Contribution à l’étude du fonctionnement d’une décharge approche de caractérisation sur colonne du comportement hydrodynamique et physico-chimique d’un déchet type et essai de simulation.

Abstract

L’objectif de la présente étude est de contribuer à l’étude du fonctionnement d’une décharge. Pour ce fait, on a procédé à une caractérisation hydrodynamique d’un déchet ménager et à suivre l’état physico-chimique des percolats qu’il génère ainsi que leur devenir dans le sol, visant ainsi à évaluer l’impact des percolats issus des déchets solides mis en décharge sur la zone non saturée et sur les eaux souterraines. L’outil mis en œuvre pour atteindre cet objectif est une colonne d’un sol, sur lequel est déposé un déchet ménager. Il ressort de l’étude du comportement hydrodynamique du profil composé (sol-déchet) que les déchets ménagers peuvent être considérés comme un milieu poreux non saturé où les écoulements obéissent à la loi de Darcy généralisé. On note aussi que la teneur en eau à saturation du déchet (52.3%) est presque deux fois plus élevée que celle du sol. La détermination de la perméabilité à saturation a conduit à des valeurs voisines de 1,3.10 ⁻⁵ m/s tandis que celle du sol est aux environs de 7,9.10⁻⁷ m/s. de plus les variations d’humidité sont plus rapides au niveau du déchet qu’au niveau du sol, avec une teneur en eau résiduelle voisine de 21%. Par conséquent, le déchet peut transférer de grandes quantités d’eau vers le sol après les avoir pollués. Les résultats du suivi physico-chimique ont montré que les percolats provenant du déchet sont caractérisés par pH légèrement alcalin et une teneur très élevée en matières organiques oxydables (DCO, DBO5) et en azote ammoniacal (NH⁺₄). Les teneurs en nitrates et nitrites (No⁻₂ et No⁻₃) restent relativement faibles. Au niveau du sol, l’ion ammonium et les orthophosphates ont subi un abattement considérable. Tandis que l'abattement de la matière organique n’a pas dépassé les 28% du fait de la charge polluante organique libérée par les déchets. De plus, les eaux percolées en bas de la colonne ont montré une augmentation de la minéralisation de la matière organique du déchet. L’approche de la simulation du bilan hydrique et du bilan d’azote dans la colonne a abouti à des résultats satisfaisants et a montré que le modèle CERES peut être exploité en tant qu’un outil pour une modélisation d’un système type déchet sur sol.