DESCRIPTION

La préservation des ressources naturelles, la réutilisation et le recyclage de déchets et sous-produits industriels sont aujourd’hui des priorités majeures dans une perspective de développement durable et d’économie circulaire. Dans cette optique, il semble cohérent de trouver des solutions alternatives dites éco-responsables notamment par la valorisation de matériaux fins tels que les sédiments de dragage dans les filières du génie civil où annuellement, 400 millions de tonnes de matériaux granulaires sont consommées en France.

Des volumes considérables de matériaux sont dragués annuellement dans le monde. En France, ce sont plus de 56 millions de m³ de sédiments qui sont dragués chaque année. Plusieurs travaux de recherche ont été initiés afin d’étudier la valorisation de ces sédiments comme matières premières secondaires dans différentes filières du domaine de la construction (béton, sous-couches routières, aménagement paysagers, briques, etc.).

Aucun industriel des matériaux de construction ne s’est, à ce jour, penché sur la valorisation de sédiments de dragage dans le domaine cimentier. La société EQIOM souhaite donc étudier ces voies de valorisation potentielles en portant ce projet en association avec IMT Lille Douai.

 

 

OBJECTIFS DU PROJET

Les objectifs de ce projet sont :

• d’étudier la faisabilité technico-économique de la valorisation de sédiments de dragage en tant que substitution au cru de cimenterie (matière première actuellement fabriquée par mélange de craies et d’argiles exploitées en carrière) ou en tant qu’addition minérale pour la fabrication de ciments, de liants hydrauliques routiers ou de bétons ;
• de développer une nouvelle filière industrielle de valorisation des sédiments de dragage permettant de créer une boucle d’économie circulaire ;
• de créer, à terme, un produit cimentaire à base de sédiments commercialisable dans le secteur du BTP.

Dans ce projet, nous nous focaliserons sur 5 sédiments non-dangereux non-inertes représentatifs des types de sédiments usuellement rencontrés en région. Ce nombre de 5 sédiments permettra de balayer une gamme suffisamment large en terme :

• d’origine de sédiments (marins/fluviaux)
• de teneur en matière organique (haute/faible)
• et de pollution (principalement liées aux métaux lourds)

Le contenu technique de ce projet permettra  :

• de cibler et de caractériser de manière très fine les gisements pertinents (en cohérence avec le dispositif industriel du groupe Eqiom présent à proximité de nombreuses zones de navigation fluviales et portuaires) ;
• de procéder à des essais de laboratoire spécifiques afin de valider rigoureusement les premiers résultats obtenus dans le cadre de la chaire industrielle ECOSED et de cibler les limites d’une telle valorisation ;
• de procéder à des essais à l’échelle industrielle via l’aide de partenaires extérieurs (NEO-ECO, entreprises de BTP et laboratoires spécialisés…) afin de réaliser des planches d’essais et des pilotes expérimentaux en fonction des éco-ciments fabriqués ;
• d’obtenir une estimation économique du cycle de valorisation en comparaison avec les méthodologies industrielles classiques ;
• d’apprécier l’impact environnemental d’une telle valorisation en phase de production (analyse des gaz rejetés) et sur les produits fabriqués à base d’éco-ciments (par des essais de lixiviation entre autres).
• et enfin d’apporter les éléments de connaissance et d’analyse nécessaire à l’intégration des sédiments dans des produits commercialisables.

 

LES ACTEURS DU PROJET

EQIOM

 

EQIOM est implanté depuis plus de 100 ans en France et n’a eu de cesse de se développer sous différentes marques : Ciments d’Origny, Orsa Bétons, Orsa Granulats, Cedest et Holcim France.

Aujourd’hui filiale du groupe irlandais CRH, acteur majeur dans les matériaux de construction, EQIOM est actif dans 4 domaines d’activités : la production de ciments, granulats, bétons prêts à l’emploi et le traitement et la valorisation des déchets. Ses produits et solutions couvrent l’ensemble des besoins des acteurs de la construction : pré-fabricants, industriels, entreprises spécialisées, négociants.

EQIOM accorde également une importance prépondérante au développement durable, inscrit au cœur de la stratégie de l’entreprise : elle développe des produits et des solutions conformes aux exigences environnementales. Avec 6 sites de production de ciment, 115 centrales à bétons ou encore 33 sites de granulats, EQIOM est implantée dans de nombreuses régions françaises, notamment dans la région Hauts-de-France berceau de son activité. 1 500 collaborateurs veillent à la création de valeur à long terme : qualité des produits, innovation continue, flexibilité, rapidité, recherche de solutions nouvelles.

