Centrales de dépollution des sols

Technologie de nettoyage et de protection de l'environnement

Astec, Inc. fabrique des équipements d'infrastructure innovants qui sont utilisés dans le monde entier ; sa ligne de produits comprend des équipements de dépollution thermique, de recyclage et des systèmes à énergie renouvelable.

Grâce à l'utilisation de vastes ressources, Astec a atteint une position dominante dans le secteur et joue un rôle majeur grâce à un niveau de recherche et développement exceptionnel dans le domaine de l'ingénierie.

Son expérience dans les domaines de l'alimentation en matériaux, des convoyeurs, des cribles, des sécheurs, des filtres en tissu et des épurateurs permet à Astec de développer de nombreuses technologies de dépollution.

Les équipements spécialement conçus pour la dépollution comprennent les équipements pour traiter les sols, les boues, les biosolides et autres matériaux contaminés. Les équipements de lutte contre la pollution de l'air ont été développés comme partie intégrante de ces systèmes.

Les entrepreneurs qui possèdent l'équipement approprié peuvent se conformer aux restrictions et peuvent même établir de nouvelles normes, tout en offrant des alternatives aux producteurs de déchets pour le traitement, le recyclage et la récupération des matériaux contaminés.

Nos compétences ne se limitent pas uniquement aux équipements de construction. Nous fournissons une assistance en matière de permis et de calcul des émissions. Nous formons vos opérateurs et vous assistons pour le démarrage. En outre, nous pouvons également vous aider à élaborer des plans d'affaires et des stratégies de marketing.

Dépollution des sols contaminés

Le sol contaminé est un matériau courant traité avec des équipements de dépollution thermique d'Astec. L'équipement nécessaire pour assainir le sol varie en fonction du type et du taux de contamination. Les températures de traitement nécessaires varient également. La plupart des contaminants courants sont des produits pétroliers, tels que l'essence, le carburant diesel, le kérosène, les huiles lubrifiantes, du mazout, les goudrons de houille et les produits dérivés du pétrole. Les centrales de traitement classiques pour les sols contaminés par ces hydrocarbures sont présentées sur cette page. Le processus est décrit ci-dessous.

Wendell Feltman
Ingénieur ventes de projets industriels

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    • Préparation des matériaux

      Les matériaux contaminés destinés au traitement thermique doivent être mélangés et tamisés. Réduire au maximum les incohérences d'alimentation et maximiser les taux de production.

      Les sols contaminés par les hydrocarbures présentent habituellement des zones où la contamination est plus importante que sur d'autres zones. L'uniformité est primordiale pour le traitement des sols à une vitesse constante et pour garantir un nettoyage correspondant aux niveaux spécifiés. Le malaxage permet de mélanger tous les ingrédients de façon uniforme et d'avoir également un taux d'humidité identique sur l'ensemble du sol. Le malaxage s'effectue en creusant le sol sur une surface relativement grande et en le mélangeant avant de le charger dans une trémie d'alimentation. Le malaxage peut également être effectué en utilisant un système d'alimentation à double trémie.

      Le sol contaminé contient souvent de grosses pierres, des déchets de métaux, des morceaux d'argile et d'autres débris. La plupart des débris sont évacués à l'aide d'un crible à barreaux tandis que le sol est chargé dans une trémie d'alimentation. Le sol passe de la trémie à travers une déchiqueteuse d'argile. Il est ensuite chargé sur un crible scalpeur, qui récupère et enlève tous les débris restants. Après un pré-criblage, un malaxage et une préparation adéquats des matériaux, le sol doit avoir une humidité et une teneur en hydrocarbures uniforme et ne doit contenir aucun débris. Cela va garantir un traitement thermique en profondeur et efficace. Un tapis incliné va ensuite alimenter et doser le matériau vers l'unité de traitement primaire.

    • Traitement thermique

      L'unité de traitement primaire va chauffer le matériau contaminé pour évaporer les hydrocarbures et l'eau. Ce processus est connu sous le nom de désorption thermique à basse température. Il s'agit d'un processus d'évaporation contrôlée.

