Pas d'émissions significatives de PFAS dues à l'incinération des déchets
Des chercheurs étudient l'efficacité des processus de combustion
Les composés alkyles perfluorés et polyfluorés, ou PFAS, se retrouvent dans d'innombrables produits et donc aussi dans les déchets ménagers. Des chercheurs de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) ont étudié, en collaboration avec des partenaires internationaux, la part de l'incinération des déchets dans la libération de ces composés. Leurs essais dans l'incinérateur BRENDA du KIT ont montré qu'une incinération aux températures et aux temps de séjour habituels dans les installations européennes dégrade presque entièrement les polymères fluorés. L'étude vient d'être publiée dans la revue spécialisée Chemosphere.
Poêles revêtues, gobelets Coffee to go, cartons à pizza, papier sulfurisé ou produits médicaux : En raison de leurs propriétés hydrofuges, antisalissantes et dégraissantes, les fabricants utilisent des polymères fluorés, un sous-groupe de composés alkylés perfluorés et polyfluorés (PFAS), dans de très nombreux produits de consommation. Ce groupe de substances comprend plus de 10 000 composés aux propriétés diverses - certains d'entre eux sont nocifs pour la santé et sont par exemple associés à l'apparition de lésions organiques et de cancers. Les PFAS s'accumulent dans les nappes phréatiques et les sols et posent des problèmes à l'environnement et à la santé publique dans de nombreux endroits.
Les chercheurs étudient l'efficacité des processus de combustion
Une équipe de recherche dirigée par le Dr Hans-Joachim Gehrmann de l'Institut de chimie technique (ITC) du KIT vient d'examiner si et dans quelle mesure ces composés se retrouvent également dans l'environnement via l'incinération des déchets. En coopération avec l'entreprise indienne Gujarat Fluorchemicals, un fabricant de polymères fluorés, les scientifiques ont mené des études sur la chambre de combustion pilote de centrale électrique BRENDA (chambre de combustion avec chaudière à vapeur) au KIT. Des polymères fluorés ont été brûlés et les concentrations de PFAS ont ensuite été déterminées dans l'eau de lavage, les cendres et les gaz d'échappement. Les essais devaient permettre de déterminer à quelles températures et conditions de combustion il est possible d'obtenir une destruction aussi complète que possible des PFAS.
Un mélange représentatif de polymères fluorés
Les chercheurs ont testé deux conditions de température différentes : 860 degrés Celsius, conformément aux normes européennes pour l'incinération des déchets ménagers, et 1 095 degrés Celsius, comme pour l'incinération des déchets dangereux. Dans les deux cas, le temps de séjour minimum des gaz de combustion dans la chambre de combustion était de deux secondes. "Nous avons pu montrer qu'avec des conditions de combustion de 860 degrés Celsius et un temps de séjour de deux secondes, il est possible d'atteindre un taux de dégradation lié au fluor de plus de 99,99 pour cent. Cela signifie qu'une minéralisation presque complète des polymères fluorés a été obtenue dans des conditions similaires à celles d'une incinération d'ordures ménagères", rapporte Gehrmann. "Une incinération à 1 095 degrés Celsius n'a pas augmenté de manière significative le taux de dégradation. Cela suggère qu'une température plus élevée n'a pas d'influence significative sur la minéralisation des polymères fluorés".
Pour les essais en chambre de combustion, l'équipe a sélectionné un mélange représentatif de polymères fluorés couvrant 80 pour cent des polymères fluorés utilisés commercialement dans le monde, notamment le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le fluorure de polyvinylidène (PVDF), les polymères perfluoroalcoxy (PFA) et le caoutchouc fluoré (FKM).
Les échantillons ont été prélevés à plusieurs endroits du processus de combustion : à la sortie de la chambre de postcombustion, en aval de la chaudière et dans les gaz de combustion au niveau de la cheminée. En outre, l'équipe a analysé des échantillons de l'eau de lavage et des cendres. Des méthodes analytiques telles que la chromatographie gazeuse couplée à la spectrométrie de masse ont permis d'identifier et de quantifier précisément les PFAS. "Ces résultats sont une bonne nouvelle pour l'élimination quasi complète des polymères fluorés via l'incinération des déchets ménagers conformément aux normes européennes", estime Gehrmann à propos des résultats de la recherche. "Cependant, les PFAS pénètrent également dans l'environnement par d'autres voies qui doivent encore être étudiées et évaluées".
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
Publication originale
Hans-Joachim Gehrmann, Philip Taylor, Krasimir Aleksandrov, Philipp Bergdolt, Andrei Bologa, David Blye, Priyank Dalal, Priyanga Gunasekar, Sven Herremanns, Deepak Kapoor, Meg Michell, Vanessa Nuredin, Michael Schlipf, Dieter Stapf; "Mineralization of fluoropolymers from combustion in a pilot plant under representative european municipal and hazardous waste combustor conditions"; Chemosphere, Volume 365
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