Formation « Planification, construction, exploitati on et fermeture des décharges contrôlées au Maroc »
Mai 2014/ MiS Page 1Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
un projet du
Programme de Gestion et de Protection de l‘Environn ement en Maroc (PGPE)
en coopération avec
Module 2 : Spécifications techniques applicables au x décharges Code de Bonnes Pratiques (CBP) § 2
1er JOUR
• Présentation 1 : Résumé du module 1 09:00 – 10:00
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• Présentation 1 : Résumé du module 1 09:00 – 10:00
• Présentation 2 : Systèmes d’étanchéité à la base 10:30 – 12:3 0
• Présentation 3 : Formation des lixiviats & Quantités 14:00 – 14:45
• Présentation 4 : Exercice : Calcul de la quantité de lixiviat s 14:45 – 15:45
• Présentation 5 : Collecte des lixiviats / Principes de conce ption 15:45 – 16:30
• Présentation 6 : Curage des tuyaux de drainage des lixiviats 16:30 – 17:00
• Discussion : Questions / Réponses 17:00 – 17:30
Emissions de lixiviats
Décharge de Rabat « Oum Azza »
Septembre 2013
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Source: Google Earth, 09.04.2013
Emissions de lixiviats
Décharge de Tunis « Jebel Chékir»
Juin 2013
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Source: Google Earth, 06.12.2013
1. Introduction
Présentation 3 : Formation des lixiviats & Quantité s (CBP § 2.4)
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déchets
3. Lixiviats provenant des précipitations
4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
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1. Introduction01
02 Le Maroc n’est pas le seul pays qui rencontre des p roblèmes avec les émissions de lixiviats et leur traitement !
� ICP a fait ses premières expériences dans ce domaine dans les années 1997 - 2002
avec une décharge contrôlée dans la bande de Gaza
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Nos prestations : Conception, surveillance des travaux, assistance pour l’exploitation
Problème : Fortes émissions de lixiviat très concentré peu après le début de
l’enfouissement des déchets dans la décharge, même en l’absence de pluies.
(env. 10% de la quantité des déchets entrants, DCO env. 20.000 à 40.000 mg O2 / l)
� En Tunisie , pays qui compte à ce jour plus de 10 décharges contrôlée, ICP a fait les
même constats.
Il est de notre devoir à tous de tirer des leçons d es expériences réalisées dans les pays dont les déchets ont une composition semblables !
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1. Introduction01
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� Lixiviats libérés par les déchets eux-mêmes
lors du processus de consolidation des déchets, c-à-d lorsque la pression des
Origine des lixiviats
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déchets les uns sur les autres s’exerce
� Précipitations des eaux de pluie sur la décharge qui s’infiltrent dans le
corps de la décharge
� Eaux provenant de l’ extérieur de la décharge
(e.g. eaux superficielles et eaux souterraines qui s’introduisent dans le corps de la
décharge, eaux de lavage, eaux de process)
1. Introduction
Présentation 3 : Formation des lixiviats & Quantité s (CBP § 2.4)
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déchets
3. Lixiviats provenant des précipitations
4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déch ets
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Composition moyenne des déchets ménagers au Maroc
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Sources: Meknès : ICP, 2009 / Rabat et Casablanca : Tarik El Ed ghiri, „Untersuchung geeigneter Strategien zurbiologischen Behandlung städtischer Hausabfälle in Schwe llenländer“, Dez. 2004)
Composition moyenne des déchets (analyses de déchet s de Meknès, Rabat et Casablanca)
Fortes DCO et DBO 5
Forte teneur en eau
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déch ets
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Expériences d’ICP dans différents pays :
La quantité de lixiviat issu de la consolidation des déchets dépend de lateneur en matière organique des déchets :
� Avec 35 à 40 % de matière organique dans les déchet s
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� Avec 35 à 40 % de matière organique dans les déchet s En général pas d’émission de lixiviat provenant des déchets
� Avec 60 à 70 % de matière organique dans les déchet s Quantité de lixiviats provenant de la consolidation des déchets :~ 10 % de la quantité de déchets(soit, pour 100.000 tonnes/an de déchets => env. 10.000 m³/an de lixiviats, sans tenircompte des lixiviats issus des précipitations)
Attention: il s’agit ici d’une estimation, car les quantité s de lixiviat émises ne sontque rarement mesurées régulièrement dans les pays dont les d échets ont une forteteneur en matière organique.
