Aperçu des techniques de gestion durable des déchets solides

Ces dernières années, nous avons entendu parler de plus en plus des campagnes "Zéro déchet". Bien que l'éducation des gens à la réduction de leur production de déchets par la promotion d'une approche "zéro déchet" soit un objectif admirable, cela reste certainement une tâche difficile. Aujourd'hui, environ 40 à 50 % des déchets produits ne sont pas gérés correctement ni de manière durable.

Qu'est-ce qui est considéré comme un déchet ? Selon la définition générale, un déchet correspond à toute matière indésirable ou inutilisable, ainsi qu'à toute substance qui est jetée après son utilisation primaire. Historiquement, avec l'augmentation de la consommation, due aux normes de vie plus élevées atteintes dans le scénario d'après-guerre, de plus en plus de déchets sont produits par habitant sur une base annuelle. En conséquence, ces dernières années, des investissements importants ont été réalisés pour améliorer les opérations de recyclage et accroître leur efficacité. Par exemple, en 2016, plus de 48 % des déchets ont été traités par des processus de recyclage et de récupération. Cependant, 24,4 % (soit 52,3 millions de tonnes) des déchets produits au Royaume-Uni en 2016 étaient encore détournés vers la mise en décharge. La raison pour laquelle un pourcentage important de déchets continue d'être envoyé en décharge est due à une capacité limitée de traiter les déchets de manière plus durable, par des techniques telles que le combustible dérivé refusé (RDF) et le traitement de l'énergie provenant des déchets (EfW). Comme ces deux techniques de traitement des déchets sont encore en cours de développement au Royaume-Uni, les autorités locales et les entreprises n'ont souvent pas d'autre choix que de mettre les déchets en décharge.

De même, de nombreuses organisations sont maintenant à la recherche de techniques durables pour gérer correctement les déchets. À cet égard, l'intervention des pouvoirs publics est un facteur essentiel dans la recherche de technologies respectueuses de l'environnement pour gérer les déchets de manière durable. Les domaines spécifiques de priorités que la plupart des organismes préconisent dans la gestion nationale des déchets solides sont les suivants

• Détournement de la mise en décharge
• Récupération des ressources
• Prévention de la pollution
• Réduction des émissions de gaz à effet de serre / récupération d'énergie

Celles-ci couvrent tous les domaines de la gestion durable des déchets et, ci-dessous, les principales techniques qui permettront d'y parvenir grâce à la pyramide de hiérarchie des déchets, qui définit les différentes techniques de traitement des déchets et classe leurs avantages relatifs en matière de durabilité, du plus au moins favorable :

• Prévention - réduire le pourcentage de déchets produits en premier lieu
• Recyclage- le compostage et le retraitement des déchets
• Récupération- la récupération de l'énergie par l'incinération des déchets
• Élimination - l'incinération des déchets sans récupération d'énergie et/ou le détournement des déchets vers les décharges

Quelles sont les techniques de traitement et d'élimination des déchets actuellement utilisées ?

Traitement thermique

Le traitement thermique des déchets désigne les procédés qui utilisent la chaleur pour traiter les déchets. Parmi ces procédés, les techniques de traitement thermique des déchets les plus couramment utilisées sont les suivantes

Incinération est l'un des traitements de déchets les plus courants. Cette approche implique la combustion des déchets en présence d'oxygène. Cette méthode de traitement thermique est couramment utilisée comme moyen de récupérer de l'énergie pour l'électricité ou le chauffage. Cette approche présente plusieurs avantages. Elle permet de réduire rapidement le volume des déchets, de diminuer les coûts de transport et de diminuer les émissions de gaz à effet de serre nocifs.

Gazéification et pyrolyse sont deux méthodes similaires, qui décomposent toutes deux les déchets organiques en exposant les déchets à de faibles quantités d'oxygène et à une température très élevée. La pyrolyse n'utilise absolument pas d'oxygène alors que la gazéification permet d'obtenir une très faible quantité d'oxygène dans le processus. La gazéification est plus avantageuse car elle permet au processus de combustion de récupérer de l'énergie sans causer de pollution de l'air.

Brûlage à ciel ouvert est un traitement thermique des déchets hérités qui est nuisible à l'environnement. Les incinérateurs utilisés dans ce processus ne comportent aucun dispositif de contrôle de la pollution. Ils rejettent des substances telles que l'hexachlorobenzène, les dioxines, le monoxyde de carbone, les particules, les composés organiques volatils, les composés aromatiques polycycliques et les cendres. Malheureusement, cette méthode est encore pratiquée par de nombreuses autorités locales au niveau international, car elle offre une solution peu coûteuse pour gérer les déchets solides.

Traitement biologique

Compostageest une autre méthode d'élimination ou de traitement des déchets la plus fréquemment utilisée, à savoir la décomposition aérobie contrôlée des déchets organiques par l'action de petits invertébrés et de microorganismes. Les techniques de compostage les plus courantes comprennent : (i) le compostage en tas statique, (ii) le compostage par la vermine, (iii) le compostage en andains et (iv) le compostage en cuve.

Digestion anaérobie utilise également des processus biologiques pour décomposer les matières organiques. La digestion anaérobie, cependant, utilise un environnement sans oxygène et sans bactéries pour décomposer les déchets, où le compostage doit avoir de l'air pour permettre la croissance des microbes.

Décharges et décharges

Décharges sanitaires constituent la solution d'élimination des déchets la plus couramment utilisée. Ces décharges sont souhaitées pour éliminer ou réduire le risque de dangers pour l'environnement ou la santé publique dus à l'élimination des déchets. Ces sites sont situés là où les caractéristiques du terrain font office de tampons naturels entre l'environnement et la décharge. Par exemple, la zone de décharge peut être constituée d'un sol argileux qui est assez résistant aux déchets dangereux ou qui se caractérise par l'absence de masses d'eau de surface ou une nappe phréatique basse, ce qui permet de prévenir le risque de pollution de l'eau. L'utilisation de décharges sanitaires présente le moins de risques pour la santé et l'environnement, mais le coût d'établissement de ces décharges est comparativement plus élevé que celui des autres méthodes d'élimination des déchets.

Décharges contrôlées sont les mêmes que les décharges sanitaires. Ces décharges répondent à de nombreuses exigences pour être une décharge sanitaire, mais il peut en manquer une ou deux. Ces décharges peuvent avoir une capacité bien planifiée, mais pas de planification cellulaire. Il peut y avoir une gestion des gaz nulle ou partielle, une tenue de registres de base ou une couverture régulière.

Décharges de bioréacteurs sont le résultat de recherches technologiques récentes. Ces décharges utilisent des processus microbiologiques supérieurs pour accélérer la décomposition des déchets. La caractéristique de contrôle est l'ajout continu de liquide pour maintenir une humidité optimale pour la digestion microbienne. Le liquide est ajouté en faisant recirculer les lixiviats de la décharge. Lorsque la quantité de lixiviat n'est pas suffisante, des déchets liquides tels que les boues d'épuration sont utilisés

Références

• Comment fonctionne la gestion des déchets et des ressources par l'association des services environnementaux
• Waste Treatment and Disposal 2nd Edition par Paul T. Williams.
• Réduire la dépendance à l'égard de la mise en décharge en Angleterre Rapport du contrôleur et de l'auditeur général HC1177 Session 2005-2006
• https://www.thebalancesmb.com/waste-treatment-and-disposal-methods-2878113