BULLETIN TP EXPRESS - JUIN 2009

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LE PROCÉDÉ OHAP POUR LE TRAITEMENT DES BOUES BIOLOGIQUES
UNE TECHNOLOGIE PROMETTEUSE DÉVELOPPÉ AU QUÉBEC
par Gaétan Tremblay

Les usines d’assainissement des eaux usées produisent de grands volumes de boues organiques dont on ne sait que faire. Elles ne sont pas seules aux prises avec ce problème. Les industries des pâtes et papiers, agroalimentaires ainsi que les exploitations agricoles partagent cette situation. Une solution économique et environnementale a été développée par Hydro-Québec : le procédé OHAP.

Les quatre lettres du procédé OHAP signifient oxydation humide assistée par plasma. Le procédé consiste d’abord à introduire les boues biologiques dans un four rotatif à pression atmosphérique pour les chauffer à l’aide d’une torche à plasma d’arc de faible puissance. Les températures atteintes sont modérées, soit de l’ordre de 600 à 700 °C. Le plasma produit une grande densité d’énergie qu’il concentre sur une petite zone. Son rôle est de soutenir le processus d’oxydation. C’est cette réaction catalytique qui détruit la matière organique contenue dans les boues.

Utilisation rationnelle de l’énergie

La technologie a été développée chez Hydro-Québec par les chercheurs du Laboratoire des technologies de l’énergie de Shawinigan. La technologie est remarquable en ce qu’elle réussit à générer un maximum d’efficacité en consommant un minimum d’électricité. En effet, le processus n’exige que 125 kWh par tonne de boues humides. Le procédé transforme l’énergie potentielle des matières organiques en source principale de chaleur du processus. Il suffit d’une concentration de 20 % de matières organiques dans les boues pour générer l’énergie d’oxydation nécessaire à l’évaporation de l’eau et au chauffage des sous-produits.

L’environnement

Les méthodes habituelles de traitement thermique sont non conformes aux exigences environnementales. Ces méthodes reposent sur la combustion de produits pétroliers responsables de diverses pollutions et d’émissions de gaz à effet de serre. Le procédé OHAP est différent, car il n’est pas une incinération. Il agit sans combustion par une oxydation catalytique obtenue en chauffant les boues. L’opération s’effectue avec un faible débit d’air à une pression atmosphérique négative. Les gaz sont aspirés par un système de cyclone et d’épurateur à voie humide.

La technologie présente de multiples avantages. C’est processus en une étape applicable sur le site même de production des boues. Il élimine tous les pathogènes, virus et bactéries. L’installation en usine, qui consiste en un four rotatif, occupe un espace retreint. La température d’opération, relativement basse, produit moins d’oxyde d’azote que d’autres procédés; l’équipement requiert aussi moins d’entretien et de remplacement des matériaux réfractaires. Le procédé conserve son efficacité même en présence d’une forte acidité, de métaux lourds ou de substances toxiques. Enfin, il ne produit pas d’odeur.

Cette technologie simple et efficace pourrait être une solution retable pour la plupart des producteurs de boues en évitant l’enfouissement, l’incinération et l’épandage, qui sont toutes des méthodes fortement décriées. Les coûts d’exploitation peuvent être compensés en récupérant la chaleur du procédé et en valorisant les cendres pour en faire un engrais, du ciment ou des médias filtrants.

Plusieurs technologues, membres de l’équipe de conception du LTE, ont participé au développement des équipements utilisés dans le procédé. Le procédé OHAP est commercialisé par la firme spécialisée Fabgroups technologies inc.