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déch ets
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Eau libérée par les déchets ou « Lixiviat de consolidation »
Cette part des lixiviats, qui résulte de la forte t eneur en eau des déchets
mis en décharge, ne peut être réduite que par un prétraitement des
déchets eux-mêmes.
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déchets eux-mêmes.
Ex: le Prétraitement Mécano-Biologique (PMB) des dé chets
� Réduction de la quantité de lixiviats
� Réduction de la concentration des lixiviats
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déch ets
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Principe du PMB
1ère phase: Traitement Mécanique (Valorisation des re cyclables)
Tri / Séparation des déchets recyclables, encombran ts et dangereux
� Diminution du volume de déchets à mettre en décharge
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Voir Présentation « Prétraitement des déchets » (Module 3)
� Diminution du volume de déchets à mettre en décharge
2ème phase: Traitement Biologique (Stabilisation des déchets organiques)
� Option n °1: Traitement en aérobie (avec O 2) � compostage
� Option n °2: Traitement en anaérobie (sans O 2) � biogaz (digesteur)
� Diminution de la teneur en eau et de la fraction organique
1. Introduction
Présentation 3 : Formation des lixiviats & Quantité s (CBP § 2.4)
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déchets
3. Lixiviats provenant des précipitations
4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Précipitations à Tanger, Rabat, et Marrakech
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Sources: http://www.marocmeteo.ma/?q=fr/climat_ville shttp://www.wetterkontor.de/de/klima/klima2.asp?land =ma&stat=60101
Températures moy. Précipitations
Min [°C] Max [°C] [mm/an] [Jours/an]
Tanger 13,6 21,8 737 66
Rabat 12,5 21,9 556 48
Marrakech 12,8 26,4 282 33
Précipitations annuelles entre 500 et 800 mm/an (et plus)=> comme en Allemagne !
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Tanger Rabat Marrakech
Répartition des jours de pluie sur l’année
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Source: http://www.wetterkontor.de/de/klima/klima2.asp?land=ma&stat=60101
Ces graphiques montrent qu’il peut pleuvoir dans certaines régions du Maroc autant qu’en Europe centrale.
Cependant, ici au Maroc, les précipitations ne sont pas réparties régulièrement sur l’année, mais elles sont concentrées en particulier pendant les mois d’hiver (octobre à avril).
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Conséquences
� En raison de la forte teneur en eau des déchets (déchets organiques) et de la faiblequantité de déchets avec une forte capacité d’absorption (papier, textile, etc.), le corpsde la décharge est saturé en eau et ne peut pas absorber d’eau supplémentaire(capacité de stockage nulle).
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(capacité de stockage nulle).
→ L’eau des précipitations ne peut pas être stockée dans le corps de la décharge,c’est pourquoi une grande partie de l’eau de pluie se retrouve dans les lixiviats.
� En raison de la forte teneur en matière organique des déchets, les lixiviats sont trèschargés en matière organiques.
(Allemagne DCO = env. 2.500 mg/l, Pays du Maghreb DCO = env. 20.000 à 40.000mg/l avec des pics supérieurs à 100.000 mg/l !)
→ Les lixiviats sont difficiles à traiter.
� Les précipitations ne sont pas réparties régulièrement au cours de l’année
→ Les quantités de lixiviats et les concentrations en polluants (matière organique)fluctuent beaucoup au cours de l’année.
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Les émissions de lixiviat peuvent être limitées grâ ce à :
� Division des casiers en alvéoles hydrauliquement in dépendantes + collecte
séparée des eaux de pluie provenant d’alvéoles encore vides / raccord au
réseau des eaux de pluie
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réseau des eaux de pluie
� Construction de casiers avec des alvéoles de petites tailles
� Mise en place de couvertures étanches de surface temporaire / définitive dès
que possible
� Mise en place d’une couverture journalière
Ces mesures opératoires ne permettent pas de réduire la part de lixi viatsprovenant de la consolidation des déchets.
