7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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DAA Sciences de l’environnement etdu Master pro biosciences de l’environnement 2007-2008
L r i m n h
1
POURRUT Bertrand
Contact: Bureau 0202
Email: [email protected]
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PLAN DU COURS
A. La gestion des déchets
B. Le traitement des déchets
–
2
C. Un cas de valorisation des déchets: le compostage
.
B2. Traitements avec valorisation de la matière
B3. Traitements avec valorisation de la matière organique
B4. Traitements avec valorisation énergétique
B5. Traitements sans valorisation
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Le traitement des déchets: une obligation réglementaire
- Réglementations strictes concernant les déchets: européenne et
nationale
B1. Introduction - Contexte
3
- Thème majeur de ces réglementations: la valorisation des déchets parrecyclage et/ réutilisation. Ce thème sera encore plus renforcé par la future
directive européenne.
- Nombreuses filières de recyclages mises en place pour les OM, DI, DNDet DD
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Tri des déchets
Hall de réception
B1. Introduction - Contexte
4
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Tri magnétique = OVERBAND
Tri des déchets
B1. Introduction - Contexte
5
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Tri granulométrique = TROMMEL
Tri des déchets
B1. Introduction - Contexte
6
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Tri densimétrique
Tri des déchets
B1. Introduction - Contexte
7
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En fin de chaîne, il faut finaliser lesprocédures de tri, au besoin en
Tri des déchets
B1. Introduction - Contexte
8
installations de traitement.
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Les filières de recyclage spécifiques
Huiles Usagées - 1979
Emballages ménagers - 1992
(Régénération / Incinération)
(Eco-emballage)
B1. Introduction - Contexte
9
Piles et accumulateurs - 1999
Pneumatiques usagés - 2002
Véhicules Hors d’Usage – 2003
Déchets d’équipement électriques et électroniques (DEEE) – 2006
(Recyclage / Incinération)
(dépollution/démantèlement /recyclage)
+
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Le traitement des déchets: une considération seulement environnementale ?
B1. Introduction - Contexte
Epuisement des ressources naturelles + fort développement
économique de la Chine et l’Inde + situation géopolitique =augmentation du cours des matières premières et de l’énergie
10
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- Notion de Matières Premières Secondaires (MPS) = « Déchets »valorisables de la réglementation
- Moindre intensité énergétique du recyclage par rapport à la
B1. Introduction - Contexte
Le traitement des déchets: une considération seulement environnementale ?
11
production
- Alternative économique à la flambée des prix des matières premières
- MPS = enjeu industriel et stratégique
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Quelques chiffres: Le tri des déchets ménagers et assimilés (DMA) en France
B1. Introduction - Contexte
12
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Évolution du traitement des DMA (France)
B1. Introduction - Contexte
13
Source : ADEME - ITOM 2005
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Part du recyclage en EU
B1. Introduction - Contexte
14
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Efficience du recyclage en France
B1. Introduction - Contexte
De grandes disparités en fonction des filières
15
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Efficience du recyclage en France
B1. Introduction - Contexte
De grandes disparités en fonction des filières…et à l’intérieur d’une même filière
16
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Augmentation de l’utilisation de MPS en France
B1. Introduction - Contexte
17
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Cependant la part relative des MPS évolue peu…
B1. Introduction - Contexte
18
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Le chiffre-clef : 2 %. Soit:
-5,5 millions de tonnes-équivalent pétrole (tep) d’énergie économisées
soit 2 % de la consommation française totale
B1. Introduction - Contexte
L’impact écologique du recyclage
19
- - 2 - ,
production métropolitaine
- 115 millions de mètres cube d’eau économisés soit 2 % de la
consommation annuelle nette française
Cependant, le recyclage a été à l’origine de l’émission de 400 tonnes-
équivalent PO4 soit 0,05 % de la production française totale
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PLAN DU COURS A. La gestion des déchets
B. Le traitement des déchets
–
20
C. Un cas de valorisation des déchets: le compostage
.
