Les déchets ménagers: définition, production et composition
Chapitre II : Généralités sur la gestion des déchets
1. Introduction
Les déchets, produits par les ménages et par les activités économiques, sont générateurs de nuisances et peuvent être dangereux pour l’homme et la nature. Il est donc essentiel d’en contenir la production et d’en maîtriser le devenir.
« Décharge », « décharge contrôlée », « centre d’enfouissement technique » (CET), « centre de stockage de déchets » sont autant de termes qui désignent cette activité.
L’évolution des dénominations traduit celle des techniques d’aménagement et d’exploitation imposée par la réglementation.
Aussi, en trois décennies, est-on passé du simple dépôt des ordures dans les décharges à un dispositif de traitement complexe avec des dispositions techniques concernant le choix des sites de confinement, la sélection des déchets admis, l’étanchéité des casiers de stockage, la récupération des effluents gazeux et aqueux aux fins de traitement avant rejet, la surveillance des sites pendant et après l’exploitation [08].
Cette évolution de la réglementation résulte de l’exigence de qualité de vie de moins en moins compatible avec les nuisances engendrées par certaines installations, mais aussi de l’expérience acquise, notamment lors des accidents et incidents survenus sur ces sites [08].
2. Définition des déchets ménagers et assimilés
a) Définition du terme déchet
Un déchet est défini comme Tout résidu d’un processus de production, de transformation, ou d’utilisation, toute substance, matériau produit ou plus généralement tout bien meuble abandonné ou que son détenteur destine à l’abandon et qui sont de nature à produire des effets nocifs sur le sol, la flore et la faune, à dégrader les sites ou les paysages, à polluer l’air ou les eaux, à engendrer des bruits ou des odeurs, et d’une façon générale, à porter atteinte à la santé de l’homme et à l’environnement [03].
b) Classification des déchets
La loi algérienne relative à la gestion, au contrôle et à l’élimination des déchets, donne la classification suivante des déchets [04].
- Les déchets spéciaux y compris les déchets spéciaux dangereux,
- Les déchets ménagers et assimilés,
- Les déchets inertes [04].
c) Ordures Ménagères
Les ordures ménagères sont les déchets ordinaires provenant de la préparation des aliments et des restes de repas, du nettoyage normal des habitations et bureaux, débris de vaisselle, chiffons, balayures, d’emballages non recyclables et résidus divers déposés aux heures de la collecte, dans des bacs normalisés devant des immeubles ou à l’entrée des voies inaccessibles aux camions[05].
d) Déchets assimilés aux ordures ménagères
Sont déclarés « assimilés aux ordures ménagères » tous les déchets qui peuvent être collectés et traités dans les mêmes conditions que les ordures ménagères provenant des établissements artisanaux et commerciaux, des écoles, des bureaux et de tout bâtiment public ainsi que les produits du nettoiement des voies publiques, parcs, cimetières et leurs dépendances, dépourvus de terre et déchets verts rassemblés, en vue de leur évacuation dans des bacs normalisés. (Les objets à arêtes coupantes doivent être préalablement enveloppés) [05].
3. Production des déchets ménagers et assimilés
La production de déchets subit une constante augmentation depuis 1960.
Ceci est dû à la fois à l’évolution démographique, à l’amélioration du niveau de vie et à l’évolution des modes de vie avec notamment une impressionnante augmentation des déchets d’emballage (Biscuits, plats cuisinés ou encore lingettes nettoyantes).
D’une production organique, déchets alimentaires, nous sommes passés à une production plus complexe avec des produits en fin de vie et des emballages [04].
4. Composition physico-chimiques des déchets ménagers et assimilés
a) Composition physique
La connaissance de la composition des ordures ménagères est un préalable indispensable à une bonne gestion des déchets ménagers.
Elle aide aux choix techniques et d’organisation permettant ainsi des gains d’efficacité et une meilleure maîtrise des coûts.
