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Auteur(s)
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Timothy M. VOGEL : Professeur en Écologie microbienne à l’Université Claude-Bernard (Lyon 1)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le traitement biologique, qu’il concerne des terres excavées ou des sols et nappes phréatiques encore en place, consiste à utiliser des micro-organismes pour transformer des substances chimiques toxiques en substances non toxiques. Les micro-organismes sollicités sont souvent des bactéries bien que les champignons jouent un rôle dans certains traitements ex situ. La bioremédiation du sol et de la nappe phréatique implique la mise en œuvre, ou au moins la participation, de processus divers tels que la diffusion et l’advection (qui en somme sont souvent nommé la dispersion), la sorption et la désorption, et la biodégradation. Pour que la dépollution biologique du sol ait lieu, les micro-organismes spécifiques et les composés visés doivent se trouver en contact pour initier la réaction. De plus, si le nombre de micro-organismes est insuf-fisant, ou s’ils ne sont pas assez actifs, aucune ou peu de dégradation sera constatée. Les traitements biologiques du sol ne dépendent pas seulement des conditions favorables à la biodégradation des polluants, il faut également que les techniques fonctionnent avec une efficacité, une vitesse et un coût acceptables. Une bonne maîtrise des procédés demande donc des connaissances dans les domaines des sciences du sol et du génie des procédés.
Les traitements biologiques ont l’avantage :
-
d’être des procédés destructifs qui évitent donc les transferts de pollution ;
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de se situer parmi les traitements les plus rentables ;
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d’avoir un impact positif sur l’opinion publique.
Cette technique de dépollution n’est applicable :
-
que pour les composés biodégradables, non inhibiteurs et non toxiques, car certains métabolites peuvent être plus toxiques (pour les micro-organismes et pour l’homme) et parfois plus stables que le contaminant de départ ;
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que pour une application in situ, car il faut que la perméabilité du sous-sol soit supérieure à 10 –6 m/s ;
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que lorsque la durée de traitement n’est pas gênante, car elle s’étend généralement sur plusieurs mois voire, dans certains cas, sur plusieurs années.
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Conclusions
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3. Procédé de traitement biologique
3.1 Bioventing
Cette technique consiste à amener l’oxygène nécessaire à la biodégradation et est souvent confondue avec le venting basé sur la volatilisation des polluants. Le bioventing présente des coûts très faibles (traitement très réduit des gaz en sortie et matériel de pompage moins important que pour le venting classique). Cette technique est utilisée depuis une vingtaine d’années et restera très employée pour les sites fortement pollués par des hydrocarbures rapidement biodégradables.
Le bioventing (figure 2) est un procédé in situ permettant d’aérer la zone insaturée afin que les micro-organismes du sol puissent mieux respirer et dégrader les polluants. Cette technique consiste soit à mettre en dépression la zone insaturée et à induire des circulations d’air centrées sur et en direction de chaque point d’extraction, soit à injecter l’air (ou l’oxygène pur) dans les zones polluées.
La circulation d’air engendrée par le système de bioventing assure l’apport d’oxygène gazeux aux micro-organismes indigènes présents dans la zone contaminée. Ainsi, le bioventing permet de stimuler la biodégradation aérobie de certains contaminants. Autrement dit, quand la biodégradation joue un rôle plus important que la volatilisation dans le traitement de la zone contaminée, le système est décrit sous le nom de bioventing.
HAUT DE PAGE3.1.1.1 Type de pollution traitée
Le bioventing s’applique de façon optimale sur des composés organiques semi-volatils imprégnés dans la zone insaturée (gasoil…). Le facteur le plus contraignant, qui limite l’utilisation de ce procédé, est la cinétique de biodégradation.
HAUT DE PAGE...
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Procédé de traitement biologique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ADRIAENS (P.), VOGEL (T.M.) - Biological treatment of chlorinated organics. In : Microbial Transformation and Degradation of Toxic Organic Chemicals, - Eds. YOUNG (L.Y.) et CERNIGLIA (C.E.). Wiley-Liss Publishers, New York, États-Unis, 1995.
-
(2) - BALLERINI (D.), GATELLIER (G.), VOGEL (T.M.) - L’état de l’art du traitement biologique du sol. - ADEME, Angers, France, 1998.
-
(3) - COOKSON (J.T.) - Bioremediation Engineering. - McGraw Hill Publisher, New York, États-Unis, 1995.
-
(4) - NORRIS (R.D.), HINCHEE (R.E.), BROWN (R.), McCARTY (P.L.), SEMPRINI (L.), WILSON (J.T.), KAMPBELL (D.H.), REINHARD (M.), BOUWER (E.J.), BORDEN (R.C.), VOGEL (T.M.), THOMAS (J.M.), WARD (C.H.) - Handbook of Bioremediation. - Lewis Publishers, Ann Arbor, MI, États-Unis, 1994.
-
(5) - PELMOUNT (J.) - Bactéries et environnement. - Presses Universitaires de Grenoble, Grenoble, France, 1993.
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