Programme de recherche GAEC&D+ (Granulométrie des Aérosols dans les missions Canalisées et Diffuses + chimie associée) lauréat de l’APR CORTEA
Le volet air du Plan National Santé Environnement (PNSE), matérialisé par l’action REISTA (action de Réduction des Emissions Industrielles des Substances Toxiques dans l’Air), est structuré autour de deux axes stratégiques :
- acquisition des connaissances relatives aux émissions des ICPE,
- réduction des émissions de ces installations classées.
L’appel à Projets de R&D CORTEA « Connaissances, Réduction à la source et Traitement des Emissions dans l’Air » est le programme ADEME visant à contribuer à l’atteinte des objectifs du PNSE.
Le projet GAEC&D+ lauréat de l’APR CORTEA a pris corps sur le constat suivant : en 2011 l’industrie manufacturière a été le 2ème contributeur aux émissions de PM2,5. Les industries sidérurgiques et métallurgiques contribuent significativement à ce bilan. En particulier, le secteur de la 2ème fusion de l’acier et de l’aluminium, avec des facteurs d’émission de poussières totales compris entre 8 et 25 kg/t, émet chaque année 1000 à 3000 tonnes de poussières totales dans l’environnement, sur un nombre restreint de sites (< 30 aciéries électriques, < 10 affineurs alu.). Ces poussières sont susceptibles de contenir des quantités importantes de poussières fines et inhalables (PM2,5 et PM10), de métaux lourds (Cd, Hg, As, Pb, Cr, Cu, Ni, Zn), et éventuellement d’être accompagnées d’émissions de polluants issus de processus de combustion incomplète de type carbone-suie, PCDD/F et PCB, autant de polluants visés par CORTEA.
Ainsi le projet GAEC&D+ s’est donné 4 objectifs :
- caractériser de nouveaux facteurs d’émissions canalisées et diffuses industrielles de poussières, de métaux et de carbone-suie, différenciés en fonction de leur taille (PM1, PM2,5, PM10 et TSP). Compléter ces éléments d’inventaire caractérisés aux rejets d’une aciérie et d’une affinerie d’aluminium par des mesures de PCDD/F, PCB et PeCB.
- préciser l’impact de l’amélioration de la connaissance du spectre physico-chimique des émissions sur la qualité de l’évaluation du risque sanitaire induit pour les riverains des sources industrielles.
- évaluer la capacité des MTD pour l’abattement des émissions à la source, à réduire les flux de polluants particulaires à l’émission sur toute l’étendue de leur spectre physico-chimique, et en particulier les PM2,5.
- Tester un dispositif métrologique simple et robuste capable de mesurer en temps réel les concentrations de PM2,5 et PM10 émises dans l’environnement, et décrire les conditions de sa mise en œuvre industrielle pour une intégration dans l’autosurveillance des émissions.
Sur ces 4 points, GAEC&D+ a livré des résultats :
Une synthèse des facteurs d’émissionscanalisées et diffuses de l’aciérie et de la fonderie.
Des recommandations pour l’évaluation par modélisation de l’impact des rejets atmosphériques industriels sur la qualité de l’air.
Un avis sur la hiérarchie entre différentes technologies de filtration en termes de performance d’abattement des TSP, des PM et des ML.
Enfin, la démonstration de la validité de la mesure optique des concentrations massiques en PM aux rejets canalisés et diffus, au regard des méthodes de référence, et les principales pistes de consolidation d’un prototype de mesures en vue de son exploitation industrielle.