Introduction aux traitements de l'air

Les médis ont relayé les diverses réunions et conclusions du Groupe d'experts intergouvernemental de l'évolution du climat (GIEC) sur le réchauffement de la planète et les changements climatiques du fait de quantités importantes de gaz à effet de serre émis dans l'atmosphère. Il convient de noter que le GIEC a reçu, en 2007, le prix Nobel de la paix pour ses travaux et son action. L'évolution du trou de la couche d'ozone [1] dû aux rejets de composés organiques volatils a été largement commentée par la presse, la radio et la télévision. Les alertes sur les concentrations d'ozone en ville en période estivale ont sensibilisé les populations aux pollutions dues aux transports. De manière générale, ces notions de « pollution atmosphérique », engendrée, la plupart du temps, par les transports, les activités industrielles, agricoles ou domestiques, sont maintenant intégrées par le grand public. Dans les ambiances de vie, ce sont le bruit et la qualité de l'air qui ont le plus fort impact sur l'homme. En effet, poussières, odeurs... sont très mal appréciées et considérées comme de réelles nuisances qu'il convient de combattre.

Cet ensemble de facteurs a ramené la communauté internationale à se mobiliser. Les hommes politiques se sont engagés lors des conférences à l'échelle planétaire et des actions ont suivi au niveau national pour contrôler et réduire les émissions polluantes. Ainsi, on peut noter le protocole de Genève en novembre 1991, signé par 21 États. Dans la continuité, la lutte contre l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre a été formalisée au travers de la convention de Rio en juin 1992. Même si des problèmes existent, comme nous le rappellent les événements des conférences de New York et de Tokyo en 1997, la conférence de La Haye en novembre 2000 ou, plus récemment, les réunions du GIEC, des directives européennes transcrites en droit français sous la forme d'arrêtés ministériels, comme celui du 2 février 1998 modifié par l'arrêté du 29 mai 2000, sont actuellement en application (voir la partie Réglementation [Doc. G 1 700v2]). Afin de compléter cette liste de protocoles et de conventions internationales, la figure 1 du Pour en savoir plus [Doc. G 1 700v2] retrace quelques dates clés d'étapes sur le changement climatique et la qualité de l'air. Ces obligations réglementaires liées à une prise de conscience collective sur la relation santé/bien-être et pollution atmosphérique ont impliqué la mise en œuvre de technologies pour le traitement des émissions gazeuses.

Dans cet article est présenté, dans un premier temps, un large panel des différents composés polluants émis naturellement ou du fait des activités humaines, avec leurs impacts à la fois sur la santé humaine ou sur l'environnement. Ces constats amènent naturellement à envisager les possibilités de traitement des émissions afin de réduire, conformément aux engagements internationaux, les flux de pollution. Dans un second temps, une classification des procédés de purification de l'air est donnée, puis les différentes technologies sont comparées selon leurs potentialités en traitement de l'air.

Cette introduction sur les traitements d'air ne donne qu'un panorama général et condensé des divers polluants présents dans les rejets gazeux et ne présente que les procédés majeurs de purification des émissions canalisées. On pourra se référer pour plus de précisions aux articles spécifiques édités dans cette collection. Cependant, afin d'affiner cette recherche et d'obtenir des informations plus précises sur un sujet particulier, cette rubrique « Air » dans le traité Environnement des Techniques de l'Ingénieur, est divisée en trois grandes parties : les procédés génériques de traitement (filtration, absorption, adsorption ou bioprocédés...) ; les traitements de certains composés particuliers (protoxyde d'azote, dioxines et furannes, composés organiques volatils...) ; les procédés spécifiques à certains secteurs d'activité comme l'énergie, les équarrissages, l'imprimerie, la peinture, les corps gras, les plastiques, le dégraissage et nettoyage, la chimie et la pharmacie, les ordures ménagères, les transports, l'industrie papetière...

Cette approche multi-entrées doit permettre au lecteur d'acquérir des informations pertinentes sur la pollution dues aux émissions gazeuses et sur les procédés de traitement de l'air à mettre en œuvre et/ou aux décideurs d'obtenir des éléments de choix d'une technologie la mieux adaptée à la demande.