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Traitement de l’azote ammoniacal dans les effluents miniers contaminés au moyen de procédés d’oxydation avancée

Ryskie, Sébastien (2017). Traitement de l’azote ammoniacal dans les effluents miniers contaminés au moyen de procédés d’oxydation avancée. Mémoire. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Science appliquées, 130 p.

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Résumé

L’industrie minière est celle qui déplace le plus grand volume de matériel. L’utilisation d’explosifs, afin d’extraire le minerai du sol, ainsi que l’utilisation du cyanure, pour l’extraction des métaux précieux tels que l’or, génèrent du N-NH3 qui se retrouve à l’effluent final. Même s’il n’est pas normé, en étant toxique pour les poissons, ce dernier nécessite une bonne gestion et même un traitement afin de pouvoir se conformer aux normes gouvernementales qui exigent de rejeter un effluent non toxique pour les truites et daphnies. Plusieurs types de technologies existent afin de traiter le N-NH3 soit physiques, biologiques et chimiques, mais elles ont toutes leurs avantages et limites. Les froides températures de la région d’Abitibi-Témiscamingue rendent parfois les procédés plus traditionnels moins efficaces, par exemple les procédés biologiques. Ce projet avait pour objectifs de traiter le N-NH3 de plusieurs effluents synthétiques et réels provenant de plusieurs mines avec des procédés d’oxydation avancée soit avec l’utilisation de l’O3, des UV et du H2O2. Les essais ont d’abord été faits en mode batch avec des effluents synthétiques puis avec des effluents réels en utilisant la meilleure méthode. Finalement, un essai en continu avec un des effluents réels a été réalisé pour vérifier la faisabilité du projet. Les essais avec les microbulles et l’O3 ont donné les meilleurs résultats. En effet, plus de 92,6 % de la concentration présente de N-NH3, soit 70 mg/L initialement dans un volume de 100 L, a réussi à être traité à pH 9 avec un effluent synthétique en 90 minutes. L’utilisation du Br comme catalyseur augmente l’efficacité de traitement. La combinaison de H2O2 avec l’O3 n’était pas efficace et a même inhibé le traitement. La combinaison des UV avec l’O3 est moins efficace que l’O3 seul, dans les conditions testées. Les essais réalisés avec des effluents réels ont permis de démontrer que les paramètres de l’eau à traiter ont une influence importante sur l’efficacité de traitement. En effet, la présence de CN-, CNO-, SCN- et de métaux influence le traitement. Étant difficilement oxydable, le N-NH3 est le dernier à être oxydé ce qui rend les effluents parfois difficiles à traiter. Des efficacités d’enlèvement de N-NH3 variant entre 27,8 et 99,3 % ont été obtenues pour les différents effluents. L’essai en continu avec l’effluent réel a permis de démontrer la faisabilité du traitement à grande échelle. En effet, 99,1 % de la concentration de N-NH3 a été traitée à un débit de 1,11 L/min sur une durée de traitement de 570 minutes. Des étapes de traitement supplémentaires ont permis d’enlever la couleur rose obtenue après l’ozonation et ainsi obtenir un effluent traité de qualité acceptable.

Type de document: Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Neculita, Carmen Mihaela
Co-directeurs de mémoire/thèse: Genty, Thomas
Mots-clés libres: Traitement, azote, ammoniacal, effluents, miniers contaminés, oxydation
Divisions: Sciences appliquées > Maîtrise en génie minéral
Date de dépôt: 07 août 2017 15:06
Dernière modification: 07 août 2017 15:06
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/721

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