Ces déchets sont répartis selon différentes catégories et sous catégories telles que les plastiques, les papiers- cartons, les putrescibles, les Combustibles Non Classés (CNC), les Incombustibles Non Classés (INC), les textiles, etc (tableau 05) [04].
Les déchets de taille inférieure à 20 mm représentent 20% de la masse moyenne humide des déchets ménagers.
Leur tri a permis de déterminer la présence de 50,5% de déchets putrescibles, de 41,7% d’INC, de 4,5% de verre et de 2,4% de CNC. Ces valeurs ont été prises en compte lors de la détermination de la composition globale des ordures ménagères [06].
Tableau 05 : Composition physique moyenne des déchets ménagers et assimilés (ADEME, 2000b) [06].
Les déchets ménagers sont principalement constitués de putrescibles et de papiers cartons. Ces derniers représentent 55% du poids humide des déchets.
Cette composition est variable selon les pays, le site, la période de l’année, le type d’habitat, voire même d’un jour à l’autre sur un même site.
b) Composition chimique
Une caractérisation chimique a également été réalisée. La pollution contenue dans ces Déchets est d’origine organique, minérale et métallique. La matière organique est apportée en grande partie par les déchets putrescibles et papiers-cartons (Matière organique non synthétique) et par les plastiques (Matière organique synthétique) [06].
5. Paramètres clés de la dégradation des déchets ménagers et assimilés
Le massif de déchets enfouis est un réacteur biologique où se déroule une multitude de réactions chimiques.
La dégradation des déchets s’effectue en plusieurs étapes métaboliques, sous l’action de micro-organismes spécifiques, où les produits d’une étape deviennent les substrats de l’étape suivante.
La succession de ces étapes aboutit à la minéralisation partielle de la matière organique et à sa transformation en molécules plus complexes.
Deux phases majeures sont à distinguer, une première phase courte qui a lieu en aérobiose et une seconde beaucoup plus longue en anaérobiose.
Plusieurs facteurs, présentés dans le Tableau6, sont susceptibles d’influencer la dégradation des déchets [06].
| Facteurs favorisant la dégradation | Facteur | Influence | Référence |
| Humidité | Optimale | Palmisano&Barlaz, (1996) | |
| -si > 10-20% | Noble et al., (1988) ; | ||
| -si > 25-30% | Gurijala& Sulfita, (1993) | ||
| -si = 55% | Gachet, (2005) | ||
| -si > 60% | DeWalleet al., (1978) ; Rees, | ||
| Critique | (1980) | ||
| -si = 25% | ; Yuenet al., (1995) | ||
| -si saturation : | Reinhart & Townsend, (1998) | ||
| accumulation des AGV | Barlaz, 1996 ; Purcell et al., | ||
| (1997) | |||
| Température | Optimale | Kotzeet al., (1969) | |
| -entre 30 et 35°C | Peres et al., (1992) ; Yuenet | ||
| -entre 35 et 40°C | al.,(1995) | ||
| Critique | Mata-Alvarez, (2003) | ||
| -conditions thermophiles | |||
| = accumulation d’AGV | |||
| au cours des premières | |||
| phases de dégradation | |||
| pH | Optimal pour | Gourdon, (1987) ; Graindorge, | |
| acidogénèse | (1990) | ||
| – ≤ 6 | Ehrig, (1983) ; Yuenet al., | ||
| Optimal | (1995) | ||
| pour méthanogénèse | Barlaz, (1996) ; Farquhar & | ||
| -entre 6 et 8 | Rovers, (1997) Williams, | ||
| -entre 6,4 et 7,4 | (1998) | ||
| -entre 6,8 et 7,5 | Chughet al., (1998) | ||
| -entre 6,4 et 7,2 | |||
| Teneur en | Bactéries méthanogènes | Pohland& Al-Yousfi, (1994) | |
| Oxygène | – > -100 mV | Farquhar & Rovers, (1973) | |
| – > – 200 mV | François, (2004) ; Yuenet al., | ||
| – entre – 200 et – 300 mV | (1995) | ||
| Nutriments | -mal adapté à cause de | Yuenet al., (1995 ) | |
| l’hétérogénéité des
déchets |
|||
| Compactage et Broyage | Broyage