B2. Traitements avec valorisation de la matière
B3. Traitements avec valorisation de la matière organique
B4. Traitements avec valorisation énergétique
B5. Traitements sans valorisation
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Les métaux ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Ferrailles(teneur minimaleen fer 92 %)
Panier à ferrailles Four électrique(fusion par arcsélectriques entresélectrodes et ferrailles)
Acier liquide(1600 °C)
Poche deCoulée
Coulée continue
21
Répartiteur
Lingotière de cuivre(refroidie violemment à l’eau)
Acier solide(800 °C)
BramesBloomsBillettes
Laminage à chaud(1200 °C)Laminage desproduits platsTôles en bobinePlaquesTôles en feuilles
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40 % de la production française est issue du recyclage
Les métaux ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Prix des ferrailles: légère hausse à stable (nouveau gisement en Chine)
+
22
- ,
- Politique contre changement climatique, quotas carbone
- Prix de l’énergie: tout dépend du choix de l’énergie (électrique ou énergie
fossile) et du choix du marché (régulé ou non)
- ( Réduction des déchets à la source )
- Recyclage successif qui augmente le taux d’impuretés
- Complexité croissante des types d’acier (50000 normes): nécessité d’un tri
++
-
-
-
=
=
-
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Les métaux ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Freins technologiques:
- Séparation entre acier et plastique dans les matériaux sandwich
→ Stade précoce de développement
23
Impact environnemental de la filière
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Les métaux non ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Déchets / ferrailles
d’aluminium
Broyage Extraction desmétaux ferreux
Triage épuration à froid
Tables vibropneumatiquesou courants de Foucault
24
Préparation de la charge(triage par densité)
Raffinage
Aluminium liquide(700 -800°C)
Produits bruts(lingots, plaquesou billettes)
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Les métaux non ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
25
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Les métaux non ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Prix des métaux: légère hausse à stable pour le plomb
- Politique des déchets (DEEE, difficile de séparer les métaux pour les VHU)
+
+ =
26
- Politique contre changement climatique, quotas carbone
- Prix de l’énergie: tout dépend du choix de l’énergie (électrique ou charbon et
pétrole) et du choix du marché (régulé ou non)
- ( Réduction des déchets à la source )
- Diversité croissante des types de métaux/ matériaux composite
+
-
-
-
=
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les métaux non ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Freins technologiques:
- Séparation entre métaux et plastique dans les matériaux sandwich
→ Par thermolyse en pilote industriel non satisfaisant
→ Stade de pilote industriel pour l’incorporation de petites quantités de matériaux
27
- Identification de la composition des alliages d’aluminium:
→ Stade de pilote industriel: procédés de bombardements neutroniques oud’identification optique
- Limitation de la pollution lors du recyclage du plomb
→ plusieurs projets qui ont été abandonnés pour des raisons économiques
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Les métaux non ferreux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Impact environnemental de la filière
28
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Papier / Carton
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Alimentation(balles depapier derécupération)
Pulpeur
Epuration parcyclonage(élimination desparticules lourdes)
Filtre à disque
29
Epuration par tamisage(classeurs à fentes ou à trous)
Cellule de flottation
( élimination de l ’encredétachée au cours dupulpage)
Presse à vis(épaississementde la pâte)
Trituration à chaud(dispersion desparticules d ’encre
résiduelles)
Machine à papierBobinage
Bobines depapier oude carton
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Papier / Carton
B2. Traitements avec valorisation de la matière
30
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B2. Traitements avec valorisation de la matière
Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Politique contre changement climatique, quotas carbone
- Augmentation du tri au niveau des entreprises
-
+
+
Papier / Carton
31
,
- Développement d’encre non désencrable
- ( Réduction des déchets à la source )
-
-
=
Freins technologiques:
- Elimination des colles
→ Consiste dans une optimisation des techniques de tri
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B2. Traitements avec valorisation de la matière
Impact environnemental de la filière
Papier / Carton
32
Verre bleu : oxyde de cobalt
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Verre
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Déchets de verre
Tri manuelSéparation
granulométrique Broyage
Extraction des
métaux ferreux
Aspiration deséléments lé ers
Verre bleu : oxyde de cobalt
Verre violet: oxyde de manganèse
Verre rouge: protoxyde de cuivre
Verre jaune: oxyde d'argent
33
Tri optique
Tri optique
Matériauxinfusibles
Matériaux
infusibles
Calcin
Calcin
Aspiration deséléments légers
2 i l i i d l iè
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Verre
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Silos de stockage desmatières premières
Mélangeur
Four °
34
Feeder
Machine defabrication(bouteilles)
Arche de cuisson
Contrôle
Emballage pourl’expédition
B2 T it t l i ti d l tiè
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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B2. Traitements avec valorisation de la matière
Verre
35
B2 Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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B2. Traitements avec valorisation de la matière
Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Politique contre changement climatique, quotas carbone
- Prix de l’énergie: calcin permet une diminution de l’intensité énergétique
+
+
Verre
36
- Po itique es c ets irective em a age quota pas encore atteint , VHU
- Meilleure performance du tri (séparation du verre coloré et incolore par tri
optique)
-Baisse du prix minimum de rachat du calcin aux collectivités (alors qu’
il y a encore plus de 30 % du verre des ménages non collecté !)
