Étude d'un dispositif de traitement de fumées issues de l’incinération de déchets industriels spéciaux

La valorisation thermique des farines animales par incineration genere des fumees qui doivent etre traitees pour respecter la reglementation sur les emissions atmospheriques. Cette travail de these traite de la co-incineration de farines animales et de boues de station d'epuration, et a ete mene dans une installation industrielle. Une campagne de mesures sur site a permis de determiner la composition chimique des phases gazeuse (O2, CO2, H2O, NOx, SO2, HCl, NH3) et solides (C, H, O, N, S, Cl, Na, K, Ca, P, Fe, Si) de toutes les entrees et sorties de l'installation. Une methode d’evaluation des flux massiques est proposee et un bilan de matiere etabli. Les residus ultimes d’incineration sont constitues de cendres et de residus de traitement des fumees (REFIDIS) qui representent environ 25 % de la masse des dechets incineres. Les cendres sont composees essentiellement de phosphates de calcium, les REFIDIS de sels sodiques. L'efficacite du systeme de traitement des gaz acides et des NOx a ete estimee. Le traitement comprend une neutralisation des gaz acides au bicarbonate de sodium et une reduction catalytique des NOx a l’uree, menes sur deux voies en parallele equipees de bougies en ceramique catalytique ou non. Afin de mieux comprendre les phenomenes physico-chimiques mis en jeu, des tests d'absorption de SO2 par Na2CO3 a 250 °C et 300 °C ont ete menes dans un reacteur de laboratoire, montrant l'influence de la temperature et surtout de l'humidite. Une modelisation de l'absorption de SO2 par Na2CO3 est proposee, basee sur une diminution du nombre des sites d'absorption en fonction du recouvrement de la surface.