      En règle générale, les matériaux contaminés sont traités à des températures allant de 650° F à 900° F (340° C - 480° C) puis sont évacués de l'unité de traitement primaire. La chaleur élimine les composés en les transformant de l'état liquide en vapeur. La vapeur devient partie intégrante du flux gazeux d'échappement commandé par le système de tirage. L'unité de traitement primaire est à chauffage direct ou indirect selon la conception du système.

      L'opérateur contrôle la vitesse de rotation de l'unité de traitement primaire afin d'optimiser le temps de rétention du matériau et d'atteindre la plus grande efficacité en fonction des conditions spécifiques du matériau.

      Le sol traité quitte l'unité de traitement primaire et est déversé dans une unité de refroidissement qui est soit un malaxeur, soit une vis sans fin, soit un convoyeur à raclettes de cendres sèches où de l'eau est ajoutée pour le refroidissement et le contrôle de la poussière. Le matériau traité et refroidi quitte ensuite l'unité de refroidissement et est évacué par un système de transport. Le matériau ainsi dépollué peut être analysé, puis réutilisé et recyclé.

    • Traitement des gaz d'échappement

      Le flux gazeux de l'unité de traitement primaire nécessite un traitement supplémentaire avant d'être rejeté dans l'atmosphère. Tout d'abord, il va généralement dans un dépoussiéreur primaire. Le dépoussiéreur élimine les grosses particules du flux gazeux, réduisant ainsi l'accumulation de matériau sur les composants en aval, en particulier l'unité de traitement secondaire.

      Avec les systèmes thermiques à chauffage direct, l'unité de traitement secondaire oxyde les contaminants hydrocarbures à partir du flux gazeux par chauffage à des températures supérieures à celles requises pour leur combustion spontanée. En règle générale, les températures de traitement vont de 1 400° F à 2 000° F (de 760° C à 1 090° C), en fonction du type de contaminant. La plupart des hydrocarbures sont convertis en dioxyde de carbone et en eau par oxydation à haute température. Les hydrocarbures libérés dans le processus de dépollution sont éliminés par conversion en composés inertes.

      Avec les systèmes thermiques à chauffage indirect, les gaz de sortie de l'unité de traitement primaire sont acheminés à travers des systèmes d'épuration et de condensation où tous les condensables sont recueillis, puis séparés afin de créer un produit récupéré. Ces systèmes sont généralement appliqués à des matériaux hautement contaminés où l'objectif de dépollution est de récupérer les contaminants.

      Après avoir quitté l'unité de traitement secondaire, le flux gazeux est généralement refroidi dans une unité de refroidissement de gaz à une température appropriée pour un filtre en tissu, généralement autour de 450 °F (230 °C). Le flux gazeux traverse ensuite le filtre en tissu où les particules restantes sont éliminées. Les gaz sont ensuite évacués dans l'atmosphère, ou davantage traités dans un épurateur si des constituants chlorés ou sulfonés sont présents.

    • Traitement thermique des sols

      Les sols ayant subi un traitement thermique sont exempts d'hydrocarbures, inertes et prêts à être réutilisés. Dans de nombreux cas, ils se sont avérés être un excellent matériau de construction parce que le matériau surdimensionné et les débris ont été retirés.

      Les systèmes thermiques d'Astec peuvent être conçus pour contrôler la teneur en humidité du produit final recyclé en ajoutant des ingrédients de stabilisation et/ou nutritifs enrichissant en fonction de l'utilisation prévue du produit final. Le sol dépollué peut être utilisé comme matériau de remblayage, de recouvrement, comme couche de base de chaussée, comme terre végétale, comme matériau de construction de berme, ou pour de nombreuses autres applications impliquant des sols propres et traités.