Le dispositif industriel d’Eqiom en région Hauts-de-France se traduit par la présence de 334 hommes et femmes engagés répartis sur nos sites :

• 1 cimenterie à Lumbres (62)
• 1 centre de broyage de laitier de hauts-fourneaux à Dunkerque (59)
• 1 centre de broyage et de mélange dédié à la fabrication de liants hydrauliques routiers à Dannes (62)
• 1 centre technique national à Lesquin (59)
• 29 centrales de bétons prêt-à-l’emploi
• 5 sites de productions de granulats

Eqiom mobilise également une centaine d’emplois indirects via ses activités et ses interactions multiples au sein du tissu économique régional. Transporteurs, artisants, sociétés de services ou  laboratoires privés sont autant de partenaires concernés de manière indirecte par la pérennité de l’activité d’Eqiom.=

L’ambition d’EQIOM est de poursuivre ses objectifs économiques sur des bases durables, tout en créant de la valeur pour ses partenaires : les investissements continus effectués pour la responsabilité sociale et la protection de l’environnement pérenniseront les performances de long terme d’EQIOM tout en renforçant la société. Une démarche de développement durable qui s’inscrit au cœur de l’activité d’EQIOM au travers des trois pôles “responsabilité sociale”, “création de valeur” et “performance environnementale durable”.

La volonté d’EQIOM est donc de créer une valeur ajoutée, au travers du développement de ses activités, pour :

• les clients, via la production de services et produits de grande qualité répondant à toutes les exigences actuelles de la construction ;
• le personnel d’EQIOM, en mettant à sa disposition des sites de travail sûrs et en formant les collaborateurs pour répondre aux évolutions des métiers de la construction ;
• les communautés au sein desquelles EQIOM évolue et se développe, en se comportant comme un entreprise responsable intégrant de manière harmonieuse son activité dans la vie culturelle et sociale locale, ainsi que dans l’environnement.

 

IMT LILLE DOUAI

 

Le Département Génie Civil & Environnemental (DGCE) de l’IMT Lille-Doaui est un des centres associés au Laboratoire Génie Civil et Géo-Environnement (LGCGE).

Dans ce contexte, il réalise des recherches fondamentales et appliquées visant à mieux comprendre les interactions existantes entre les matériaux (sols et matériaux du génie-civil qui, pour certains d’entre eux, sont réalisés en partie avec des co-produits industriels) et leur environnement.

Pluridisciplinaire, le département développe les aspects mécaniques et physico-chimiques, mais aussi les sciences du vivant à travers la biodétérioration, la bioremédiation et l’écotoxicologie.

Le Département Génie Civil & Environnemental anime le Groupement d’Intérêt Scientifique Sites, Sols Sédiments Pollués (GIS 3SP) et est également partenaire du projet SEDIMATERIAUX.

Le Département Génie Civil & Environnemental a également pour mission de réaliser des actions de formation à travers l’option Génie Civil mais aussi grâce à la formation par la recherche de doctorants. La formation professionnelle sur les thématiques fortes du département tient aussi une place importante dans l’activité pédagogique.

Le Laboratoire Génie Civil et Géo-Environnement est un laboratoire de recherche pluridisciplinaires en Région Hauts-de-France qui regroupe des équipes de chercheurs de plusieurs établissements du PRES « Lille Nord de France ». L’activité de recherche et de valorisation est assurée par près de 180 personnes, dont 69 enseignants-chercheurs et chercheurs, 27 personnels techniques et administratifs et 81 doctorants.

Le laboratoire est localisé sur 4 sites :

• Béthune, avec l’UFR des Sciences Appliquées et l’IUT de l’Université d’Artois,
• Douai, avec le Département Génie civil et Environnemental de l’IMT Lille Douai,
• Villeneuve d’Ascq, avec Polytech’Lille, l’UFR de Biologie et l’UFR des Sciences de la Terre de l’Université Lille 1,
• Lille, avec le Groupe ISA-HEI-ISEN de l’Université Catholique de Lille

Le laboratoire propose des recherches pour répondre aux défis de la construction durable, l’aménagement et l’écologie. Il répond ainsi aux problématiques posées par la construction, l’aménagement durable, la sécurité des ouvrages et des infrastructures, la gestion rationnelle de l’énergie, la protection des ressources naturelles (notamment les ressources d’eau), la gestion des sites contaminés et la biodiversité.

En menant une activité de recherche et de veille en partenariat avec le secteur socio-économique (pôles de compétitivités et d’excellences, entreprises, bureaux d’ingénierie, gestionnaires des infrastructures et de patrimoines, collectivités…), le laboratoire contribue au transfert des résultats de la recherche et à l’innovation technologique. Il met l’expertise de ses membres, son équipement scientifique et ses plateformes technologiques (caractérisation des géomatériaux, instrumentation de l’habitat, analyse géochimique et biologique) au service des acteurs socio-économiques.

Les thématiques de recherche du Laboratoire Génie Civil et géo-Environnement sont organisées en trois axes de recherche : Géo-matériaux, Géo-Environnement et Habitat. Impliqué dans les axes géomatériaux et géo-environnements du laboratoire, l’IMT Lille-Douai possède un parc analytique permettant de caractériser finement les géo-matériaux à différentes échelles et de comprendre leurs interactions avec l’environnement.