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Collecte séparée des eaux de pluie non pollués et d es lixiviats
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Source: ICP, Projet « Grand Tunis », Tunisie, 2009
1er Casier
=> 3 Alvéoles
hydrauliquement indépendantes
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Collecte séparée des eaux de pluie non pollués et d es lixiviats
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Source: ICP, Projet « Grand Tunis », Tunisie, 2009
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Vannes
Regards de contrôle (décharge Al Multaqaa, Oman)
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Vannes guillotines
Fossé eaux de surface
Conduite de collecte des gaz
Tuyau de collecte perforé (drain)
Siphon
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Regards de contrôle (décharge Al Multaqaa, Oman)
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Fossé eaux de surface
Conduite de collecte des gaz
Tuyau de collecte perforé (drain)
Siphon
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Précipitations
Utilisation
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surface
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Evaporation
Gaz
Utilisation
Eaux de surface
Traitement des lixiviats
Collecte des lixiviats
Couverture étanche
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3. Lixiviats provenant des précipitationsLimitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim - Allemagne
Casier 3 ~ 2 haCouverture temporaire
Casier 2
ExtensionCasier 4
ExtensionCasier 5
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Casier 1 ~ 3 haCouverture finale+ Inst. Photovoltaique
Casier 2Couverture finale en instance
Casier 4
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouverture finaledu casier 1 :
Etanchéité minérale(2 couches d’argile)
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouverture finaledu casier 1 :
Etanchéité minérale(2 couches d’argile)+ Etanchéité artificielle
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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Etanchéité artificielle(Géomembrane)
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouverture finaledu casier 1 :
Etanchéité minérale(2 couches d’argile)+ Etanchéité artificielle
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
Etanchéité artificielle(Géomembrane)+Géotextile de protection
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouverture finaledu casier 1 :
Etanchéité minérale(2 couches d’argile)+ Etanchéité artificielle
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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Etanchéité artificielle(Géomembrane)+Géotextile de Protection+Couche de drainage
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouverture finaledu casier 1 :
Etanchéité minérale(2 couches d’argile)+ Etanchéité artificielle
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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Etanchéité artificielle(Géomembrane)+Géotextile de Protection+Couche de drainage+Couche de revégétalisation
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouverture finaledu casier 1 :
Revégétalisation⇒Protection contre l’érosion
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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contre l’érosion
Installation Photovoltaique⇒Electricité
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3. Lixiviats provenant des précipitations
Casier 2
ExtensionCasier 4
ExtensionCasier 5
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim - Allemagne
Casier 3 ~ 2 haCouverture temporaire
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Casier 2Couverture finale en instance
Casier 4
Casier 1 ~ 3 haCouverture finale+ Inst. Photovoltaique
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouvertureTemporaire du Casier 3 :
Pose d’uneGéomembrane
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Sinsheim – Allemagne
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouvertureTemporaire
Autre possibilité:
Toile de paillage synthétique (PP)
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surface
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
synthétique (PP)Tissée
Sources: http://download.compas-market.fr/images/5/tweed-05.jpghttp://www.cyberjardins.com/gazon-synthetique/la-bache-hors-sol-13705.html
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3. Lixiviats provenant des précipitationsCouvertureTemporaire
Autre possibilité:
Toile de paillage synthétique (PP)
Limitation des infiltrations par une étanchéité de surfaceEx: Décharge de Burghof – Allemagne
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
synthétique (PP)Tissée
CouvertureTemporaire~ 15 haDécharge ~ 40 haDans son état final
1. Introduction
Présentation 3 : Formation des lixiviats & Quantité s (CBP § 2.4)
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2. Lixiviats provenant de la consolidation des déchets
3. Lixiviats provenant des précipitations
4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
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4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
De quoi s’agit-il ?
� Remontée d‘eaux souterraines
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� Intrusion d‘eaux superficielles
� Eaux de lavage des véhicules, eau de process, etc.
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4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
Comment y remédier ?
� Choix d‘un site adéquat (nappe souterraine profonde ou absente)
� Présence d‘une barrière géologique étanche
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
� Mise en place d‘une étanchéité de base au fond de la décharge au-
dessus de la barrière géologique
� Ouvrages de collecte et de dérivation des eaux superfic ielles pour
les empêcher de s‘introduire dans la décharge propremen t dite
(caniveaux, digue périphérique autour de la décharge, etc.)
