Soutenance mémoire
Contrôle de la qualité de l’eau
Contrôle de la qualité de l’eau
Paramètres physicochimiques
Température
La température de l’eau est un paramètre de confort pour les usagers. Elle permet également de corriger les paramètres d’analyse dont les valeurs sont liées à la température (conductivité notamment) (RéFEA, 2000). De plus, en mettant en évidence des contrastes de température de l’eau sur un milieu, il est possible d’obtenir des indications sur l’origine et l’écoulement de l’eau (RéFEA, 2000).
pH
Le pH représente la concentration des ions hydrogènes dans une solution. Cette mesure est importante car le pH régit un grand nombre d’équilibres physico-chimiques. Le pH des eaux naturelles varie normalement en fonction du système bicarbonates-carbonates (Centre d’expertise du Québec, 2008).
Dans les eaux naturelles, peu soumises à l’activité humaine, le pH dépend de l’origine de ces eaux et de la nature géologique du milieu. Les eaux d’exhaures et les effluents industriels peuvent abaisser le pH de façon importante, ce qui accentue de la corrosion de la canalisation desréseaux d’égout et d’aqueduc (centre d’expertise du Québec, 2008) Il est mesuré à l’aide d’une électrode en verre, dont le potentiel varie en fonction de la concentration des ions hydrogènes suivant l’équation de Nernst. Ce potentiel est mesuré par rapport à une électrode de référence à l’aide d’un potentiomètre à haute impédance communément appelé ph-mètre (centre d’expertise du Québec, 2008). pH < 5 Acidité forte => présence d’acides minéraux ou organiques dans les eaux naturelles
pH = 7 pH neutre
7 < pH < 8 Neutralité approchée => majorité des eaux de surface
5,5 < pH < 8 Majorité des eaux souterraines
pH = 8 Alcalinité forte, évaporation intense
Conductivité
La conductivité mesure la capacité de l’eau à conduire le courant entre deux électrodes. La plupart des matières dissoutes dans l’eau se trouvent sous forme d’ions chargés électriquement. La mesure de la conductivité permet donc d’apprécier la quantité de sels dissous dans l’eau intégrée (RéFEA.2000).
La conductivité est également fonction de la température de l’eau : elle est plus importante lorsque la température augmente. Les résultats de mesure doivent donc être présentés en terme de conductivité équivalente à 20 ou 25°C intégré (RéFEA, 2000).
χ = 0.005 µS/cm eau déminéralisée
10 < χ < 80 µS/cm eau de pluie
30 < χ < 100 µS/cm eau peu minéralisée, domaine granitique
300 < χ < 500 µS/cm eau moyennement minéralisée, domaine des roches carbonatées (karst)
500 < χ < 1000 µS/cm eau très minéralisée, saumâtre ou saline
χ > 30000 µS/cm eau de mer
Turbidité
La mesure de la turbidité permet de préciser les informations visuelles sur l’eau. La turbidité traduit la présence de particules en suspension dans l’eau (débris organiques, argiles, organismes microscopiques…). Une forte turbidité peut permettre à des micro-organismes de se fixer sur des particules en suspension. La turbidité se mesure sur le terrain à l’aide d’un turbidimètre (RéFEA, 2000).
NTU < 5 Eau claire
5 < NTU < 30 Eau légèrement trouble
NTU > 50 Eau trouble
NTU > 200 La plupart des eaux de surface en Afrique atteignent ce niveau de turbidité
Alcalinité (TAC et TA) L’alcalinité, c’est la teneur de l’eau en carbonate (CO3–), en bicarbonate (HCO3–) et en alcali (OH-). Il n’existe aucune norme applicable à l’alcalinité. L’alcalinité de l’eau est toutefois considérée acceptable entre 30 et 500 mg/L de CaCO3 et bonne entre 100 et 200 mg/L de CaCO3. Cependant, l’alcalinité est le principal facteur de contrôle de l’agressivité de l’eau et de son pouvoir incrustant. Une eau agressive a tendance à réagir avec le métal des canalisations et à le corroder alors qu’une eau incrustante a tendance à précipiter des sels dans le tuyau et à réduire son diamètre utile.
Elle est mesurée par la somme des anions hydrogénocarbonates, carbonates et hydroxydes alcalins (Na) ou alcalino-terreux (Ca, Mg). Lors de pH inférieur à 8, le TAC est mesuré par acidification du milieu jusqu’au virage de l’hélianthine (méthylorange) et exprime alors la teneur en hydrogénocarbonates. Lors de pH supérieur à 3, il peut y avoir coprésence ; voire présence d’hydroxydes alcalins (Claus B et Robert P, 2001).
Oxydabilité au permanganate de potassium
L’oxydation chimique des matières organiques et des substances oxydées est effectuée par le permanganate de potassium à chaud ou à froid, suivant l’acidité du milieu et la température, l’oxydation est plus ou moins énergique. Ce test conventionnel permet d’apprécier la teneur en matières organiques en même temps que la présence d’autres substances réductrices (chambrede commerce et d’industrie de PARIS. 2008).
