La destruction des biphényles polychlorés par incinération dans les fours à ciment

Abstract

Très populaire en 1970, les biphényles polychlorés communément appelés B.P.C. ont vite fait de se retrouver dans plusieurs installations industrielles et commerciales. Au canada, 24 310 tonnes de B.P.C. sont encore en usages. Ainsi le Québec, avec ses 5 000 tonnes, est devant un problème urgent d'élimination des B.P.C. car depuis 1980, le gouvernement canadien interdit l'utilisation de B.P.C. entre autre dans les condensateurs et transformateurs fabriqués ou importés après le 1er juillet 1980. Cette interdiction fait suite à plusieurs expertises démontrant le caractère nocif des B.P.C. pour la santé humaine et pour l'environnement. En effet, les B.P.C. sont très persistants dans l'environnement, il sont liposolubles et sont donc susceptibles de se retrouver parmi plusieurs maillons de la chaîne alimentaire. Les problèmes de transport, d'entreposage, de manutention, augmentent les possibilités de déversements accidentels ou de rejets industriels dans les sources d'eau potable et contribuent à l'urgence de trouver une méthode sûre et efficace pour l'élimination des B.P.C. Selon les experts de plusieurs pays, la méthode thermique semble la plus complète et la plus sécuritaire pour détruire ces déchets. Le type d'incinération étudié dans cet essai, est celui s'opérant dans un four à ciment. La combustion des B.P.C. dans ce type de four est complète car elle s'opère selon les procédés de pyrolyse et d'oxydation et cela à des températures allant de 1 400° c à 1 600° c. Lors de la combustion des B.P.C. il faut veiller aux contrôles de plusieurs paramètres qui déterminent la destruction complète ou non, du contaminant. Ainsi une température supérieure à 1 200°c est requise pour permettre l'entière élimination des B.P.C. avec un temps de séjour dans le four variant entre 1,5 seconde à 2 secondes et un excès d'oxygène de 2% à 3%. Par ailleurs, le taux de destruction des B.P.C. doit être supérieur à 99,9999% et l'efficacité de combustion de 99,99%. Brûler des B.P.C. peut s'avérer très utile lors de la fabrication du ciment. En effet, le chlore nécessaire à la réaction chlore­alcalis ne provient plus d'un apport extérieur mais de l'incinération des B.P.C. De plus, la chaleur dégagée par la combustion des B.P.C. est récupérée à 65% diminuant la charge énergétique de la cimenterie. Enfin, la qualité du produit fini: le clinker, n'est pas altéré par cette opération. Il peut s'avérer rentable de brûler des B.P.C. car outre l'économie de chlore et d'énergie la cimenterie diminue ses coûts d'opération, en chargeant un montant au producteur de déchets contaminés aux B.P.C. Selon des tests réalisés dans des cimenteries du Canada, des Etats-Unis, de la Norvège, de la Suède et de la Nouvelle-Zélande, la destruction des B.P.C. dans ces fours est complète et respecte les normes reliées à sa combustion. Honnis des émissions de chloroformes, aucune trace de dibenzo-furanes polychlorés (D.F.P.C.) ou de dibenzo-p­ dioxines polychlorés (D.D.P.C.) ne furent détectées dans les émissions gazeuses de la cheminée de la cimenterie et l'efficacité de destruction de B.P.C. varie de 99,986% à 99,9999%. Abstraction faite des risques reliés au transport, à l'entreposage et à la manutention des B.P.C. la combustion des déchets contaminés par les biphenyles polychlorés dans les fours à ciment, est sûre au niveau opérationnel et environnemental.