-augmentation surface de contact -homogénéisation du déchet et de l’humidité augmentation biodégradation mais risque d’inhibition par accumulation d’AGV Compactage -baisse de la perméabilité du déchet et augmentation du volume de stockage -meilleur contact entre substrat et micro- organismes |
Williams, (1998) ;
Sponza&Agdad, (2005) Palmowski& Müller, (1999) Yuenet al., (1995) |
|
| Aération | -diminution de la charge organique facilement hydrolysable mise en place de la méthanogénèse favorisée
-augmentation de la température des Déchets |
Barlazet al., (1990)
Aguilar-Juarez, (2000) |
|
| Facteurs inhibant la dégradation | Acides Gras Volatils | Concentrations inhibitrices
-6000 mg/L – > 10000 mg/L |
Kugelmann& Chin, (1971) Chynoweth &Pullammanappallil, (1996) ; Aguilar et al., (1995) |
| Dihydrogène | -pression partielle > 10-6 atm
-pression partielle = 10- 4 atm |
Yuenet al., (1995)
Pohland& Kim, (1999) |
|
| Ions et métaux | -Sodium : 3500-5500
mg/L -Potassium : 2500-4500 mg/L -Calcium : 2500-4500 mg/L -Magnesium : 1000- 1500 mg/L -Ammonium -1500-3000 mg/L -6000 mg/L : pas d’inhibition -adaptation des micro- organismes aux fortes concentrations en azote ammoniacal |
Yuenet al., (1995)
Yuenet al., (1995) Chen et al., (1997) Burton & Watson-Craik, (1998) |
Tableau 06 : Facteurs d’influence de la biodégradation des déchets en conditions d’enfouissement [06].
L’humidité, le pH, la température ainsi que les autres paramètres cités précédemment influent sur la croissance des micro-organismes et leur développement dans le milieu. Une carence en eau, des températures trop faibles et un fort compactage sont susceptibles de bloquer les processus biochimiques.
La méthanogénèse est sensible à différents inhibiteurs comprenant les cations, les métaux lourds, les sulfates, l’ammoniaque et les acides gras volatils pour lesquels les effets inhibiteurs sont encore très controversés.
Selon certains auteurs, il faudrait 10 g/L de chaque acide pour avoir une inhibition significative alors que pour d’autres auteurs, une concentration totale d’AGV supérieure à 3 g/L pourrait suffire à inhiber la méthanogénèse.
Le suivi de ce paramètre est essentiel lors de la dégradation anaérobie pour la détection d’un problème de stabilité du processus.
De nombreux auteurs ont montré que lors d’une inhibition du système, les AGV s’accumulaient [06].
6. Dépotoirs et décharges sauvages
a) Décharge sauvage
La décharge sauvage ou bien la décharge brute est réalisée sans aucune précaution, les usagers viennent habituellement déposer leurs déchets à la sauvette.
Elle présente de très graves inconvénients, notamment :
- L’étalement de la souillure par l’envol des papiers et des sachets,
- Le dégagement d’odeurs désagréables, et parfois de gaz toxiques,
- La pollution éventuelle des eaux de surface et souterraine,
- La présence de déchets alimentaires attire les mouches et les rongeurs, ces agents de propagation de maladies contagieuses constituent une grave menace pour la santé publique,
- L’incendie qui peut prendre dans la décharge a pour conséquence le dégagement et la propagation des fumées désagréables et très incommodantes pour le voisinage [04].
b) Décharge contrôlée
Une décharge est contrôlée lorsque toutes les dispositions sont prises pour éviter les nuisances dont tous les déchets entrants et sortants sont contrôlés (fig.5).
Il existe trois types de décharges contrôlées :
- Décharge traditionnelle,
- Décharge contrôlée avec compactage des ordures,
- Décharge contrôlée d’ordures ménagères préalablement broyée [09].
Figure 05 : Entrants et sortants dans un centre d’enfouissement technique CET [10].