    • Hydrocarbures pétroliers

      Les systèmes de dépollution thermique d'Astec traitent les sols et les sédiments contenant différents types d'hydrocarbures allant de l'essence aux carburéacteurs en passant par les lubrifiants et les huiles lourdes. Généralement, les contaminants hydrocarbures plus lourds nécessitent des températures plus élevées pour le traitement. Les contaminants hydrocarbures pétroliers se trouvent généralement dans les stations d'essence, les parcs et les dépôts de réservoirs de combustible, les chantiers d'entretien des chemins de fer, les aéroports et sur les sites où des accidents de transport ont eu lieu entraînant un déversement de carburant. Ces types de projets de dépollution ont été effectués en utilisant une appproche à la fois « in situ » et « hors site ». Les systèmes Astec peuvent être installés dans un emplacement central, où les matériaux contaminés provenant de divers sites sont acheminés.

    • Déchets des gisements de pétrole

      Les centrales de recupération thermique indirecte d'Astec ont fait leur preuve en matière d'évacuation, de récupération et de recyclage des contaminants hydrocarbures. Les déchets des gisements de pétrole comprennent généralement le fond des réservoirs, les déblais de forage et les boues des gisements pétroliers. Des concentrations élevées de produits pétroliers sont généralement contenues dans ces déchets. La récupération de ces contaminants peut déboucher sur un produit récupéré pouvant avoir une haute valeur de recyclage. Pour récupérer ces produits pétroliers, les processus de désorption thermique à chauffage indirect Astec peuvent être utilisés pour séparer toutes sortes de contaminants de type hydrocarbures provenant des sols, des boues et/ou des sédiments, tout en condensant et récupérant les contaminants. Les systèmes de contrôle de la pollution de l'air pour ces applications comprennent des épurateurs et des condensateurs qui sont spécifiquement conçus pour le type et la concentration des milieux contaminés à traiter. La disposition des composants au sein de ces systèmes peut varier en fonction des paramètres du projet et des constituants des matériaux d'alimentation.

    • Sites de gazéification du charbon

      Les centrales de désorption thermique à chauffage direct Astec ont traité de manière efficace des matériaux provenant de nombreuses centrales de gaz manufacturé. Aussi connu sous le nom d'USINE À GAZ DE VILLE, ces centrales ont utilisé un processus de gazéification du charbon pour la fabrication de gaz combustible pour l'éclairage et le chauffage. Le sous-produit obtenu constituait les résidus issus du traitement des gaz. Nombre de ces installations ont généré de grandes quantités de résidus d'huiles usées communément appelés GOUDRONS DE HOUILLE qui étaient enterrés dans des fosses à déchets sur place et qui sont restés là après la fermeture des usines. D'un point de vue chimique, il s'agit essentiellement d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Ces contaminants à points d'ébullition élevés sont traités de manière efficace en utilisant le tambour rotatif à courant parallèle Astec. Le système à courant parallèle d'Astec possède la capacité intrinsèque d'atteindre les meilleurs résultats de traitement pour les matières fines qui se décollent dans le tambour. Cela est possible en raison de la température plus élevée du flux gazeux dans une unité de traitement primaire à courant parallèle. Des contaminants de sites similaires qui ont été traités efficacement par les centrales Astec comprennent les composés de créosote et de traitement du bois par des procédés industriels qui utilisaient le charbon, la créosote, le mazout n°6 ou le combustible de soute.

    • Pesticides

      Les pesticides sont des composés toxiques utilisés pour lutter contre les insectes ; ils sont très stables et, dans des conditions normales, resteront dans l'environnement pendant des années. La contamination par les pesticides se trouve généralement là où les pesticides ont été fabriqués, stockés et/ou appliqués. En général, les contaminants pesticides ont des pressions de vapeur basses et des températures d'ébullition/de décomposition relativement basses. Ces caractéristiques rendent ces composés bien adaptés au traitement thermique pour les éliminer de manière efficace des sols. Cependant, la plupart des contaminants contiennent du chlore et sont connus sous le nom de pesticides organochlorés. En présence de chlore, la destruction de ces composés va produire de l'acide chlorhydrique (HCl) à mesure que les composés subissent une décomposition thermique. Un système de traitement thermique adéquat se doit de contrôler ces gaz acides. Un tel procédé implique l'ajout d'un épurateur à la fin du processus pour contrôler les émissions de ces gaz acides. Les systèmes de désorption thermique équipés d'épurateurs de gaz acides se sont avérés très efficaces. Ainsi, de grands volumes de sols contaminés par des pesticides ont été traités par les systèmes de traitement thermique d'Astec.

