Les Fines
Qu’est-ce que les fines et quel est l’enjeu qui leur est lié ?
La problématique liée aux fines émerge et fait actuellement l’objet d’études dans le domaine du BTP. Les fines sont les sous-produits du traitement de déchets solides de type DIB (Déchets industriels banals), encombrants ou déchets de construction et de démolition. Elles sont issues d’une des premières étapes de tri des déchets entrants dans une unité de traitement et forment, de ce fait, un mélange très hétérogène de matériaux, difficile à séparer et donc à valoriser.
Fines avant l'envoi en centre d'enfouissement →
Comme expliqué précédemment dans le contexte de l’étude, le problème lié aux fines est paradoxal. En effet, les fines résultent d’une forme de pré-tri. L’exigence croissante des industriels auxquels sont destinés les autres sous-produits de l’unité de traitement (métaux ferreux, non ferreux, plastiques …), qui ont, pour leur part, une valeur marchande, implique d’accroître la qualité des sous-produits en question. En conséquence, le volume des impuretés à extraire augmente également et engendre donc une quantité plus importante de fines, qui sont aujourd’hui destinées à l’enfouissement. Les fines sont envoyées en centre d’enfouissement technique de classe II, c’est-à-dire qu’elles ne sont pas dangereuses mais qu’elles ne sont pas inertes.
L’objectif est donc de caractériser le mélange que constituent les fines pour ensuite identifier la ou les fractions(s) (i.e. les matériaux contenus dans les fines) qui peuvent être valorisées que ce soit en tant que matière ou bien que source d’énergie. En somme, le but est de donner une valeur marchande maximale aux fines en tant que gisement de matériaux de seconde main pour le recyclage ou la production d’énergie.
La faisabilité technique d’une telle séparation sera évidemment déterminée par la possibilité de répondre aux cahiers de charges de nouvelles voies de valorisation. La réalisation d’une telle installation sera également dépendante de critères économique _ l’entreprise doit y trouver un intérêt financier, i.e. sa nouvelle activité doit être pérenne _ mais également environnemental. La solution envisagée doit être soutenable, c’est pourquoi on privilégie la valorisation matière à la valorisation énergétique dans notre démarche globale sur les fines et sur l’unité de traitement.
Dans un premier temps, caractériser les fines.
Pour parvenir à déterminer les nouvelles voies de valorisation des fines, il faut dans un premier temps, caractériser le mélange. C’est pourquoi, au début du projet, l’équipe GISEMENT a procédé à des analyses du contenu des fines. Ces analyses sont celles que l’on réalise pour tester l’éligibilité d’un mélange pour son enfouissement en CET de Classe III, c’est-à-dire pour son classement en tant qu’inerte ou gravât. Ce classement offre deux avantages : tout d’abord, il est peu onéreux, d’autre part, les inertes peuvent être utilisés dans les applications routières comme le remblai des autoroutes par exemple.
Les analyses ainsi pratiquées permettent de contrôler la présence de nombreuses substances et donnent ainsi accès à une partie de la composition des fines.
Dans notre cas, de nombreuses substances problématiques ont été détectées. Il s’agit principalement de métaux présents dans les DEEE (Déchets d’Équipements Électriques et Électroniques). Ceux-ci n’ont pas à se retrouver dans les DIB, il s’agit d’une erreur de tri. Or, l’entreprise ne peut pas savoir à l'avance si des erreurs de tri ont été commises. L’entreprise SIBUET est de ce fait, tributaire des citoyens et de leurs bonnes pratiques. Pour pallier ce problème de contrôle qui ne peut être réalisé par l’entreprise, il faut donc trouver une solution technique visant soit à extraire les substances problématiques après l’étape de broyage, soit à séparer les DEEE du flux destiné à l’usine de traitement.
Par ailleurs, au vu des déchets entrants et d’une simple étude visuelle du mélange, nous avons détecté une importante quantité de bois, de polystyrène, de verre et de pierres concassées. Ces quatre matériaux sont valorisables. Ils appartiennent à deux catégories différentes :
Organique : valorisable dans le CSR produit en sortie d’usine
Non-organique : matériau inertes ici, pouvant être utilisés comme remblai pour la routes, voire comme substitut à certains matériaux pour une application dans le domaine du BTP ou en cimenterie.
Il faut donc déterminer comment les trier du reste du flux.
Où en sommes-nous aujourd’hui ?
Des tests empiriques visant à apprécier la technique pour séparer les parties organique et minérale ont été menés. Dans un premier temps, nous avons évalué la quantité moyenne de métaux ferreux contenue dans les fines à l’aide d’un overband (convoyeur aimanté). Nous avons pu déterminer que seule une faible partie de la masse totale des échantillons de fines testés était métallique. Il s’agit de clous et de vis, provenant notamment des produits assemblés. Au vu de la quantité mise en jeu, il ne sera pas nécessaire d’inclure un déferraillage des fines dans la future installation dédiée à leur tri.
Les autres tests réalisés visaient spécifiquement à séparer le bois et le polystyrène, considérés comme des éléments légers, du verre et des pierres, matériaux lourds. Trois tests ont été élaborés de manière simple et avec les équipements dont disposaient SIBUET :
Hydraulique
Aéraulique
Mécanique
Aucun n’est réellement apparu comme concluant soit du fait de la faible séparation entre différentes catégories de matériaux, soit de par les installations annexes qu’il sera nécessaire d’implanter (cas du tri hydraulique).
Une nouvelle réflexion est en cours et des modifications sur l’entrée de l’unité de traitement visant à limiter le broyage de petits éléments sont programmées dans le but de limiter l’apparition de substances problématiques dans les fines, limitant leur valorisation. L'objectif premier est la réduction des volumes de fines tout en recherchant à les valoriser.