Incidence de l’humidité sur l’adsorption de COV sur charbon actif pour la caractérisation des gaz
Résumé
La présence de pollutions organiques volatiles dans les sols nécessite la mesure des concentrations dans les gaz du sol en vue d’évaluer leurs impacts (MTES, 2017). A l’heure actuelle en France, les prélèvements des gaz du sol sont le plus souvent réalisés par aspiration et adsorption sur charbons actifs. Récurrents dans les diagnostics de sites pollués, les défauts de caractérisation des concentrations gazeuses peuvent générer des incertitudes majeures dans la conduite des Plans de gestion [1]. Ciblée comme pouvant être à l’origine de telles difficultés, l’influence de la température et de l’humidité relative sur l’adsorption d’hydrocarbures (BTEX et composés aliphatiques C4-C10) et de solvants chlorés (Tétra et trichloroéthylène) sur les supports de type charbon actif de marques SKC et Orbo est l’objet des travaux présentés. Les travaux présentés sont issus des projets EFEMAIR et TEMPAIR cofinancés par l’ADEME et des travaux de l’INERIS reposant sur des essais en chambre d’exposition pour le Ministère en charge de l’environnement dans le cadre GT Laboratoires. Les essais conduits qu’ils soient en conditions maîtrisées (chambre d’essais) ou contrôlées (sites expérimentaux) montrent, pour une exposition des charbons actifs en deçà de la capacité maximale d’adsorption, l’absence d’influence de cette humidité relative de 50 à 99% et pour des températures de 8 à 23°C sur l’adsorption des molécules ciblées pour les gammes de concentrations testées. Il a cependant été mis en évidence une compétition d’adsorption entre les différentes fractions d’hydrocarbures pouvant conduire à des déplacements des molécules entre les zones de mesures et les zones de contrôle de ces charbons actifs. Un tel phénomène conduit dans les essais réalisés à l’absence de représentativité des concentrations estimées pour les fractions d’hydrocarbures aliphatiques inférieures à C7.
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