Les résidus issus de l'épuration des fumées de l'incinération (REFIOM) ne peuvent pas être valorisés et sont donc stockés dans un centre de stockage de déchets ultimes (CSDU classe I) à Beine Nauroy à une vingtaine de kilomètres de Reims.
Les Mâchefers d'Incinération d'Ordures Ménagères (MIOM), deuxièmes sous-produits, sont valorisables et ne peuvent plus être stockés dans les CSDU depuis juillet 2002 d'après l'article L. 541-24 du code de l'environnement.
Devant cette nouvelle réglementation, la communauté d'agglomération de Reims a dû revoir sa politique de gestion des déchets. Elle a donc opté pour la construction d'une station de valorisation des mâchefers et a profité de ce projet pour récupérer à sa charge le tri de ses déchets recyclables géré auparavant sur l'Ecopôle de St Brice-Courcelles près de Reims. C'est pourquoi les deux activités (le tri et la valorisation des mâchefers) ont été regroupées sur un même site. L'option retenue par la CAR a été de se rendre propriétaire d'un terrain en périphérie de la ville, de réaliser les installations et d'obtenir l'autorisation préfectorale d'exploitation. Deplus, le site choisi se situe dans la zone industrielle où est installé l'UIOM ce qui réduit les impacts du transport (2km de distance).
Construit et financé par la communauté d'agglomération de Reims en 2004 à hauteur de 5M€, le nouveau pôle de valorisation des déchets, appelé TRIVALFER, a été inauguré le 14 novembre dernier par Jean-Louis Scheider, Président de la Communauté d'Agglomération et Maire de Reims. Suite à une procédure de marchés publics, ce pôle est exploité par deux sociétés : La société Chazelle, filiale de SITA/SUEZ pour le centre de tri et les sociétés YPREMA et MORONI partenaires pour la station de valorisation des mâchefers.
Fonctionnement du centre de tri
Le centre de tri de TRIVALFER reprend le fonctionnement usuel consacré : il reçoit les déchets recyclables issus de la collecte sélective sous forme de sacs plastiques et en vrac (contenus des bacs sélectifs). Les camions déchargent directement sur le site suite à la tournée de collecte. Le traitement de ces déchets se décompose en plusieurs actions à la fois mécaniques et manuelles, afin de trier les différentes matières en fonction de la filière de valorisation.
La première étape consiste à ouvrir les sacs mécaniquement pour étaler le contenu sur un tapis roulant en direction de la cabine de pré-tri. À cette étape, deux personnes sont chargées de récupérer les sacs non ouverts qui repartent en début de chaîne, de récupérer les cartons très volumineux risquant d'entraver le flux et d'éliminer les déchets indésirables appelés « refus de tri ».
Le flux de déchets suit son cours et les petits éléments sont séparés des plus gros grâce à un trommel, tamis circulaire fonctionnant comme une essoreuse. Les gros déchets partent directement en cabine de tri manuel pour être séparés (cartons, journaux, revues, magazines). Les plus petits déchets sont dirigés vers un séparateur balistique, tapis roulant vibrant qui permet de séparer les emballages plats (cartonnettes, papiers) des emballages creux (bouteilles, flacons). Les déchets trop petits deviennent des refus de tri.
Le gisement des emballages creux est ensuite dirigé vers un overband qui par un système d'aimantation permet d'extraire les boîtes en acier.
Chaque flux (journaux, emballages creux, emballages plats) est ensuite dirigé vers une cabine de tri manuel ou la sélection est affinée en fonction de la qualité des matériaux et selon le cahier des charges fixé par les filières de recyclage.
Les matières triées par les opérateurs tombent ensuite dans des boxes spécifiques dans lesquelles elles sont stockées avant d'être acheminées vers la presse à balles. Cet équipement permet de conditionner en balles pesant parfois plus d'une tonne les emballages valorisables en plastique, carton, aluminium, etc. Ces balles sont ensuite stockées sur une aire spécifique avant leur acheminement en semi-remorque vers les filières de valorisation. Les journaux, revues et magazines sont stockés en vrac avant d'être acheminés directement vers les papeteries.