- Prix de l’électricité: la fabrication du calcin est énergivore
- complexification des mélanges, augmentation du verre coloré
-
-
=
-
+
B2 Traitements avec valorisation de la matière
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B2. Traitements avec valorisation de la matière
VerreFreins technologiques:
- recyclage des verres d’écran, de lampe, culinaire (Pyrex)
→ au stade d’idée!
- Séparation des réseaux chauffants des lunettes arrières des VHU
→ aucune idée
37
Impact environnemental de la filière
- Séparation des vitrocéramiques du verre
→ optimisation du tri
B2 Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les plastiques
B2. Traitements avec valorisation de la matière
Alimentation(balles de déchetsplastiques)
Séparation
délitage
Tri préliminaire(manuel ou automatique)
Broyage
Paillettes
Tri par flottation ettri densitaire
Tr émied’alimentationCollierVis
Archimède
Recyclagechimique et
38
Silos de stockage
Granulation
Extrudeuse
Empaquetage
Empaquetage
va or sa on
thermiquepeufavorable
B2 Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Il existe trois grandes familles de matières plastiques :
les thermodurcissables : ils sont formables à chaud avec modification
chimique. Les phénoplastes, aminoplastes et les résines époxydes
les plastiques techniques : comme leur nom l'indique, ils sont destinés à des
(PAS DE VALORISATION MATIERE POSSIBLE)
Les plastiques
B2. Traitements avec valorisation de la matière
39
les thermoplastiques : ils sont formables à chaud sans modification chimique.Le polyéthylène, le polypropylène, le polychlorure de vinyle et le polystyrène
(PAS DE VALORISATION MATIERE POSSIBLE)
- Le taux d’utilisation des MPS est de seulement 5 % pour la filière plastique
- Particularité: les plastiques régénérés (recyclats) servent à la fabrication de
produits différents des produits neufs dont ils sont issus
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Type deType de
résinerésineSources de déchetsSources de déchets Applications potentiellesApplications potentielles
PEbdFilms rétractables ou étirablespalettisationSacs, sachets, boîtages
Sacs poubelle, films d'ensilage,moulage (articles ménagers, jouets...)
PEhd
Bouteilles, flacons (lait, lessive...)Bidons (huiles moteurs, phytosanitaires...)
Fûts et conteneurs aisses et casiersFilms pour routage
Bidons multicouches, containers,tuyaux, jouets, articles de
camping
PPFilms et sachets transparents (paquets decigarettes, fleurs, bonneterie, produitsalimentaires secs...) Tubes
Articles injectés, mouléstechniques, mobilier de jardin
Les matières
plastiques
PEbd=polyéthylène
basse densité
PEhd=polyéthylène
haute densité
PP=polypropylène
B2. Traitements avec valorisation de la matière
40
PSeu es pour ermo ormage po s e
yaourts et autres produits laitiers,gobelets...) Bouchage
Moulage (jouets, articles
ménagers...)
