Resume/ Abstract:

Traitement passif du drainage alcalin provenant des scories de fer et de titane par un marais épurateur

Tayssir Saoudi¹, Carmen M. Neculita¹, Mehrez Hermassi¹, Marouen Jouini², Rayen Tanabene³

¹ Institut de recherche en mines et environnement (IRME), Université de Québec en Abitibi- Témiscamingue (UQAT), 445 Boul. de l’Université, Rouyn-Noranda, Québec J9X 5E4, Canada

² Geology and Sustainable Mining Institute (GSMI), Université Mohammed VI Polytechnique (UM6P), Lot 660 Hay Moulay Rachid, 43150 Ben Guerir, Maroc

³ Rio Tinto Fer et Titane (RTFT), 1625 Rte Marie-Victorin, QC-132, Sorel-Tracy, QC J3R 1M7

Résumé

Le drainage alcalin (DA), caractérisé par un pH supérieur à 9-9,5 et des concentrations élevées en sulfates et contaminants métalliques (tels que Cu, Ni, Pb, As et Zn) pouvant excéder les normes en vigueur, représente un enjeu environnemental majeur. Lors de la restauration des sites générateurs de DA, l’intégration des systèmes de traitement passif, comme les marais épurateurs, pourrait être efficace pour le polissage du DA. La présente étude vise à évaluer l’efficacité d’un marais épurateur pour le traitement du DA issu de l’industrie métallurgique. Ce DA est caractérisé par un pH > 9 et une concentration en azote ammoniacal qui pourrait impacter la vie aquatique. Tout d’abord, des essais en batch sont réalisés afin de tester plusieurs matériaux (la tourbe, le compost de champignon et les copeaux de bois) et d’identifier le plus efficace pour le traitement du DA et se conformer aux normes de rejet. Ensuite, un essai en écoulement sera mis en place au laboratoire pour évaluer l’influence du temps de résidence hydraulique (TRH) sur l’efficacité de traitement. Enfin, une caractérisation physicochimique des solides avant et après traitement permettra d’identifier les mécanismes potentiels de rétention des contaminants ainsi que de la dégradation des substrats et leur stabilité chimique afin d’anticiper leur devenir. Les résultats vont servir à la conception du marais épurateur à l’échelle pilote de terrain chez notre partenaire industriel RTFT en définissant les paramètres clés du système, notamment le choix du substrat le plus efficace (tourbe vs compost de champignon vs copeaux de bois) et l’effet du TRH optimal ainsi que les conditions hydrodynamiques sur l’efficacité du traitement du DA. Ils permettront également d’évaluer la durée de vie du marais en fonction de débit et de la charge des contaminants.

Mots clefs : drainage alcalin, traitement passif, marais épurateur, tourbe, compost de champignon, copeaux de bois, azote ammoniacal.

Tayssir Saoudi

Étudiante en maîtrise en génie minéral

Institut de recherche en Mines et en Environnement

Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue

Rouyn-Noranda, QC, Canada J9X 5E4

Directrice de recherche : Carmen Mihaela Neculita

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Mlle. Tayssir Saoudi