À ce stade, les matières contenues dans les balles ne sont plus des déchets : elles sont devenues des matières premières secondaires et pourront être revendues à des industriels.
Les refus de tri sont quant à eux renvoyés vers l'usine d'incinération.
Fonctionnement de la station de valorisation de mâchefers
Les Mâchefers d'Incinération d'Ordures Ménagères (MIOM) sont les résidus solides de la combustion des déchets récupérés dans la partie basse des fours. Ils représentent 10% du volume des ordures incinérées et un quart de leur poids. La composition des mâchefers varie avec les types de déchets incinérés mais la silice, l'alumine et le calcium représentent la base de la structure minérale de ces résidus. Ils contiennent également de l'eau (25%), des métaux ferreux (10%), du verre et des imbrûlés. En ce qui concerne le potentiel polluant des mâchefers le Ministère de l'Ecologie et du Développement Durable (MEDD) a défini des règles qui permettent de les classer de manière à en fixer les conditions de valorisation. La circulaire du 9 mai 1994 impose un contrôle à travers un test de lixiviation normalisé et d'une mesure des imbrûlés. L'échantillon est mis en contact de façon répétée avec de l'eau, dans des conditions normalisées, afin d'évaluer la quantité de polluants solubilisée. À partir des résultats de ce test, les résidus sont classés en trois catégories qui déterminent s'ils sont directement valorisables (classés V), s'ils doivent subir une maturation (classés M) ou bien si aucune utilisation n'est possible, ils doivent être stockés (classés S).
La qualité des mâchefers dépend de la qualité de l'incinération donc des réglages de l'UIOM.
Les mâchefers sont valorisés depuis de nombreuses années et la ville de Toulouse par exemple les utilise depuis 1926 dans ses travaux urbains. Des études ont permis de mieux réglementer leurs utilisations, d'améliorer les techniques et surtout de développer les filières. La circulaire du 9 mai 1994 liste les utilisations possibles :
Les utilisations possibles en technique routière de mâchefers à faible fraction lixiviable sont les suivantes :
-structure routière ou de parking (couche de forme, couche de fondation ou couche de base) à l'exception des chaussées réservoir ou poreuses,
-remblai compacté d'au moins 3 mètres de hauteur, sans aucun dispositif d'infiltration, et à condition qu'il y ait en surface une structure routière ou de parking, un bâtiment couvert ou un recouvrement végétal sur un substrat d'au moins 0,5 mètres.
Des conditions d'utilisation plus précises sont détaillées dans des guides techniques régionaux qui prennent en compte les particularités des régions (trafic, géologie, climat…).
Le site TRIVALFER reçoit et traite les 22.000 tonnes de mâchefers produits chaque année par l'incinérateur de la communauté d'agglomération de Reims. Les 100 tonnes de mâchefers qui arrivent chaque jour sont dans un premier temps stockées pendant un mois avant d'être analysées et classées. C'est pourquoi, la plate-forme est couverte et construite sur une géomembrane afin d'assurer son étanchéité et prévenir tout risque d'infiltration dans les sous-sols. Cette période de stockage permet aux MIOM de s'égoutter naturellement et de débuter leur maturation.
Après analyses, les volumes qui doivent être stockés sont envoyés en CSDU. Ceux qui doivent subir une maturation restent stockés sur la plate-forme plusieurs semaines voir plusieurs mois pendant lesquels des réactions d'oxydo-réduction permettent d'atteindre l'équilibre chimique du matériau. Ce n'est qu'après de nouvelles analyses que les mâchefers seront dirigés vers la valorisation.