PSEBarquettes alimentairesCalage (électroménager)
Moulage de blocs expansés oumoulage d'objets
PVC
Bouteilles (eaux minérales, vinaigre, vin,huiles comestibles, produits dedroguerie...) Feuilles pour thermoformage
de gobeletsBarquettes, boîtesalimentairesBlisters Films alimentairesFilms pour les applications médicales
Profilés, tuyaux, contreforts pourchaussures, charges diverses
PETBouteilles (boissons gazeuses, eauxminérales, huiles comestibles...)Pots et flacons cosmétiquesFilms
Fibres
PS=polystyrène
PSE=polystyrèneexpansé
PVC=polychlorure de
vinyl
PET=polyéthylène
téréphthalate
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Exemples d’usage
B2. Traitements avec valorisation de la matière
41
27 flacons de vaisselle=
une veste polaire
250 flacons de lessive=
Une chaise de classe
67 bouteilles d’eau=
Une couette pour deux
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Politique contre changement climatique, quotas carbone
- Prix du pétrole: les matières plastiques sont des produits dérivés du pétrole
- Politique des déchets (directive emballage, VHU, DEEE) + nouvelle filière desdéchets plastiques d’entreprise
+
+
+
Les plastiques
42
- ( Possible valorisation énergétique en co-incinération en cimenterie (manque
de produits de combustion comme les huiles et pneus usagés) )
- Tri: automatisation pour séparer les polymères mais pb des multicouches
- Surcapacité de recyclage en France: manque de débouchés
- ( Développement des plastiques biodégradables )
- ( Réduction à la source )
- pas de tendance à une complexification des mélanges mais les polymères sontincompatibles entre eux (d’un point de vue recyclage)
-
- =
=
- =
-
+ -
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Impact environnemental de la filière
Freins technologiques:Recyclage des plastiques ignifugés, Purification des résines, Recyclage des matériauxcomposites (matrice/ renfort), Recyclage des plastiques sandwich (différents
polymères), Recyclage des thermodurs, Lutte contre la dégradation des chaînes depolymères: divers états d’avancement mais pas encore de stade industriel
Les plastiques
43
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les Véhicules Hors d’Usage (VHU)
Dépollution(récupération desdéchets dangereux :
44
, ,batterie …) Démontage
(récupération des piècesdétachées pour la réutilisationet des composants pour lerecyclage)
Broyage
Résidus debroyage légers
Tri par Broyagematériau
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Potentialité de recyclage
Pas encore de données sur le taux de récupération (mise en place en 2003): par
contre, l’objectif fixé par le décret de 2003 sur les VHU fixait un objectif de 80 % de
réemploi/recyclage du poids total du VHU
Les Véhicules Hors d’Usage (VHU)
+ +
45
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Hausse du prix des matériaux de récupération issus des VHU
- Evolution des VHU (voiture plus grande, plus d’Al, plus de plastique,
écoconception pour augmenter la récyclabilité des VHU)
+
+
Les Véhicules Hors d’Usage (VHU)
46
- Politique en matière des VHU: l’arrêté du 6 avril 2005 rend l’agrément
obligatoire pour les démolisseurs et les broyeurs de VHU (entré en vigueur le 24
mai 2006). D’où un meilleur contrôle du recyclage et une meilleure efficience+
Freins technologiques: cf. freins des matériaux de récupération issus des VHU
Impact environnemental de la filière: non déterminé. En se rapportant aux
impacts des matériaux de récupération issus des VHU, on peut aisément considérer que
l’impact est très positif
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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DEEE (Déchets d’équipements électriques et électroniques)
Les EEE fonctionnent grâce à des courants électriques ou à des champsélectromagnétiques
On distingue trois types de DEEE :
les produits blancs, qui recouvrent les appareils de lavage
47
(lave-linge ou lave-vaisselle), de cuisson et de préparation culinaire
les produits bruns, qui recouvrent les appareils audiovisuels(TV, magnétoscope, Hi-Fi).
les produits gris, qui recouvrent les équipements informatiqueset bureautiques.
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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DEEE (Déchets d’équipements électriques et électroniques)
Ménage
Déchetterie
Fixe/mobile
Collecte deproximité
Retour
magasin
Repriselivraison
association Systèmepropre
producteur
14 kg/hab/an
48
Enlèvement / regroupement/transport
Réutilisation / dépollution / recyclage / valorisation
CollectivitésCollectivitéslocales locales
distributeurs distributeurs
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les DEEEDEEE blanc
49
Réception des
DEEE blancs Dépollution de phase 1 des appareils frigorifiques(récupération des gaz frigorigènes (CFC, HCFC et HFC)et des huiles)
Broyage classique
Démantèlement des DEEE blancs
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les DEEE
DEEE bruns et gris
50
Extraction des déchets dangereux
Séparation des fractions
richesen métaux précieux
Traitement chimiquedestiné à larécupération des métauxprécieux
Pas encore de données sur le taux
de récupération (mise en place en
2006): par contre, l’objectif fixé par le
décret 2005-829 du 20 janvier2005 sur les DEEE fixait un objectif de
4 kg/hab/an recyclé (sur les 14 kg
produits soit 28 %)
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Potentialité de recyclage des
DEEE blancs
Les DEEE
+
Potentialité de recyclage des
DEEE blancs légers
51
±+
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Potentialité de recyclage des
DEEE bruns et gris
Les DEEE
-
Pas de recyclage possible encore
Potentialité de recyclage des
câbles et autres produits
52
+ +
pour les écrans plats !
