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Ville 98

Lycée Le Rebours





Dimension technique et scientifique

le traitement des ordures : les usines d'incinération

Introduction.

Le traitement des ordures en zone très urbanisée telle que l'Ile de France est un problème complexe. Cela fait appel à des facteurs techniques économiques, écologiques et politiques.

L'un des traitement les plus efficaces pour l'élimination des déchets ménagers est l'incinération. Il existe d'autres techniques telles que le recyclage, la mise en décharge et des traitements biologiques et physico-chimique.

Cependant le coût de telles installations est onéreux. De plus il est difficile d'imposer aux habitants comme aux responsables politiques d'une commune la présence d'une usine d'incinération presque dans leur jardin.

1\ pourquoi l'incinération?.

2\ les contraintes

3\ qu'est ce qu'un déchet?.

4\ technologie de l'incinération

5\ l'exemple d'Ivry-sur-Seine




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1\ Pourquoi l''incinération ?

Cette filière n'a qu'un seul but: éliminer les déchets ou réduire leur volume avant de les envoyer en décharge. Avant d'incinérer on vérifie bien qu'il n'y a pas d'autres solutions pour utiliser les déchets : l'incinération doit rester un traitement de dernier recours.

Il existe d'autres traitements des ordures en région parisienne tels que les usines de compostage, les centres de tri et les décharges.

Cependant, la loi Royale, votée en 1992, exige la quasi-disparition des 6700 décharges traditionnelles recensées en 1990 en France.

Or, en 1995, la mise en décharge représente 41 % du traitement des ordures en Ile-de-France. Par conséquent il faut créer des usines d'incinération. Les trois usines du SYCTOM existantes (Saint-Ouen, Ivry-sur-Seine, Issy-les-Moulineaux) ne suffisent pas à l'élimination des 2 millions de tonnes de déchets qui vont aujourd'hui en décharge.

L'incinération est-elle la meilleure solution ?

Dans le cas des ordures ménagères, l'incinération a pour but de réduire le volume des déchets et de produire de l'énergie pour les industriels voisins ou pour le chauffage urbain. A savoir que le volume des résidus représente 1\3 du volume initial.

Si on considère un déchet organique, sa combustion, en présence d'oxygène de l'air, libère une grande quantité d'énergie sous forme de chaleur.

Le pouvoir calorifique inférieur est le paramètre le plus important concernant cette filière de traitement car il définit la quantité de chaleur dégagée par unité de masse de déchet

L'incinération ne peut donc être envisagée qu'après avoir réalisé un bilan énergétique comparant le contenu énergétique du déchet ( c'est a dire l'énergie utilisée pour le fabriquer) et l'énergie récupérable grâce à son incinération.

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2\ les contraintes

Les difficultés résultent de l'hétérogénéité des ordures ménagères. Ces ordures contiennent des parties très inflammables (comme le papier ) et d'autres inertes (comme le verre ), ce qui implique un problème de régulation de la température de combustion. Aussi, la composition des ordures varie dans le temps en quantités et en qualités.

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3\ qu'est ce qu'un déchet?

On considère comme étant un déchet tout résidu d'un processus de production , de transformation ou d'utilisation d'une manière générale, toute matière qu'un propriétaire abandonne ou destine à l'abandon sera un déchet.

Caractéristiques des déchets

dans le processus d'incinération l'état physique du déchet est important pour la manutention et le stockage. On considère trois type de déchets:

La granulométrie (grosseur des éléments) du déchet orientera le choix de la technique de combustion.

De plus sont pris en compte les caractéristique suivantes:

-le pouvoir calorifique inférieur.

-Le taux d'humidité; s'il est supérieur a 50% la combustion n'a aucun intérêt.

-La composition chimique.( la combustion de certains déchets entraîne des émanations de fumées toxiques).

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4\ technologie de l'incinération

Elle repose sur le dimensionnement et le choix du four d'incinération et du brûleur. Pour des raisons écologiques les normes imposent la mise en place de dispositifs d'épuration des fumées.

- le four: il se compose d'une chambre de combustion métallique dont la voûte est recouverte d'un matériel réfractaire permettant une bonne régulation thermique par rayonnement.

- le brûleur: il permet la valorisation énergétique.

-Le dispositif d'épuration des fumées: il permet la récupération de déchet et le respect des normes en vigueur. Les fumées doivent être dépoussiérées en utilisant des séparateurs.

Schéma de principe d'une usine d'incinération de déchets

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5\ exemple l'usine d'incinération d'Ivry sur Seine.

Cette usine est située dans la banlieue sud est de Paris. Elle a été mise en service en 1969 et elle a été rénové entre 1993 à 1996. Elle devrait rester active jusqu'en 2010.

L'usine d'incinération est située en bordure de Seine, du périphérique et de la voie ferrée : son accès est donc facile ce qui est une condition nécessaire vu les volumes d'ordures et de mâchefers traités. On distingue nettement sur le plan la rampe d'entrée des bennes à ordures. L'usine se situe dans une zone industrielle assez loin des quartiers d'habitation. Carte IGN . Reproduction autorisée.

Une vue de l'usine d'incinération d'Ivry. Une usine d'incinération se reconnait de loin par ses panaches de fumée sortant de hautes cheminées. Ce sont les rejets de ces cheminées qui inquiètent les écologistes. Outre du soufre et des poussières, elles rejettent également de la dioxine. Au second plan une friche industrielle. Au premier plan un grand ensemble d'Ivry, banlieue populaire de Paris. Photo des auteurs.

Les techniques:

réception

quai de déchargement: 24 emplacements, fosse de réception: 9000m3, 2 ponts roulants de chargement.

incinération

2 groupes fours chaudière, capacité horaire de chaque jour :50t\j, capacité annuelle :700.000t

valorisation

l'incinération est valorisée par récupération d'énergie, vapeur :2 chaudieres produisant de la vapeur a 450°c, électricité :1 groupe turbo-alternateur de 64mw.

Traitement et évacuation des fumées

2 éléctrofiltres, 4 laveurs, 4 ventilateurs de tirage, hauteur des cheminées : 80 mètres

les résultats d'exploitations.

-Incinération: 704864 tonnes

-envoi en décharge: 5766 tonnes

-vente de vapeur à la Cie parisienne de chauffage urbain: 1.227.883 tonnes

-ventes d'électricité à E.D.F.: 66541Mwh

-ventes de ferrailles: 16640 tonnes.

-Mâchefers évacues sur sites de traitement : 184213 tonnes

-cendres issues du dépoussiérage: 15259 tonnes, boues issue du lavage de poussière: 1248 tonnes

L'étoile jaune situe l'usine d'Ivry. Les zones en bleu foncé correspondent à la zone de collecte de l'usine d'Ivry. Les zones en bleu clair correspondent aux communes adhérentes du Syctom, le Syndicat intercommunal de traitement des ordures ménagères.

population concernée: 1.317.802 habitants

population d'Ivry sur Seine : 54.106 habitants

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