La quantité de permanganate de potassium (KMnO4) consommée pour l’oxydation des matières organiques d’une eau pendant un temps donné (4 heurs à froid ou 15 minutes à ébullition) en milieu acide ou en milieu alcalin est exprimée en mg/l de O2 ou en mg/l de KMnO4. Cette notion permet d’estimer la pollution organique globale d’une eau naturelle et d’apprécier l’efficacité du traitement au quel elle est soumise (chambre de commerce et d’industrie de PARIS, 2008).
Oxygène dissous
L’oxygène dissous est indispensable à toute forme de vie aquatique animale. La présence de matières organiques réduit la teneur en oxygène dissous dans l’eau par oxydation à travers un procédé microbiologique. Il existe ainsi deux types d’analyse qui permettent de déterminer la quantité d’oxygène dans l’eau.
– Une mesure directe de la teneur en oxygène dissous dans un échantillon prélevé (cette mesure
donne une indication sur la santé du cours d’eau à un instant et un endroit donné).
– Une mesure de la quantité de matière organique qui, lors de leur décomposition, est susceptible de consommer l’oxygène présent (cette mesure, nommée demande en oxygène, permet d’apprécier la santé globale d’un cours d’eau) (chambre de commerce et d’industrie de PARIS, 2008).
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Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie Dosage des ions Ammonium (NH4+) |
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Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : Etude Bibliographique
Chapitre I : Présentation de l’ONEP
I) Historique de l’ONEP
II) Principales activités de l’ONEP
II-1) Besoin en eau
II-2) La production
II-3) Les ressources
II-4) Quantité d’eau
III) Organigramme
Chapitre II : Présentation des stations de l’ONEP
I) Prétraitement et traitement
1) Station de Prétraitement
2) Station de pompage
3) Station de traitement
4) Station de reprise AIN Nokbi
5) Laboratoire d’essai et d’analyse
Chapitre III : La bibliographie
I) Pollution de l’eau
1) Principaux polluants de l’eau
2) Causes de la pollution de l’eau
II) Contrôle de la qualité de l’eau
1) Paramètres physicochimiques
1.1. Température
1.2. Ph
1.3. Conductivité
1.4. Turbidité
1.5. Alcalinité (TAC et TA)
1.6. Oxydabilité au permanganate de potassium
1.7. Oxygène dissous
1.8. Dureté totale (TH = titre hydrotimétrique)
1.9. Dureté calcique
1.10. Chlorures
1.11. Sulfates
1.12. Nitrates
1.13. Ammonium
1.14.Silicates
1.15. Matière en suspension (MES)
1.16. Ortho phosphates
1.17. DB05 – Demande biologique en oxygène
1.18. DCO – Demande Chimique en oxygène
1.19. Rapport DCO/DBO5 comme indice de biodégradabilité
2) Métaux lourds
2.1. Chrome
2.2. Zinc
2.3. Cadmium
2.4. Plomb
2.5 Aluminium
2.6. Fer
2.7. Cuivre
2.8. Cobalt
2.9. Nickel
2.10. Manganèse
2.11. Arsenic
2.12. Baryum
3) Paramètres microbiologiques
3.1. La flore mésophile aérobie totale (FMAT)
3.2. Germes témoins de la contamination fécale
3.3. Autres indicateurs biologiques de la qualité de l’eau
Chapitre VI : Matériels et méthodes d’analyse
I) Milieu d’étude (les oueds Fès et Sebou)
1) choix du milieu
2) Situation actuelle de la pollution du milieu
2.1. Pollution urbaine
2.2. Pollution agricole
2.3. Pollution par les décharges publiques
2.4. Pollution industrielle
3) Impact de la pollution sur les oueds Fès et Sebou
3.1. Cadre géographique et géologique
3.2. Aperçu climatologique
3.3. Type de cultures
II) Analyses physicochimiques de l’eau
1) Prélèvement et conservation de l’échantillon
2) Analyse des Paramètres physicochimiques
2.1 Température
2.2 PH
2.3 L’oxygène dissous
2.4. Alcalinité (TA et TAC)
2.5. Oxydabilité au permanganate de potassium
2.6. Oxygène dissous
2.7. Dureté totale (TH = titre hydrotimétrique)
2.8 Dureté calcique
2.9. Chlorures
2.10. Dosage des ions Ammonium (NH4+)
III) Analyse des métaux lourds
IV) Analyses microbiologiques
1) Préparation des échantillons de l’eau
1.1. Prélèvement et conservation des échantillons
2) Dénombrement de la (FMAT) par le MPN
DEUXIEME PARTIE : Analyses physicochimiques et bactériologiques des eaux brutes
Chapitre I : Résultats et Discussions
I) Analyses physicochimiques
2. pH
3. Conductivité
4. Turbidité
5. Titre alcalimétrique et Titre alcalimétrique complet
6. Dureté totale, dureté calcique
7. Oxygène dissous
8. Oxydabilité au permanganate de potassium
9. Ions majeurs
II) Analyses des métaux lourds par la spectrométrie d’absorption atomique
III) Analyses bactériologiques
1) Germes témoins de la contamination fécale
1.1 Coliformes totaux
1.2. Coliformes fécaux
1.3. Streptocoques fécaux
IV) Résultats physicochimiques et bactériologiques des eaux de la Prise d’ONEP
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
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