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Hausse du prix des matériaux de récupération issus des DEEE
- Evolution des DEEE: écoconception vs complexité grandissante- Politique en matière de DEEE:
▪ le décret 2005-829 du 20 janvier 2005 rend la reprise des DEEE gratuite
+
+
Les DEEE
-
53
par les fournisseurs
▪ les arrêtés du 23 novembre 2005 rend l’agrément obligatoire pour la filière derécupération (éco-organismes).
▪ directive 2005/32/CE relative à l’écoconception des EEE.
- Pas d’éco-organisme pour les DEEE industriels
+
Freins technologiques: cf. freins des matériaux de récupération issus des DEEE
Impact environnemental de la filière: non déterminé. En se rapportant auximpacts des matériaux de récupération issus des DEEE, on peut aisément considérerque l’impact est positif
-
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les DEEE
Ecotaxe sur les DEEE
Appareils de réfrigération et congélation 15 €Gros Électroménagers 5 €Petits lectroména ers 3 €
54
Ordinateurs 2 €Ordinateurs portables 1 €Moniteur LCD 3 €Moniteur CRT 5 €TV 8 €
Photocopieur 2 €GSM 0.10 €
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les pneus
A. le rechapage qui consiste à remplacer la bande de roulement usagée du pneu, afinqu'il retrouve sa qualité d'origine
B. la granulation qui permet de fabriquer du granulat ou de la poudrette de caoutchouc
Les différentes utilisations des pneus usagés:
55
utilisés dans la fabrication de pièces (roulettes, …), de revêtement de sols sportifs et
routiers, de produits d'étanchéité et d'isolation phonique… ;
C. la réutilisation de pneus entiers ou déchiquetés pour la fabrication de divers produitsen caoutchouc : en technique routière (pour les renforcements de terrains, la réalisationde remblais allégés ), pour la réalisation de bassins de rétention, dans la lutte contre lesvibrations, contre le bruit.
D. La valorisation énergétique: utilisation comme combustibles de substitution,notamment dans les fours de cimenterie, compte tenu du haut pouvoir calorifique ducaoutchouc (1 tonne de PU = 1 tonne de charbon en contenu énergétique).
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les pneus
Découpage
Extraction desmétaux ferreux
56
Alimentation
(pneus usagésnon réutilisables) Broyage
Poudretteset granulats
Fibrestextiles
B2. Traitements avec valorisation de la matière
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Potentialité de recyclage
Le taux réemploi/recyclage (en incluant le rechapage) est de 66 %
Les pneus
+ +
57
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- Baisse du prix de la collecte
- Publication (juillet 2006) par l’Afnor de la norme expérimentale n°XPT 47-751sur la détermination du format des produits issus du broyage primaire de pneususagés non réutilisables (PNUR): produits finaux de meilleure qualité
+
+
Les pneus
58
- pneus découpés et déchiquetés (échéance juillet 2006) mais taux de valorisation estdéjà de 98 % !
- Certification des acteurs de la filière (Aliapur, Qualicert valorpneu) +
Freins technologiques: peu à pas car les pneus sont des produits simples.
Impact environnemental de la filière: non quantifié car l’usage des pneus
usagés est très divers. On peut toutefois considérer que l’impact est très positif
=+
B2. Traitements avec valorisation de la matière
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Les piles
Traitement des effluents
59
Préparation etchargement Oxydoréduction
(traitementthermique)
Oxyde dezinc
Colonnesde lavage
Extraction
de produit
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les piles
60
B2. Traitements avec valorisation de la matière
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Potentialité de recyclage
Le taux recyclage est de 30 % (la collecte est limitante notamment
concernant les piles boutons)
Les piles
-
61
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- renouvellement des conventions de COREPILE et SCRELEC,
augmentation du nombre de point de collecte- Baisse du coût de traitement (plus de piles collectés / importation)
- Politique des déchets (DEEE)
+
+
Les piles
+
62
- Baisse de la teneur ou disparition des substances dangereuses (y compris
le cadmium) : augmente la recyclabilité mais diminue le gisement de métaux- poursuite de l’augmentation de la proportion des piles boutons
+
Freins technologiques: diminuer le coût de recyclage en particulier celui despiles boutons!
