À la demande des responsables du Programme de neutralisation des eaux de drainage dans l’environnement minier (NEDEM), Ressources naturelles Canada a mené un sondage sur les pratiques de traitement des eaux de drainage minier et de gestion des boues. Le sondage détaillé visait à obtenir des renseignements sur le contexte et l’historique des sites miniers, les caractéristiques des eaux de drainage minier, les types de traitement et de réactifs utilisés, les problèmes liés au traitement, la composition des boues ainsi que les pratiques et problèmes de gestion des boues. Les réponses aux questionnaires du sondage représentent environ 52 % des renseignements de la base de données, tandis les autres 48 % des données sont tirées de documents techniques, de communiqués de presse d’entreprises et de sites Web, ainsi que d’autres sources d’information publiques. Des données sur les pratiques de traitement et la gestion des boues ont ainsi été recueillies sur plus de 100 sites miniers. La plupart des sites se trouvent au Canada, mais d’autres sont situés aux États Unis, au Royaume Uni, en Australie, au Mexique, au Pérou, en Chine, en Afrique du Sud, en Allemagne, au Brésil, en Nouvelle Zélande et en Hongrie. Quarante-six pour cent des mines sont des mines de métaux communs, 23 % des mines de métaux précieux, 7 % des mines de charbon, et 5 % des mines d’uranium, tandis que 19 % sont des sites d’un autre type (notamment des mines de molybdène, d’antimoine, de diamants ou d’étain, ainsi que des sites non miniers qui présentent des problèmes d’eaux de drainage acides).
Comme les responsables de la majorité des sites ont indiqué qu’ils prévoient traiter les eaux de drainage à perpétuité, leur choix du type de traitement est déterminant pour des raisons non seulement économiques, mais aussi environnementales. Dans environ 30 % des sites, l’influent est traité par des méthodes de gestion des eaux. Les procédés de traitement actif sont les plus courants, les procédés chimiques étant plus utilisés que les procédés physiques (membrane) et biologiques combinés. On a relevé à peu près le même nombre de procédés de traitement de base (simple) que de procédés à boues de haute densité. La chaux est le réactif le plus utilisé dans les traitements chimiques. Des floculants de divers types sont utilisés dans environ 42 % des opérations de traitement. Le Magnafloc 10 est le floculant le plus couramment utilisé.
Voici une liste de certains des problèmes de traitement signalés :
•l’entartrage causé par le gypse;
•la régulation des solides totaux en suspension dans l’effluent final;
•la gestion des débits élevés;
•la prolifération d’algues dans les bassins de stockage;
•une sédimentation inadéquate;
•la manutention de la chaux et son mélange;
•le mélange des polymères, en hiver;
•la difficulté d’assurer l’uniformité de boues à haute densité;
•les concentrations de manganèse et de sulfates de l’effluent final;
•un mélange inefficace et l’acidité de l’eau attribuable au thiosulfate résiduel provenant de l’usine.
Les coûts en capitaux varient beaucoup, soit de 0,02 à 42 M$, pour un coût moyen d’environ 7,5 M$. Le coût de traitement des eaux de drainage minier est en moyenne de 1,54 $/m3.
Des bassins sont utilisés dans la plupart des sites pour déshydrater les boues et les stocker en permanence. Les sites produisent de 20 à 135 000 tonnes de boues sèches par année, pour une moyenne d’environ 9500 t/a. Selon le pourcentage de solides dans les boues, le facteur de volume varie d’environ 2 à 70 fois la masse des boues. En général, les sites disposent d’une capacité de stockage des boues d’une durée moyenne de 25 ans.