Cette valorisation consiste dans un premier temps à récupérer les métaux ferreux et non ferreux qui seront envoyés vers les aciéries ou la sidérurgie. Les mâchefers sont ensuite criblés afin d'obtenir une granulométrie comprise entre 0 et 40 mm. Les éléments les plus grossiers (supérieurs à 40 mm) sont évacués en CSDU, mais ils ne représentent que 7 à 8% des flux entrants. À ce stade, les mâchefers sont appelés « grave » et ne sont plus considérés comme des déchets mais comme un matériaux de substitution utilisable en technique routière.
Cette plate-forme de valorisation de mâchefers est gérée par deux sociétés partenaires : les sociétés YPREMA et MORONI. La société YPREMA est spécialisée depuis 1989 dans la valorisation en techniques routières de matériaux recyclés et commercialise cette grave sous le nom d'ECO-GRAVE. Reims constitue sa 7ème implantation et dans ce cas, YPREMA a souhaité s'associer avec la société locale MORONI, première entreprise de la région rémoise de commercialisation de matériaux de construction. Souhaitant diversifier son activité, MORONI a pris en charge la finalisation des graves et leur commercialisation. En sortie de plate-forme, l'ECO-GRAVE est dirigée sur le site MORONI situé à proximité pour être traité aux liants hydrauliques. Cette technique permet d'accroître la stabilité et la gamme de qualité du produit augmentant ses possibilités d'utilisation. Les sociétés ont 12 mois pour commercialiser le produit ; dans le cas contraire il devra repartir en centre de stockage de déchets ultimes.
Depuis la mise en route de la plate-forme en juin 2005, 3000 tonnes de grave ont été commercialisées sur plusieurs chantiers de la communauté d'agglomération de Reims en tant que remblai de tranchées et sous-couche de voirie mais aussi sur le chantier du TGV est. En Ile-de-France, cette grave a notamment été utilisée sur le chantier du tramway parisien, du Stade de France ou encore de l'Autoroute A86.
En France, près de 70 % de la production totale de MIOM, soit 2,25 millions de tonnes sont traités en installation de maturation et d'élaboration. Or il semblerait que seulement 50 % soient valorisés dans les travaux publics. Pour encourager l'utilisation des MIOM, les acteurs de la filière mettent l'accent sur ses intérêts économiques. En effet, pour une collectivité, la valorisation des mâchefers peut représenter une bonne opération. Le coût global des mâchefers sur une plate-forme de maturation s'établit en moyenne à 40 euros la tonne contre au minimum 70 euros la tonne stockée en décharge. Une ville moyenne avec une production de 35 000 tonnes par an peut donc économiser plus d'un million d'euros. Pour les entreprises de BTP, l'intérêt est également évident avec un coût de trois à quatre euros inférieur aux granulats naturels.
Sur le plan environnemental, l'utilisation des MIOM présente un double intérêt : sachant que chaque Français consomme 7 tonnes de granulats par an pour les chantiers, la valorisation des mâchefers pourrait contribuer, même si son utilisation est limitée, à diminuer l'utilisation des ressources naturelles.
D'autre part, les filières de valorisation permettent de diminuer les volumes de déchets stockés en CSDU.
Cependant, ces matériaux suscitent encore quelques réticences dans le secteur du bâtiment qui doute de ses capacités géotechniques. Pourtant des tests réalisés sur des chantiers menés dans les années 70 montrent une bonne durabilité mécanique des structures et une faible influence des MIOM sur la qualité des sols. De plus les techniques s'étant considérablement développées (liants hydrauliques) les caractéristiques géotechniques des MIOM traités sont similaires aux granulats naturels.
Les réticences s'expriment autant sur le plan environnemental. Même si depuis dix ans, la réglementation semble encadrer précisément la valorisation et surtout l'utilisation de ces produits, certains estiment que l'utilisation en sous-couche s'apparente à un enfouissement, qui plus est, moins contrôlé qu'en CSDU. Par ailleurs, des études se poursuivent notamment au Bureau de Recherche Géologiques et minières (BRGM) afin d'améliorer les performances environnementales et géotechniques de ces résidus.
Article publié le 28 novembre 2005