Impact environnemental de la filière: non quantifié. On peut toutefois
considérer que l’impact positif est assez limité. Cependant, il y limitation de
l’impact négatif du non-recyclage des piles
--
B2. Traitements avec valorisation de la matière
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Les accumulateurs
Batteriesusagées
Broyage
Neutralisation des acides
Séparation des déchets
de plomb des autresmatériaux (plastiques …)
63
Fusion desdéchets de plombRefus de tri
CouléeLingots deplomb
Poche de
Coulée
Plomb liquide(1100 °C)
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les accumulateurs
64
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Potentialité de recyclage des
accumulateurs portables
Les accumulateurs
-
Potentialité de recyclage des
accumulateurs au plomb
65
+
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- renouvellement des conventions de COREPILE et SCRELEC,augmentation du nombre de point de collecte
+
Les accumulateurs
66
- o que es c e s
- prix des métaux (plomb, nickel et cadmium) +
Freins technologiques: diminuer le coût de recyclage !
Impact environnemental de la filière: non quantifié. On peut toutefoisconsidérer que l’impact est assez limité en particulier pour les accumuluteurs
portables. Cependant, il y limitation de la pollution induite par les accumulateurs non
recyclés
+
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les huiles
DéshydratationColonne sousvide
Régénération des huiles usagées
67
Huiles usagées(stockage)
Vapeur140 ° Stockage
intermédiaire
Vapeur350 °C
Strippage latéral
Huilelégère
Huilemoyenne
Huilevisqueuse
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les huiles
68
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Potentialité de recyclage
Le taux recyclage/régénération est de 31,4 %. Le reste est valorisé de façon
énergétique
Les huiles
+
69
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- prix du pétrole: favorise la régénération des lubrifiants
- Agrément des éliminateurs d’huile (Eco huile)- Politique des déchets (VHU, opération Vidange propre de l’ADEME)
- Libéralisation du mécanisme de fixation des rix de re rise des huiles:
+
+
Les huiles
+
70
tendance à la hausse des prix
- Concurrence de la valorisation énergétique
- Demande croissante de lubrifiants de haute technicité
Freins technologiques: Augmenter les performances techniques et
environnementales des sites de régénération
Impact environnemental de la filière: très positive. 100 % des huiles sont
valorisés (recyclage/régénération/combustion)
--
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les solvants
Solvantsusagésstocka e
Décantation
Colonne dedistillation
71
Culot
solvantsrégénérés
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Potentialité de recyclage
Le taux recyclage/régénération est de 21 % (hors recyclage en interne)
Les solvants
+ +
72
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Facteurs influençant le recyclage et tendance pour les années à venir:
- prix du pétrole: favorise la régénération des solvants-Soutien financier à la régénération des solvants en baisse lors du 8ème
programme des Agences de l’Eau (2003-2006) mais en hausse pour le 9èmero ramme des A ences de l’Eau 2007-2012 uni uement our l’a ence Loire
+
Les solvants
-
73
Bretagne dans un premier temps
- ( Réduction à la source: directive 1999/13/CE relative à la réduction desémissions de composés organiques volatils dues à l’utilisation de solvants organiquesdans certaines installations (applicable aux anciennes installations depuis octobre2007) et dans certains produits (directive 2004/42/CE) )
Freins technologiques: amélioration de la qualité des solvants en sortie derégénération et développement de la régénération en petites quantités à un coûtacceptable
Impact environnemental de la filière: non déterminé mais plutôt positif .
-
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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GRAVATS - BETONS
Les déchets inertes
74
…BROYAGE
GRAVES DE RECYCLAGE
Construction de chaussées,remblaiement de tranchées…
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Les déchets banals bois de chantier
BOIS : portes, huisseries…
75
GranulésChaufferies bois
Panneaux departicules
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Le nucléaire en France
Quelques chiffres :431 TWh produit par an
76
r ac eurs nuc a res
63 MWh installé
78 % de l’électricité en France
1 kg/(an.hab) déchet radioactif(officiel)
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Cas des déchets nucléaires : classification
77
Les déchets TFA (VC VL) = 1 à 100 Becquerels par gramme (Bq/g) (~ 25.000 t/an)
Les déchets FA et MA (VC VL) = 90% du vol des déchets radioactifs
Les déchets MAVL et HAVL = les plus problématiques. Durée de vie de l’ordre du million
d’années. Pas de solution définitivement adoptée à part leur stockage
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Ex du stockage de déchets nucléaires TFA
78
Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs
B2. Traitements avec valorisation de la matière
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Ex du stockage de déchets nucléaires TFA
Colis (fût métallique, containeur de béton) =
• 15% de déchet (gants, bottes, outils…)
• 85% d’enrobage (béton, mortier, résine, bitume… )
79
Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs
Sites de stockage localiséssur des matériaux argileux
pour éviter tout risqueaccidentel de dispersion ducontaminant et sur une zonegéologiquement stable (pas
de risque naturel).
