Principe de la désorption thermique
Traitement des sols par désorption thermique conventionnelle

La désorption thermique conventionnelle est une technique physique ex situ de traitement des sols pollués. Elle consiste à chauffer la terre polluée excavée dans un four rotatif, afin de vaporiser les polluants et ainsi les séparer physiquement de la matrice. Celle-ci est ensuite refroidie par mélange avec de l’eau et recyclée. Les gaz produits contenant les polluants sont traités dans une installation, où ils sont oxydés, filtrés, neutralisés voire parfois adsorbés avant rejet à l’atmosphère, en conformité avec la réglementation.

L’intérêt principal de la technique réside dans sa robustesse et son application à tout type de sol et tout type de polluant organique, y compris les mélanges. Le chauffage permet en effet de garantir l’atteinte de teneurs résiduelles très faibles voire non détectables pour les polluants concernés, permettant une réutilisation des terres très large et une élimination définitive de la pollution.

L’inconvénient principal de la technologie, en dehors de son coût parfois élevé dû à la consommation énergétique importante, est sa difficulté d’acceptabilité en raison de la taille des installations, de leur fonctionnement en continu et des nuisances qu’elle peut provoquer durant le traitement proprement dit.

Deux types d’installations sont utilisés : des installations fixes, en milieu industriel, où les nuisances sont bien maîtrisées, fonctionnant comme un centre de traitement de déchets, et des installations mobiles. Celles-ci sont mises en œuvre sur les sites industriels à dépolluer, généralement de grande surface et éloignés des populations, où les quantités de terres à traiter sont importantes (plusieurs dizaines voire centaines de milliers de tonnes) et où les terres après traitement sont replacées à l’endroit d’où elles avaient été excavées.

Les problématiques principales couvertes par la désorption thermique conventionnelle sont surtout liées aux cokeries et usines à gaz, ainsi qu’aux sites chimiques de grande taille. L’industrie pétrolière utilise également largement cette technique qui a été développée au départ pour elle, au niveau des raffineries et dépôts et aussi des stations-service. Aujourd’hui, la désorption thermique conventionnelle s’applique en grande majorité aux sites pétroliers (pétrole brut), aux sites pétrochimiques (raffineries), aux cokeries et usines à gaz (industrie du charbon) et aux grands complexes chimiques (engrais, explosifs, pesticides).

Le présent article a pour but de présenter les bases de la désorption thermique, de décrire les différents types de fours rotatifs, de traitement des gaz et d’apporter pour chacun d’eux les limites d’utilisation et d’application par rapport aux types de sols et types de polluants traitables.