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Évaluation du potentiel acidogène de divers rejets miniers par une méthode bio-cinétique.

Brassard, Sylvie (1993). Évaluation du potentiel acidogène de divers rejets miniers par une méthode bio-cinétique. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 134 p.

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Résumé

L'acidification des cours d'eau et la libération massive de métaux lourds dans le milieu récepteur occasionnée par le drainage minier acide sont d'une gravité indéniable et remontent aux prémisses de l'exploitation minière dès l'Antiquité. Le développement de chaînes complètes de recyclage de résidus miniers sulfureux doit nécessairement tenir compte des impacts environnementaux pouvant résulter de la disposition finale des rejets produits dans le procédé. Le but de cette étude est de déterminer les paramètres qui permettront d'évaluer et éventuellement de réduire les risques pouvant résulter de la présence résiduelle de substances oxydables et toxiques dans les résidus de deuxième génération, dans un contexte de stabilité des différents déchets produits. De plus, cette recherche s'est penchée sur l'élaboration d'une procédure cinétique d'évaluation du potentiel acidogène de quatre types de rejets miniers que sont le résidu brut, le rejet de première flottation, le concentré de sulfures issu de cette première flottation et le concentré de sulfures ayant subi une première étape de lixiviation biologique en réacteur. Les sujets élaborés dans ce mémoire traitent principalement des tests statiques et cinétiques de prédiction du drainage minier acide, avec l'emphase sur les améliorations apportées au test cinétique en colonnes de percolation afin de vérifier la stabilité environnementale des quatre types de déchets miniers cités ci-avant. Les conclusions auxquelles ont mené cette maîtrise sont que la méthode cinétique de prédiction en colonnes de percolation s'avère très efficace lorsqu'on utilise une première étape de "lavage" du substrat à analyser, que l'ajout de nutriments à la solution lixiviante augmente de beaucoup les cinétiques chimiques et biologiques de libération des métaux, augmentant ainsi la fiabilité et la rapidité de la méthode analytique, et que l'inoculation à l'aide d'une culture bactérienne mixte du substrat à l'étude permet de s'assurer d'une action bactérienne efficace. Les tests statique et cinétique ont mis en évidence le caractère acidogène du résidu brut, ainsi que celui du rejet de flottation. Il appert selon la balance chimique qu'un rendement de désulfuration supérieur à 98.3% serait nécessaire afin d'obtenir un potentiel net nul de production d'acide dans ce rejet. L'étape de séparation des phases oxyde et sulfureuse (par flottation et/ou séparation gravimétrique) serait donc une étape clé concernant la qualité des déchets produits, directement relié à leur pouvoir de génération d'acide. Le concentré de sulfures, considéré comme fortement générateur d'acide selon sa composition chimique pourrait s'avérer inoffensif avec une disposition adéquate dû à sa faible granulométrie d'où une faible porosité, empêchant l'intrant d'oxygène, donc limitant très fortement l'oxydation des sulfures. Mêmes conclusions pour le concentré biolixivié, sauf que le processus de biolixiviation rehausserait la perméabilité de ce substrat, ce qui pourrait représenter un désavantage dans le cas d'une future disposition de ces déchets dans le milieu récepteur

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Tyagi, Rajeshwar Dayal
Co-directeurs de mémoire/thèse: Blais, Jean-François
Mots-clés libres: acidogène; rejet minier; méthode cinétique; substance oxydable; résidu; toxique; tests statiques; drainage minier acide
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 06 juin 2013 13:38
Dernière modification: 11 nov. 2015 19:22
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1413

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