Methanisation used to stabilise waste placed in storage facilities: instrumentation of an industrial site
La méthanisation pour stabiliser les déchets placés en installation de stockage : instrumentation d’un site industriel
Résumé
Waste storage in non-hazardous ultimate waste storage facilities (Installation de stockage de déchets ultimes non dangereux, ISDUND) is an essential link in the waste flow management chain. Though organic matter recovery and recycling circuits are developing, this waste still contains a significant fraction of biodegradable matter. Bioactive ISDUNDs, also referred to as bioreactors, represent an alternative to “conventional” ISDUNDs. In these facilities, the leachates recovered from the bottom of the compartments are generally re-injected at the top of the waste mass to percolate by gravity. The purpose of this resulting increase in humidity is to accelerate waste breakdown, which remains for ISDUNDs one of the key parameters to achieve optimum anaerobic biodegradation of the organic content of waste. The effect sought by operators is both to increase the amounts of biogas produced and to concentrate its production over the shortest possible period in order to facilitate its recovery. These goals also lead towards a major stake: quicker and more homogeneous stabilisation of the waste mass. Currently, however, few diagnostic tools are available that provide information concerning the possible presence of more or less degraded zones within the waste mass. The use of these tools also fits into the post-operation end of monitoring issue, statutorily set at a minimum of 30 years. The lack of parameters or quantitative data for these systems impedes the optimisation of this management mode. In the context of a multi-partner research project, a series of physical measurement methods providing information concerning water content and temperature variations, have been deployed to bioactive ISDUND compartments and combined with laboratory tests to optimise the in situ re-injection cycles. Initiated in 2011, the instrumentation is currently in its final phase of on-site installation. This article illustrates the methods and approaches implemented, and presents the initial results obtained from on-site measurements, with particular emphasis on temperature changes and electrical resistivity measurements.
Le stockage de déchets en Installation de stockage de déchets ultimes non dangereux (ISDUND) est un maillon indispensable de la gestion de nos flux de déchets. Dans ces déchets, bien que les filières de valorisation de la matière organique et les filières de recyclage se développent, il reste toujours une part importante de déchets biodégradables. Les ISDUND bioactives, également appelées bioréacteur sont une alternative aux ISDUND « classiques ». Dans ces installations, les lixiviats récupérés en fond de casier sont généralement réinjectés en haut du massif de déchets pour percoler par gravité. L’augmentation de l’humidité ainsi obtenue a pour objectif d’accélérer la dégradation des déchets qui reste en ISDUND un des paramètres clés pour l’obtention d’une biodégradation anaérobie optimale de la matière organique des déchets. L’effet recherché par les exploitants est à la fois d’augmenter la quantité de biogaz produite et de concentrer sa production sur une période plus courte afin de permettre une valorisation plus aisée de ce dernier. Ces objectifs conduisent également à un enjeu d’importance qui est la stabilisation plus rapide et plus homogène du massif de déchets. Cependant, à l’heure actuelle, peu d’outils de diagnostics permettent de renseigner sur la présence éventuelle, dans le massif de déchet, de zones plus ou moins dégradées. L’utilisation de ces outils s’intègre également dans la problématique de fin de suivi post-exploitation fixée réglementairement à 30 ans minimum. Le manque de paramètres ou de données quantitatives sur ces systèmes est un frein à l’optimisation de ce mode de gestion. Dans le cadre d’un projet de recherche multipartenarial, un ensemble de méthodes de mesure physique renseignant sur les variations de teneur en eau et de température est déployé sur des casiers d’ISDUND bioactive et combiné à des essais en laboratoire pour optimiser les cycles des séquences de réinjection envisagés in situ. Débuté fin 2011, l’instrumentation est à ce jour en phase finale d’implantation sur le site. Cet article propose d’illustrer les méthodes et la démarche mise en place ainsi que de présenter les premiers résultats obtenus lors des mesures sur site, notamment en ce qui concerne l’évolution de la température et les mesures de résistivité électrique.