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4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
Bassin de rétention
Gestion de l’eau de pluie
Bassin de décantation Rejet dans le
Milieu naturel
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
Sédimentation des
grosses particules
Volume de stockage
1. Introduction
Présentation 3 : Formation des lixiviats & Quantité s (CBP § 2.4)
Mai 2014/ MiS Page 38Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
2. Lixiviats provenant de la consolidation des déchets
3. Lixiviats provenant des précipitations
4. Lixiviats provenant d’apports en eau extérieurs
5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
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5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
QLtot = Qcons + QL + Qdiv
Formule simplifiée :
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
Avec :
� Qcons : Quantité de lixiviats libérée lors de la consolidation des déchets
� QL : Quantité de lixiviats issues des précipitations tombées sur la
décharge
� Qdiv : Eaux extérieures diverses en provenance des autres zones de la
décharge
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5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
Casier 1 : 7,7 ha
Objet : Casier 1 de la décharge
Etat : début d’exploitation
Exemple de calcul n°1 : TEMOIN
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
Qcons Pourcentage de la quantité de déchets - Valeur empir ique
ex: 500.000 t/an x 10 % = 50.000 t/an => 50.000 m³/an
QL Précipitations [mm/an] x Surface décharge x % Infi ltration
ex: 520 mm/an x 77.000 m² x 50% => 20.020 m³/an
Qdiv Quantité d’eaux usées non évacuées vers une STEP
ex: 500 m³/an
Casier 1 : 7,7 ha
Total = 70.520 m³/an
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5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
Alvéole 1 : 2,4 ha => lixiviatAlvéole 2 : 2,7 ha => Eau propre
Casier 1 => 3 alvéoles indépendantesSéparation lixiviat / eaux propres
Objet : Alvéole 1 de la décharge
Exemple de calcul n°2 :
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
Qcons 50.000 m³/an (idem exemple 1)
QL Précipitations [mm/an] x Surface décharge x % Infil tration
Alvéole 1 => 520 mm/an x 24.000 m² x 50% => 6.240 m³/an
Alvéoles 2 et 3 => 520 mm/an x 53.000 m² x 90% => 24.804 m³/an
Qdiv 500 m³/an (idem exemple 1)
Alvéole 2 : 2,7 ha => Eau propreAlvéole 3 : 2,6 ha => Eau propre
Objet : Alvéole 1 de la décharge
Etat : début d’exploitation
Total = 56.740 m³/an
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5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
Objet : Casier 1 de la décharge
Etat : Alvéole 1 : fermée / couverture finale
Exemple de calcul n°3
Alvéole 1 : 2,4 ha => lixiviatAlvéole 2 : 2,7 ha => lixiviat
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Qcons 50.000 m³/an (idem exemple 1)
QL Précipitations [mm/an] x Surface décharge x % Infil tration
Alvéole 1 => 520 mm/an x 24.000 m² x 5% => 624 m³/an
Alvéole 2 => 520 mm/an x 27.000 m² x 30% => 4.212 m³/an
Alvéole 3 => 520 mm/an x 26.000 m² x 50% => 6.760 m³/an
Qdiv 500 m³/an (idem exemple 1)
Alvéole 1 : fermée / couverture finaleAlvéole 2 : couverture temporaireAlvéole 3 : en exploitation
Total = 62.096 m³/an
Alvéole 2 : 2,7 ha => lixiviatAlvéole 3 : 2,6 ha => lixiviat
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5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
Exemple de calcul n°4
Objet : Casier 1 de la décharge
Etat : début d’exploitation
Prétraitement des déchets
Casier 1 : 7,7 ha
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Qcons Déchets prétraités = secs => Teneur en eau nulle
=> 0 m³/an
QL Précipitations [mm/an] x Surface décharge x % Infil tration
ex: 520 mm/an x 77.000 m² x 25 % => 10.010 m³/an
Qdiv 500 m³/an (idem exemple 1)
Etat : début d’exploitation
Total = 10.510 m³/an
Casier 1 : 7,7 ha
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5. Exemples de calcul des quantités de lixiviats
Ex. Hypothèses Quantité de lixiviats
N°1Témoin
Objet : casier 1
Etat : début d’exploitation
70.520 m³/an
- 20 % Séparation des eaux de pluie
Synthèse
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Mai 2014/ MiS Formation „Décharges contrôlées“ – Module 2
Etat : début d’exploitation
N°2 Objet : alvéole 1 de la décharge
Etat : début d’exploitation
56.740 m³/an
N°3 Objet : Casier 1 de la déchargeAlvéole 1 : couverture finaleAlvéole 2 : couverture temporaireAlvéole 3 : en exploitation
62.096 m³/an
N°4 Objet : casier 1
Etat : début d’exploitation+ Prétraitement des déchets
10.510 m³/an
- 20 % Séparation des eaux de pluie
- 12 % Couverture des alvéoles 1 et 2
- 85 % Prétraitement des déchets
La combinaison de ces mesures permet une réduction optimale de la quantité de lixiviats
Merci pour votre
attention
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Pélagie BALLGestion de [email protected]
Gerd BURKHARDTDirecteur géné[email protected]
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