux tubulures 13 et 14 à partir de silos de stockage, par l'intermédiaire de vis extractrices. En partie haute du malaxeur, il est également prévu une cuve de stockage d'eau Cette cuve assure, d'une part, l'alimentation directe en eau du malaxeur par une tubulure 16 et, d'antre part, l'alimentation d'une rampe périphérique de pulvérisation 17, lors du déversement de produits pulverulents à l'intérieur du malaxeur.L'évacXlatlon L'évacuation produits malaxes se fait par l'intermédiaire d'une trappe 18 située en partie basse du malaxeur qui, dans la forme d'exécution représentée au dessin, est diamétralement opposée à la trémie 10. La trappe 18 assure le remplissage, en fin de malaxage, de la fosse 19, à partir de laquelle le produit sous forme liquide est envoyé par l'intermédiaire d'une pompe de reprise 20 dans le site de décharge. D'un point de vue pratique, les produits solides sont tout d'abord chargés au niveau de la trémie 10, 12, avec alimentation en eau. Une fois les blocs réduits à l'ôtant de petites particules, le malaxeur est arrêté pour réaliser le chargement des produits pulvérulents, sous arrosage d'eau par l'intermédiaire de la rampe li Le malaxeur est ensuite remis en route, et continue à fonctionner lors de l'ajout des produits liquides et pâteux et, éventuellement, d'un complément d'eau. Le malaxage se poursuit jusqutà ce que l'ensemble forme une patte homogène. En fin de malaxage, il est procédé à l'ouverture de la trappe 18 formant vanne, et a la vidange du malaxeur dans la fosse 19, d'où le mélange est envoyé par une pompe de reprise dans le site de décharge, étant entendu qu'il pourrait être envoyé directement dans ce dernier. Comme il ressort de ce qui précède, ce procédé apporte une grande amélioration à la technique existante en permettant le traitement de manière parfaitement satisfaisante de déchets polluants et toxiques, quelle que soit la forme sous laquelle se présentent ces déchets, liquides, solides ou pulvérulents. En outre, le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé est très rustique, ce qui lui confère une grande fiabilité, et lui permet d'être installé sur les sites mimes de décharge. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas au seul mode de mise en oeuvre de ce procédé, ni à la seule forme d'exécution du dispositif pour sa mise en oeuvre, décrits ci-dessus à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. - REVENDICATIONS 1. - Procédé de traitement de déchets industriels, caractérisé en ce qu'il consiste à ajouter aux déchets à traiter, des produits naturels du site d'implantation de l'installation, constitués par de l'argile pure ou par des produits à forte teneur en argile, au moins un agent de prise tel que du ciment, et de l'eau. 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qutil consiste à introduire dans un malaxeur tout d'abord les matériaux hétérogènes se présentant sous forme de blocs sous un filet d'eau, puis après arrtt du malaxage à charger les produits pulvérulents, déchets à traiter ou ajouts, sous arrosage d'eau, à poursuivre le malaxage, puis a ajouter tout en malaxant les produits liquides et pâteux et, éventuellement, un complément de liquides, et enfin, après malaxage, à vider le malaxeur, le produit liquide étant épandu dans le site où il durcit en quelques jours. 3. - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon ltune quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un malaxeur constitué par une cuve possèdant une semelle (2) en béton de laquelle fait saillie un plot central (4) également en béton, et supportant une paroi (5) de forme générale cylindrique délimitant une cuve, le plot central (4) portant, pour sa part, un chevalet (6) entraîné en reLation, auquel sont associées des herses (8) logées dans ltespace annulaire ménagé entre le plot central et la paroi de la cuve, le malaxeur étant associé à un système d'approvisionnement en déchets et en produits réactifs, et comprenant un système de vidange (18). 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la paroi périphérique (5) délimitant la cuve du malaxeur est métallique. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système de liaison entre le chevalet et les herses n'est pas rigide. 6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le système de liaison entre le chevalet et les herses est réalisé par l' intermédiaire de chaises. 7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendicatiens 3 a 6, caractérisé en ce que la cuve est équipée d'une rampe (17) de pulvérisation d'eau fonctionnant lors du déversement des produits pulvérulents dans la cuve.