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Sep 9, 2005Keywords:
Incinération lit fluidisé boues métaux lourds Incineration fluidized bed sludge heavy metals
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Influence du traitement thermique sur quatre éléments métalliques (Cu, Cd, Pb et Zn) des boues résiduaires
Abstract
Résumé
Les métaux lourds sont des composés chimiques non biodégradables qui peuvent s'accumuler dans les boues résiduaires. La valorisation et le traitement de ce type de déchet nécessitent une réduction très importante de ces éléments chimiques toxiques pour éviter tout type de contamination. Dans ce contexte, l\'incinération répond mieux à cet objectif. Dans ce travail, les boues résiduaires de la ville de Marrakech ont été incinérées dans un réacteur à lit fluidisé. Le but de notre étude est de suivre l\'effet de la température de combustion sur quatre éléments métalliques (Cd, Cu, Pb et Zn). Les résultats expérimentaux montrent que la température de combustion a un effet sur la volatilisation des métaux lourds dans l'air. Pour déterminer le taux de vaporisation de ces métaux, des analyses de la teneur de ces éléments chimiques ont été effectués sur les boues d\'une part et sur les cendres récupérées après incinération d\'autre part. Nous avons remarqué que le pourcentage de vaporisation des métaux lourds augmente avec la température de combustion. En effet, Pour une température d\'incinération de 500°C, les teneurs enregistrées en mg.kg –1 sont 326, 1590, 16.5 et 481 respectivement pour Cu, Zn, Cd, et Pb. Ces teneurs deviennent moins importantes à 700°C pour atteindre 290 pour Cu, 1300 pour Zn, 12 pour Cd et 372 pour Pb.
Mots-clés : Incinération, lit fluidisé, boues, métaux lourds
Abstract
Influence of thermal treatment on the behaviour of trace metals in a contaminated sewage sludge
Heavy metals due to their no biodegradable nature can be accumulated in waste sludge. The valorization of this sludge requires an adequate treatment to reduce their content in these metals. To achieve this goal, the incineration is midely used for the treatment of waste sludge and the protection of environment. In this work, the waste sludge was incinerated in a fluidized bed reactor. The aim of this is to analyses the effect of the combustion temperature on trace metal elements (Cd, Cu, Pb and Zn) in contaminated sewage sludge. The experimental results showed that the temperature has an effect of first order on the vaporization of heavy metals. To determine the rate of vaporization of heavy metals, the analysis of raw sludge and ash recovered was carried out. We noted that the percentage of vaporization of heavy metals increases with the temperature of combustion. With a temperature of 500°C, the content in mg.kg –1 is 326, 1590, 16.5 and 481 respectively for Cu, Zn, Cd, and Pb. When the temperature is increased to 700°C the yield reached, approximately 290 for Cu, 1300 for Zn, 12 for Cd and 372 for Pb.
Key words : Incineration, fluidized bed, sludge, heavy metals
Afrique Science Vol.1(1) 2005: 69-80
Les métaux lourds sont des composés chimiques non biodégradables qui peuvent s'accumuler dans les boues résiduaires. La valorisation et le traitement de ce type de déchet nécessitent une réduction très importante de ces éléments chimiques toxiques pour éviter tout type de contamination. Dans ce contexte, l\'incinération répond mieux à cet objectif. Dans ce travail, les boues résiduaires de la ville de Marrakech ont été incinérées dans un réacteur à lit fluidisé. Le but de notre étude est de suivre l\'effet de la température de combustion sur quatre éléments métalliques (Cd, Cu, Pb et Zn). Les résultats expérimentaux montrent que la température de combustion a un effet sur la volatilisation des métaux lourds dans l'air. Pour déterminer le taux de vaporisation de ces métaux, des analyses de la teneur de ces éléments chimiques ont été effectués sur les boues d\'une part et sur les cendres récupérées après incinération d\'autre part. Nous avons remarqué que le pourcentage de vaporisation des métaux lourds augmente avec la température de combustion. En effet, Pour une température d\'incinération de 500°C, les teneurs enregistrées en mg.kg –1 sont 326, 1590, 16.5 et 481 respectivement pour Cu, Zn, Cd, et Pb. Ces teneurs deviennent moins importantes à 700°C pour atteindre 290 pour Cu, 1300 pour Zn, 12 pour Cd et 372 pour Pb.
Mots-clés : Incinération, lit fluidisé, boues, métaux lourds
Abstract
Influence of thermal treatment on the behaviour of trace metals in a contaminated sewage sludge
Heavy metals due to their no biodegradable nature can be accumulated in waste sludge. The valorization of this sludge requires an adequate treatment to reduce their content in these metals. To achieve this goal, the incineration is midely used for the treatment of waste sludge and the protection of environment. In this work, the waste sludge was incinerated in a fluidized bed reactor. The aim of this is to analyses the effect of the combustion temperature on trace metal elements (Cd, Cu, Pb and Zn) in contaminated sewage sludge. The experimental results showed that the temperature has an effect of first order on the vaporization of heavy metals. To determine the rate of vaporization of heavy metals, the analysis of raw sludge and ash recovered was carried out. We noted that the percentage of vaporization of heavy metals increases with the temperature of combustion. With a temperature of 500°C, the content in mg.kg –1 is 326, 1590, 16.5 and 481 respectively for Cu, Zn, Cd, and Pb. When the temperature is increased to 700°C the yield reached, approximately 290 for Cu, 1300 for Zn, 12 for Cd and 372 for Pb.
Key words : Incineration, fluidized bed, sludge, heavy metals
Afrique Science Vol.1(1) 2005: 69-80