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Ex du stockage de déchets nucléaires HAVL1) Retraitement des combustibles de centrale ( du
volume par extraction de U et Pu - 97% !)
2) Conditionnement des déchets (vitrification etdépôt dans des fûts en acier inoxydable)
3) Mise en dépôt temporaire (refroidissement)
80
Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs
4) Enfouissement définitif (en cours d’étude)
Stockage des déchets HAVL vitrifiés
Combustible en attente de retraitement
B2. Traitements avec valorisation de la matière
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Ex du stockage de déchets nucléaires HAVL Actuellement, un laboratoire d’étude est en cours de mise en place à Bure en Meuse
(Haute Marne), dans des formations argileuses afin d’étudier les modalités de
stockage des déchets HAVL
81
Agence Nationale pour la gestion des Déchets RAdioactifs
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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PLAN DU COURS A. La gestion des déchets
B. Le traitement des déchets
–
82
C. Un cas de valorisation des déchets: le compostage
.
B2. Traitements avec valorisation de la matière
B3. Traitements avec valorisation de la matière organique
B4. Traitements avec valorisation énergétique
B5. Traitements sans valorisation
Le compostage
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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83
Cf . cours sur le compostage !
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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La méthanisation
- Procédés de méthanisation: 2H avec Mr Labeyrie (spécialiste français du
biogaz)
- Méthanisation des solides & Biohydrogène: 2H avec Mr Trably (ancien
84
prof à l’ENSAT, Ingénieur de recherche à l’INRA de Narbonne)
- Qualité des digestats (issus de la méthanisation): 1H avec Claire
Marcato docteur de l’INP, ingénieur déchets de l’APESA
A. Généralités – Les modes de traitement des déchets
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 85/110
Intérêt des traitements biologiquesImpact environnemental
Production de CO2- inférieure à l’incinération (transformation de la matière)- équivalente à la mise en décharge
85
Coûts réduits- par rapport à l’incinération- plus-value (valorisation agronomique ou énergétique)
Impact économique
Avantage écologique
Valorisation matière (compost)Valorisation énergétique (biogaz)
A. Généralités – Les modes de traitement des déchets
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Les déchets « biodégradable »
9% 4%Tri + compostage OM ()Compostage boues ()
Méthanisation ()
86
5%50%
Compostage biodéchets (=)Compostage DV ()
Source : ADEME - ITOM 2002
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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La filière de traitement biologiques
Gisement des déchets organiques théoriquement susceptible d’être
traité par une filière de gestion biologique: 32 Mt (ADEME, 2006).
Environ 11 Mt sont actuellement traités:
87
- Compostage: plus de 600 plates-formes de compostage qui traitent
5 Mt (2,5 Mt de compost produit)
- Méthanisation: 2 unités traitant environ 0,2 Mt de DMA. 240
unités traitent des effluents des IAA et des boues de STEP (1 Mt)
- Épandage de boues: 5 à 6 Mt de boues sont directement
épandues
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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PLAN DU COURS A. La gestion des déchets
B. Le traitement des déchets
–
88
C. Un cas de valorisation des déchets: le compostage
.