    • Les biosolides municipaux

      D'autres formes de recyclage sont combinées avec le processus de dépollution des sols d'Astec, notamment le traitement des boues municipales, connues sous le nom de biosolides. Le système illustré à droite utilise une approche brevetée selon laquelle le gâteau de filtration des boues provenant de l'installation de traitement des eaux usées municipales est introduit dans l'unité de refroidissement des matériaux d'un système de traitement des sols. Ici, il est chauffé à une température prédéterminée, afin de détruire ses agents pathogènes, mais les éléments nutritifs bénéfiques sont préservés. Après un malaxage en profondeur et une pasteurisation dans l'unité de refroidissement du matériau, le produit final est évacué sous forme de boues. Le produit enrichi a amélioré la qualité des matériaux et a été utilisé comme terre végétale et terreau.

    • Réaménagement de sites industriels

      Il existe de nombreux sites industriels fermés à travers le monde qui sont en cours de démantèlement, de dépollution et de réaménagement. Dans de nombreux cas, ces sites sont au repos depuis des années, alors que l'évolution de la situtation économique fait que la valeur du site réaménagé l'emporte sur les coûts de réaménagement. Il est devenu courant de réaménager ces anciens sites industriels en zone d'activités non industrielles, notamment en zones résidentielles et en zones de parcs. Dans de nombreux cas, les questions de réglementation aussi deviennent un moteur important pour le réaménagement. Les contaminants sur ces sites peuvent varier considérablement en fonction de l'ancienne activité et peuvent comprendre des hydrocarbures, des lubrifiants, des solvants, des composés chlorés, des pesticides, des contaminants d'origine agricole, etc. De grandes quantités de matériaux contaminés sur ces sites industriels ont été traités par les centrales de dépollution thermique Astec. De nombreux autres sites sont prévus à l'avenir.

    • Réduction des coûts

      Les centrales portables ainsi que les composants modulaires ou portables de marque Astec disposent de nombreuses caractéristiques, ce qui permet de réduire les coûts quand il faut changer de chantier et de diminuer considérablement la main d'œuvre sur le terrain. Ces caractéristiques vous permettent de faire des économies de temps et de main d'oeuvre conséquentes. Une centrale complète peut être démontée, déplacée et installée sur un site différent en moins de 72 heures.

    • Dépannage

      Les techniciens de maintenance qualifiés d'Astec sont à votre disposition pour vous aider avec votre centrale. En plus de l'aide apportée au moment du démarrage initial de l'équipement, ils sont également à votre disposition pour répondre à vos questions concernant les opérations, le dépannage et le remplacement de pièces pendant toute la durée de vie de votre équipement Astec.

    • Formation

      Le personnel d'Astec vous aide à démarrer votre installation de système de dépollution thermique. Nous fournissons à vos opérateurs le savoir-faire nécessaire pour faire fonctionner et entretenir votre centrale afin d'obtenir des performances optimales et une durée de vie élevée. Les stages pratiques d'Astec peuvent avoir lieu sur votre chantier ou au sein du centre de formation à la pointe de la technologie de notre site de production situé à Chattanooga, Tennessee, USA. Différents niveaux de formation sont disponibles, allant des techniques d'exploitation de base à des sujets plus théoriques et plus avancés.

    • Ingénierie

      Les ingénieurs d'Astec sont à votre disposition pour vous aider lors de changements d'équipement, d'ajouts, de plans de test de la cheminée d'évacuation, de changements de processus et en matière de paramètres de fonctionnement pour des tâches spécifiques. Nos ingénieurs et techniciens de maintenance collaboreront avec vos opérateurs afin de résoudre les problèmes rencontrés. Nous offrons également une assistance professionnelle pour aider à déterminer les conditions de fonctionnement les plus rentables pour vos applications lors d'appels d'offres et d'aménagements de site.

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