Traitement de lixiviats stabilisés de décharge par des membranes de nanofiltration

Abstract

Le terme "lixiviat" ou "jus de décharge", désigne l'eau qui a percolé à travers les déchets en se chargeant de polluants. Ces effluents pollués doivent être traités.En raison des exigences croissantes des normes de rejet et de la stabilisation des lixiviats au cours du temps, de nouvelles techniques ont fait leur apparition dans ce domaine. La technologie de l'osmose inverse s'est développée dans de nombreux pays européens. Cependant cette technique sélective et coûteuse, se justifie seulement quand les normes sont drastiques. C'est pourquoi la nanofiltration pourrait constituer une solution intermédiaire.L'objectif de ce travail est de contribuer à mieux maîtriser cette technique pour l'élimination de la Demande Chimique en Oxygène (DCO) récalcitrante, subsistant après les traitements biologiques classiques.Nous avons évalué les performances de trois membranes (organiques et minérales) pour l'abaissement de la charge organique, en fonction des conditions hydrodynamiques (vitesse et pression).Chacune de ces membranes possède un comportement spécifique vis à vis de ces lixiviats stabilisés (adsorption, polarisation de concentration, obstruction des pores).L'influence d'une coagulation préalable sur les performances d'épuration a également été examinée pour l'une des membranes.Cette étude constitue une étape préliminaire au dimensionnement d'une installation.Landfill leachate is the name given to water that has passed through solid waste and contains organic and mineral contaminants. Therefore this effluent must be treated before discharge to the environment. Because of new norms and the stabilization of leachates with time, new treatment methods have been designed. Thus, reverse osmosis is used in many European countries. But the use of reverse osmosis is only justified when norms are severe, because the treatment is highly selective (salt rejection >99%) and very expensive. In other cases, nanofiltration may be an interesting alternative.The purpose of the present work is to propose a process for recalcitrant organic matter in order to optimize the technique. Thus, three membranes (organic and mineral) have been used to evaluate their ability to decrease the Chemical Oxygen Demand (COD) of the leachate. This study helps to determine the size of the device. First, physical parameters were investigated. Each time, the hydraulic regime was turbulent (Re > 2500). Higher permeation fluxes were obtained with organic membranes than with the mineral one (80 L·h-1·m-2 compared to 25 L·h-1·m-2) under the same experimental conditions (10 bar and 3.4 m·s-1). Tangential flow rates higher than 2.5 m·s-1 do not influence COD retention; at lower flow rates polarisation concentration may occur. The removal of COD is achieved in the three cases. At 10 bar an acceptable value of less than 120 mg O2·L-1 (norm) is obtained. The inorganic membrane (Tech-Sep) gives the best results (COD rejection: 70 % at 10 bar).Membranes behave differently toward landfill. The organic membrane MP 20 (Weizmann membrane, cut-off 450 Dalton (Da), polyac...

Landfill leachate treatment: Review and opportunity

“…The high rejection rate for sulfate ions and for dissolved organic matter (Table 20) together with very low rejection for chloride and sodium reduces the volume of concentrate [159]. Few studies mention the use of NF to treat landfill leachates [5,38,73,[162][163][164]. Nearly 60-70% COD and 50% ammonia were removed by NF, whatever membrane material and geometry (flat, tubular, or spiral wounded), with an average velocity of 3 m s −1 and a transmembrane pressure between 6 and 30 bar.…”

Influence of hydraulic retention time on biogas production during leachate treatment

“…The leachates as polluted effluents should be treated/managed to avoid negative environmental and/or sanitary impacts and meet the increasing requirements of discharged standards [11]. The Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) treatment technique has been used for anaerobic treatment of influents in many countries [12] generally at a temperature close to 20°C or beyond.…”

Essai de traitement des lixiviats par UASB : cas de la ville de Kasba Tadla

“…• Le choix du modèle de notre réacteur de UASB a donné satisfaction pour le traitement d'une quantité de 1/10 de la quantité produite journalièrement ce qui va nous donner une idée sur le dimensionnement de notre réacteur UASB pour le traitement de ces effluents a forte charge organique (Trebouet et al, 1998 ;Khattabi et al, 2002) et avoir un écoulement de traitement permanant.…”