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• W181796692 abstract "Soumis aux conditions exterieures, le bois est sujet a la degradation en raison des possiblesattaques menees par les organismes vivants (microorganismes, champignons, insectes) ainsique par les rayons UV du soleil. Depuis de nombreuses annees, le cuivre est utilise commeagent de preservation pour retarder ou empecher cette degradation. Depuis les annees 1970,l'Arseniate de Cuivre Chromate (ACC) est l'un des agents de preservation du bois les plusrepandus a travers le monde. Depuis son interdiction de commercialisation a des finsresidentielles en 2004 en Amerique du Nord, d'autres agents de preservation a base decomposes cuivres ont vu le jour: Cuivre alcalin quaternaire (CAQ), Azole de cuivre (AC) etCuivre micronise (MiCu : MCA (co-biocide = azole) ou MCQ (co-biocide = amine quaternaire))De nos jours, les modes de gestion preponderants des dechets de bois traite sontl'enfouissement et l'incineration. Au cours de ces dernieres annees, la gestion des dechets debois traite est devenue un challenge environnemental et politique en raison des risques delixiviation des metaux lors de l'enfouissement et de l'emission de gaz toxiques ainsi que laproduction de cendres contaminees en metaux lors de l'incineration. Le durcissement desreglementations ainsi que l'augmentation des couts lies a ces modes de gestion encourage ledeveloppement de nouvelles filieres de traitement des dechets de bois traite orientees vers lerecyclage et la valorisation. Plusieurs technologies de remediation des dechets de bois traitebasees sur des procedes physiques, biologiques et/ou chimiques ont ete testees en laboratoire.La realisation de ce projet de recherche a permis d'approfondir les connaissances theoriques ettechniques requises pour developper une technologie de remediation des dechets de bois traiteen vue de son application a une echelle industrielle. Selon les resultats obtenus, le procede deremediation developpe s'avere performant (capable de reduire les teneurs en contaminantsdans les dechets de bois traite a un niveau acceptable pour une valorisation), robuste(applicable aux differents dechets de bois traite a l'ACC, au CAQ, a l'AC et au MCQ) eteconomique (utilisation de produits chimiques peu couteux, recirculation des eaux de procede).Les teneurs en metaux mesurees dans les differents echantillons de bois traite se situent dansles gammes suivantes: 4 170 a 7740 mg As.kg⁻¹, 4330 a 9570 mg Cr.kg⁻¹ et 2840 a5740 mg CU.kg⁻¹ pour les bois traites a l'ACC et 1 190 a 6430 mg CU.kg⁻¹ pour les bois traitesau CAQ, a l'AC et au MCQ.Les essais effectues, a l'echelle laboratoire, sur les differents dechets de bois traite a l'ACC ontpermis d'observer l'influence de la teneur initiale et du temps ecoule entre l'application del'agent de preservation et la remediation sur l'efficacite du procede de solubilisation des metaux.Ces essais ont egalement permis de definir les conditions optimales de solubilisation desmetaux en termes d'efficacite et de couts operatoires pour chacun des dechets de bois traite al'ACC etudies. La lixiviation acide des dechets de bois traite a l'ACC pendant 2 h a 75°C enpresence d'acide sulfurique (0,2 a 0,5 N) avec trois cycles de lixiviation permet l'enlevement deplus de 87% de l'As, 70% du Cr et 76% du Cu.Par la suite, ce procede de remediation a ete applique aux agents de preservation du bois deremplacement, a savoir les bois traites au CAQ, a l'AC et au MCQ afin d'evaluer l'efficacite desolubilisation du cuivre. L'optimisation du procede de lixiviation chimique par la methodologiedes plans d'experiences a permis d'optimiser, en termes d'efficacite de solubilisation du cuivreet des couts operatoires, les differents parametres inherents a ce procede: concentration enacide sulfurique, temperature, nombre et duree des etapes de lixiviation. La lixiviation acide desbois traites au CAQ, a l'AC et au MCQ pendant 2 h 40 min a 20°C en presence d'acidesulfurique (0,13 N) avec trois cycles de lixiviation permet la solubilisation de 90 a 93% du cuivre.Divers procedes chimiques de traitement des effluents ont ete etudies afin de permettre le rejetdes effluents dans les egouts ou leur recirculation dans le procede de remediation sans perted'efficacite. Le traitement par precipitation-coagulation en presence de chlorure ferrique etd'hydroxyde de sodium (pH 7) s'avere tres performant avec des teneurs finales inferieures a1 mg As.L⁻¹, 5 mg Cr et CU.L⁻¹ et des couts estimes a 10,2 $CAN.m⁻³. Les essais derecuperation du cuivre par electrodeposition a 3 A pendant 90 min ont permis de deposer 87%du Cu present dans les effluents. Le traitement par echange ionique sur une resine chelatante(Dowex M4195) a permis, quant-a-Iui, la recuperation de 99% du Cu present dans les effluentsa l'echelle pilote.Pour reduire les couts du procede de lixiviation chimique, des essais de remediation ont eterealises en contre-courant avec recirculation des effluents. Les resultats ont permis de montrerl'applicabilite d'un tel procede en contre-courant sans perte d'efficacite de solubilisation desmetaux. La remediation des dechets de bois traite en contre-courant permet de reduire lescouts de remediation a 270 CAN $.tbt⁻¹, soit une reduction de 68%.Les resultats encourageants de remediation des bois traites ont encourage le developpementd'une echelle pilote (12 kg de bois). La performance, la reproductibilite ainsi que la robustessedu procede de remediation ont ete etudiees a l'echelle pilote sur l'ensemble des dechets debois traite avec des rendements de solubilisation avoisinant 98% pour As, 89% pour Cr et 95%pour Cu." @default.
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