2.5 Mécanismes de traitement des BPR(s)
Le milieu réactif de la BPR est à l'origine de
un ou plusieurs mécanismes de traitement des eaux souterraines(BRGM,
2010).
Engénéral, les mécanismes
d'élimination des contaminants peuvent être classés en
troiscatégories : la dégradation biologique, la transformation
chimique et l'adsorption et/ouéchange ionique(ZAKARIA, 2013).
2.5.1. Dégradation biologique
Ce type de traitement, réalisé grâce
à des réactions biologiques, est très efficace. Il se
faitsouvent en deux étapes différentes : la décomposition
puis la dégradation des contaminants encomposés non nocifs. La
BPR biologique présente deux avantages principaux. En effet, leprocessus
de dépollution n'est pas limité à la
géométrie de la barrière uniquement mais
peuts'étendre tout autour de la barrière. De plus, avec ce type
de barrière, des divers polluants decaractéristiques
différentes peuvent être traités.
Les matériaux utilisés sont des composés
solides libérant de l'oxygène ou de l'hydrogène,sources
gazeuses d'oxygène ou d'hydrogène, sources de carbone solides ou
liquides. On cite àtitre d'exemples : sciure de bois, compost, carbone
organique granulaire...(ZAKARIA, 2013).
2.5.2. La transformation chimique
La présence dans les eaux d'éléments tels
que le carbone, l'azote, l'oxygène, le soufre, le ferou le
manganèse peut entrainer la transformation chimique des polluants par
oxydation,réduction ou précipitation(ZAKARIA, 2013).
a. Oxydo-réduction:
Certains atomes comme le carbone, l'azote, l'oxygène,
le soufre, le fer ou le manganèse sont des éléments clefs
des réactions d'oxydo-réduction. La présence de ces
éléments dans les eaux peut donc entraîner des
réactions d'oxydo-réduction et la transformation chimique des
polluants (oxydation, réduction, et éventuellement
précipitation). Certaines BPR utilisent l'ajout d'un réducteur
(ou d'un oxydant) pour provoquer des réactions d'oxydo-réduction.
Cette technique de dépollution est nommée « manipulation
redox in situ (in situ redox manipulation) ».
Chapitre II : Notion sur les Barrières Perméables
Réactives «BPR»
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Les matériaux utilisés pour contrôler les
réactions d'oxydo-réduction sont : le fer, le compost, le
dithionite de sodium (pour réduire le chrome hexavalent), le sulfure
d'hydrogène, l'acétate et de nombreux carbohydrates.Le fer
à valence zéro reste le réducteur le plus utilisé
pour le traitement des métaux tels l'uranium ou le chrome(BRGM,
2010).
b. Précipitation :
Le principe est de capter les contaminants dans la zone de la
réaction en formant descomposés insolubles. À titre
d'exemple on parle de la fixation du cadmium et du zinc sur lasurface de
l'hydroxyapatite.
Le pH joue sur la mobilité et la solubilité de
nombreux polluants en particuliers les polluantsmétalliques. La
solubilité des métaux dépend du pH, du potentiel redox,
des concentrations enespèces réactives et des cinétiques
de réactions. L'augmentation du pH entraine laprécipitation de
certains composés comme les carbonates, ce qui peut être
négatif pourl'efficacité du milieu réactif en tendant
à colmater la BPR.
Les matériaux utilisés dans les BPR(s) pour
contrôler le pH sont : les calcaires, les matériauxà base
de chaux, le compost et des matériaux constitués de carbones
organiques. Lesmatériaux à base de calcaire et d'apatite sont
aussi utilisés pour les réactions minérales
deprécipitation des métaux sous forme hydroxydes ou
carbonates(ZAKARIA, 2013).
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