OPTIMISATION DES PERFORMANCES HYDRO-BIO-MECANIQUES D'UNE ISDND* EXPLOITEE EN MODE BIOREACTEUR : ETUDE A l'ECHELLE DU SITE - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2008

Optimisation of the hydro-bio-mechanical performances of a bioreactor landfill: field-scale study

OPTIMISATION DES PERFORMANCES HYDRO-BIO-MECANIQUES D'UNE ISDND* EXPLOITEE EN MODE BIOREACTEUR : ETUDE A l'ECHELLE DU SITE

Résumé

Two ways of optimising waste biodegradation in a bioreactor landfill have been studied: how to set-up the waste so that the kinetic of biodegradation is increased, and how to inject leachate. To achieve this, two full-scale experimental areas have been instrumented; modelling and laboratory work enable to better understand the occurring phenomena. To study the impact of waste placement, nine test cells of 1700 m3 were filled with different procedures (compaction, shredding and lift thickness). The instrumentation allowed to follow qualitatively the onset of methanogenesis, and to distinguish some steps of the biodegradation process en consequently to determine the relative influence of the different placement procedures. The three tested procedures appeared to be interesting on the short term. Follow up of the project on a longer term will enable to check this tendency. The study regarding waste injection optimisation has been realised on a full-scale landfill cell. The injection system implemented is a network of buried injection pads, filled with a drainage material. Whereas the type of filling material does not influence the injection system performances, underlying waste properties seem to rule leachate fluxes. A reduction of the performances with repeated injections unlighted a potential clogging of the injection systems or a decrease of the underlying waste permeability.
Deux thématiques principales ont été développées dans cette thèse : l’optimisation de la mise en place des déchets pour un meilleur démarrage de la biodégradation et l’optimisation de l’injection de lixiviats. Pour cela, deux zones expérimentales en conditions de stockage réelles ont été instrumentées ; la modélisation et des expériences en laboratoire ont également contribué à la compréhension des phénomènes en jeu. Concernant l’optimisation de la mise en place des déchets, neuf mini-casiers de 1700 m3 ont été remplis selon des modalités de broyage, compactage et d’épaisseur de couches différentes. L’instrumentation mise en place a permis de suivre qualitativement le démarrage de la méthanogenèse, et notamment de distinguer certaines phases du processus de biodégradation et d’évaluer l’impact relatif des différentes modalités de placement. Ainsi, les trois modalités testées semblent intéressantes pour améliorer les conditions de stockage du déchet. Un suivi sur le plus long terme permettrait de confirmer ces tendances. L’étude d’optimisation de la recirculation a été réalisée à l’échelle d’un casier d’ISDND. Le système d’injection testé est un réseau de bassins drainant enterrés. L’instrumentation mise en place ainsi qu’une modélisation des écoulements, ont permis d’en évaluer le fonctionnement. Alors que le type de matériau drainant utilisé n’influence pas les performances de ces systèmes, les propriétés du déchet directement sous-jacent semblent régir les écoulements. Une diminution des performances au fur et à mesure des injections met en évidence un potentiel colmatage des systèmes ou une diminution de la perméabilité du déchet sous-jacent.
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Dates et versions

tel-01564082 , version 1 (18-07-2017)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01564082 , version 1

Citer

Marie-Amélie Marcoux. OPTIMISATION DES PERFORMANCES HYDRO-BIO-MECANIQUES D'UNE ISDND* EXPLOITEE EN MODE BIOREACTEUR : ETUDE A l'ECHELLE DU SITE. Sciences de l'environnement. Université Joseph Fourier, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01564082⟩

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