B2. Traitements avec valorisation de la matière
B3. Traitements avec valorisation de la matière organique
B4. Traitements avec valorisation énergétique
B5. Traitements sans valorisation
Capacité d’incinération des
L’incinération dans le monde
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Capacité d’incinération desdéchets municipaux dans
différents pays industialisés
0% 20% 40% 60% 80%
Japon
Danemark
Suisse
89
Luxembourg
France
Belgique
Pays-Bas
Norvège
USA
Autriche
Royaume Unis
Italie
Canada
Corée du Sud
Espagne
L’incinération des Déchet Municipaux et Assimilés
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13,9 Twh (109 kWh)en 2004
90
Énergie thermique ou électrique
10,1 Twh
Thermique+
3,8 Twh
Electrique
L’usine d’incinération
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http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 91/110
91
L’usine d’incinération
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 92/110
1.Aire de déchargement
3. Grue de chargement des fours
4. Trémie d’alimentation
92
2. Fosse à déchets
L’usine d’incinération
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 93/110
5. Grilles de l’incinérateur6. Chaudières
93
L’usine d’incinération
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 94/110
8. Traitement des effluents gazeuxc clone
11. Cheminée
94
9. Filtres
10. RécupérationdesREFIOM/REFIDIS7. Mâchefers
L’usine d’incinération
Utilisation de la vapeur comme source de chaleur (chauffage) ou
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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12. Turbinesà vapeur
Utilisation de la vapeur comme source de chaleur (chauffage) oucomme source d’énergie (production d’électricité)
95
L’incinération: source de pollution ?
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Dioxine ?
96
Mâchefer d'Incinération des Ordures Ménagères (MIOM)
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Mâchefer d Incinération des Ordures Ménagères (MIOM)
97
PLAN DU COURS
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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A. La gestion des déchets
B. Le traitement des déchets
–
98
C. Un cas de valorisation des déchets: le compostage
.
B2. Traitements avec valorisation de la matière
B3. Traitements avec valorisation de la matière organique
B4. Traitements avec valorisation énergétique
B5. Traitements sans valorisation
L’usine d’incinération
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 99/110
99
Incinération des déchets mais sans valorisation énergétique !
ISDD (Installation de Stockage des Déchets Dangereux) ex CSDU del I CET d l I
Les classes des installations de stockage
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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ISDD (Installation de Stockage des Déchets Dangereux)classe I ex CET de classe I
= déchets industriels spéciaux ultimes = de l’industrie, commerces,services + déchets toxiques des ménages.
ISDND (Installation de Stockage des Déchets Non Dangereux) exCSDU de classe II, ex CET de classe II
= Déchets industriels banals, déchets ménagers par collecte
100
traditionnelle, résidus des filières de traitement/valorisation des OM,mâchefers…
ISDI (Installation de Stockage des Déchets Inertes) ex CSDU declasse III, ex CET de classe III
= Déchets inertes (déblais et gravats)
Modes et techniques d’enfouissement
D d d’ f i t
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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Deux modes d’enfouissement :
• Enfouissement de surface
• Enfouissement en tranchée
101
Cas des ISDD
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 102/110
102
Cas des ISDD
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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103
Collecte et traitement des lixiviats
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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104
Traitement lixiviat: réglementation
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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105
Arrêté du 9 septembre 1997 relatif aux installations de stockage de " déchets non dangereux "
Traitement lixiviat: ex de procédés
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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p
Ozonation Traitement biologique
106
+ Membrane de filtration ?
Gestion des gaz
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
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107
La production du biogaz en décharge
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 108/110
108
Sources:
Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie. www.ademe.fr
Chambre du commerce et de l’industrie de la ville de Paris. http://www.environnement.ccip.fr/dechets/savoir/filieres-elimination-dechets.htm
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 109/110
Oxydation hydrothermale. www.cea.fr http://www.hoo-ingenierie.fr/techno_ok.htm
Société Organic Waste Systems. http://www.ows.be/dranco.htm
Société KOMPOGAS http://www.kompogas.ch/en/index.html
De Guardia, A. (2002), Traitement biologique aérobie des déchets solides: le procédé de compostage. In « Gestion des Problèmes
109
- , .
Martin, AM (1991), Biological Degradation of Wastes, Elsevier pub.
Mustin, M. (1987), Le compost. Editions F. Dubusc.
Sources:
ADEME. Les déchets en chiffres . Publication ADEME 2006. www.ademe.fr
Department for Environment, Food and Rural affairs. DEFRA (UK). http://www.defra.gov.uk/
Commission Européenne. L’UE et la gestion des déchets. http://europa.eu.int
7/17/2019 Le Traitement Des Dechets
http://slidepdf.com/reader/full/le-traitement-des-dechets 110/110
Chambre de commerce et d’industrie de Paris. http://www.environnement.ccip.fr/dechets/index.htm
Textes Législatifs. Décret n° 2002-540 du 18 avril 2002 : (NOR: ATEP0190045D). http://www.legifrance.gouv.fr
http://www.bourse-des-dechets.fr/
110
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