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Article

1 - DÉFINITIONS

2 - SOURCES ET IMPACTS DES COV

3 - MÉTROLOGIE DES COV

4 - VENTILATION ET CONFINEMENT DES COV

5 - TRAITEMENTS

| Réf : G1835 v1

Définitions
COV (composés organiques volatils)

Auteur(s) : Pierre LE CLOIREC

Date de publication : 10 oct. 2004

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RÉSUMÉ

Cet article est consacré au traitement des composés volatils (COV) présents dans l’air, en englobant tous les arguments d’une approche environnementale. Après une présentation des sources et des impacts des COV, il expose les méthodes d’échantillonnage et d’analyse ponctuelle, ainsi que les analyses en continu dans l’air ambiant. Il s’attarde ensuite sur les procédés de traitement classiques des émissions COV  (ventilation et confinement) et de quelques traitements en émergence.

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Auteur(s)

  • Pierre LE CLOIREC : Professeur - Directeur du département Systèmes énergétiques et environnement École des mines de Nantes

INTRODUCTION

Si l’on se pose la question « Pourquoi traiter les composés organiques volatils présents dans l’air ? », deux types d’arguments peuvent être développés en fonction de la sensibilité, des obligations et/ou des contraintes de chacun.

Dans un premier temps, si l’on se place dans une approche environnementale globale, l’impact sur la santé humaine et sur les écosystèmes, l’effet de serre et le réchauffement de la planète, la production anarchique d’ozone dans les villes... sont autant de bonnes raisons pour limiter drastiquement les rejets de COV soit à la source par une approche « procédés propres », soit à l’émission par des procédés curatifs. La communauté internationale s’est mobilisée, avec plus ou moins de volonté, comme l’ont rappelé les événements de la conférence de New York en 1997, pour lutter contre l’augmentation des émissions anthropiques de gaz à effet de serre au travers de la convention signée en juin 1992 à Rio.

Dans un deuxième temps, la discussion peut se situer sur un plan réglementaire. En effet, dans le cadre du protocole de Genève en 1991 sur la limitation des émissions de COV et leurs flux transfrontières, suite à la directive communautaire 99/13/CE du 11 mars 1999, la France s’est engagée à réduire fortement ses émissions. En 1998, les émissions annuelles de COV tous secteurs confondus (industrie, transport, agriculture...) étaient d’environ 2 300 kt ; les objectifs du protocole de Göteborg (1999) demandent une réduction à 1 100 kt en 2010, alors que la directive de l’Union européenne (2001/81/CE) impose un plafond de 1 050 kt pour cette même année. Cette dernière directive concerne environ 400 000 entreprises en Europe qui devront se conformer à la législation en 2005-2007. Les conséquences pratiques de ces directives sont la promulgation en France de divers arrêtés réglementant, pour divers secteurs industriels, les niveaux d’émissions de COV. Ainsi, on peut citer les arrêtés du 2 février 1998 et du 29 mai 2000 complétés par des arrêtés par branche d’activité (cf. ).

Ces quelques points tentent de montrer la nécessité de réduire les composés organiques volatils. Aussi cet article se focalisera-t-il pour une grande part sur le traitement des émissions « fin de ligne » avec quelques informations sur les méthodes de ventilation et de confinement. Cependant, les définitions, les sources, les impacts, les méthodes d’analyse seront aussi abordés afin de donner une vue plus globale du domaine des COV.

Pour plus de renseignements concernant les composées organiques volatils dans l’environnement, le lecteur pourra consulter la référence [1].

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-g1835


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1. Définitions

Est considéré comme COV tout composé qui, à l’exclusion du méthane, contient du carbone et de l’hydrogène, lequel peut être substitué par d’autres atomes comme l’oxygène, l’azote, le soufre, les halogènes, en particulier le chlore ou le fluor, mais sont exclus les oxydes de carbone et les carbonates.

Ces composés se trouvent à l’état de gaz ou de vapeur dans les conditions normales de température et de pression.

Cette définition très large est complétée par un critère physique à savoir la pression de vapeur saturante qui est supérieure à 10 Pa (0,075 mm de Hg) à la température de 20 ˚C et à la pression atmosphérique (1,013 × 105 Pa ou 760 mm de Hg).

En relation avec la définition précédente, on peut distinguer les COV suivant leur utilisation, seuls ou en mélange : solvant, dégraissant, dissolvant, conservateur, agent de nettoyage, disperseur... Ainsi l’arrêté du 2 février 1998, publié au Journal Officiel du 3 mars 1998 (cf. ) donne, dans ses annexes II à VI, des listes de composés organiques objets d’une réglementation spécifique en termes de concentration et de flux massique d’émission à l’atmosphère.

Certains auteurs anglo-saxons classent souvent les COV en fonction de leur comportement vis-à-vis du radical libre hydroxyle (OH).

Aussi, en 1986, l’Agence américaine de protection de l’environnement (US EPA) a défini les COV comme toutes substances carbonées (excepté le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone, les acides carboniques, les carbures et carbonates métalliques et les carbonates d’ammonium) qui participent aux réactions photochimiques de l’atmosphère.

Une liste de 318 COV a été dressée [1].

Quelques restrictions aux définitions précédentes peuvent être émises. Ainsi, le méthane peut être exclu des COV du fait de sa provenance de sources différentes (agricoles...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LE CLOIREC (P.) -   Les composés organiques volatils (COV) dans l’environnement  -  . 734 p., Tec & Doc Lavoisier, Paris, ISBN 2-7430-0232-8 (1998).

  • (2) - CITEPA -   Émissions dans l’air en France  -  . Site web : http://www.citepa.org (2003).

  • (3) - LIU (D.H.F.), LIPTAK (B.G.) -   Environmental Engineers’ handbook  -  . 2nd ed., Lewis Publishers, Boca Raton, USA.

  • (4) - INRS -   Fiches toxicologiques, Cahier des Notes documentaires  -  . Hygiène et sécurité du travail, Paris.

  • (5) - FISK (D.J.) -   Volatile organic compounds, a european overview  -  . Proceeding Conference VOC’s in the Environment, Londres (1995).

  • (6) - OZKAYNAK (H.), SPENGLER (J.), WARE (J.), SAMET (J.), WAGNER (G.), SCHWAB (M.) -   Association between children’s daily health symptoms and ambient volatile organic compounds :...

1 Quelques thèses récentes

MACHALA (Z.) - Les décharges électriques continues et transitoires, induites par streamer, sous pression atmosphérique, pour la destruction des composés organiques volatils (COV) - . Université de Paris XI – Orsay (2000).

BROSILLON (S.) - Traitement des composés organiques volatils (COV) par adsorption sur zéolithe. Étude du couplage absorption/adsorption appliqué au traitement de l’air - . INSA – Toulouse (2000).

TIFFONNET (A.L.) - Contribution à l’analyse de la qualité de l’air intérieur : influence des transports de composés organiques volatils (COV) entre les parois et l’ambiance - . Université de la Rochelle (2000).

BOSC (Fl.) - Mesure de la solubilité de composés organiques volatils (COV) dans des membranes polysiloxanes plasma - . Université de Montpellier II – Sciences et Techniques du Languedoc (2001).

RAMIREZ-LOPEZ (E.M.) - Élimination de composés organiques volatils (COV) présents dans l’air par un biofiltre à garnissage naturel structuré - . Université de Poitiers – École des mines de Nantes (2001).

AIZPURU (A.) - Biofiltration d’un mélange de COV - . Université de Pau (2001).

POULLET (E.) - Analyse et quantification de composés organiques volatils (COV) par spectroscopie...

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