SAAFA-76-MRRRCH
GENERALITES SUR L’EAU
GENERALITES SUR L’EAU POTABLE
L’EAU POTABLE DE CONSOMMATION L’eau est la matière la plus abondante sur terre; elle occupe environ 75% ou le 3/4 de la surface terrestre. Elle représente un volume de 1400 millions km3 dont 97% d’eau salée sous forme d’océans. Les 3% restant de la masse totale de l’eau c’est l’eau douce. Les trois quarts d’eau douce sont bloqués dans les glaciers et les neiges situées dans les régions polaires, et le un quart restant est représenté par les nappes phréatiques (eau souterraines) et les eaux de surfaces (rivières, lac, oued, etc….) . L’eau est une substance incolore, inodore, insipide qui couvre trois quart de la surface terrestre et qui joue un rôle primordial pour tout ce qui a trait à la vie [65]. Par contre une eau est dite potable quand elle satisfait à un certain nombre des caractéristiques (eau potable doit être limpide, incolore, fraîche (10° – 12°C), inodore et de saveur agréable, son pH est de 7. Elle ne peut contenir de substances toxiques minérales ou organiques et elle doit être exempte de germes pathogènes) [53]. La nature et la forme des normes s’appliquant à l’eau de boisson peuvent varier d’un pays ou d’une région à l’autre. Il n’existe pas d’approche unique, universellement applicable. Lors du développement et de la mise en œuvre des normes, il est essentiel de prendre en compte la législation actuelle et en préparation concernant l’eau, la santé et l’administration locale et d’évaluer la capacité du pays à établir des réglementations et à les faire appliquer. Des démarches susceptibles de fonctionner dans un pays ou une région ne sont pas nécessairement transposables à d’autres pays ou Régions. Il importe que chaque pays fasse le bilan de ses besoins et de ses capacités pour la mise au point d’un cadre réglementaire. Les standards de référence dans ce domaine diffèrent selon les époques et les pays (et selon l’autorité en charge de cette définition dans certains pays. Le concept de Chapitre 1 Généralités sur l’Eau Étude de la qualité des eaux rejetées par la maïserie de Maghnia 3 «potabilité» varie à travers le monde, fruit d’un contexte historique, scientifique et culturel local. Il détermine la question de l’accès à l’eau, puisqu’une eau de bonne qualité est essentielle au développement économique et humain. Selon le décret exécutif N°11-125 du 17 Rabie Ethani 1432 correspondant au 22 mars 2011 relatif à la qualité de l’eau de consommation humaine, une eau potable doit répondre à une série de critères répertoriés dans l’Annexe 1. Une eau est considérée comme non propre «eau usée» lorsque son état et sa composition sont modifiés par les actions anthropiques dans une mesure telle qu’elle se prête moins facilement à toutes ou certaines des utilisations auxquelles elle peut servir à l’état naturel [1]. 1.1. Définition L’eau (H2O), est un liquide inodore, insipide et incolore constitué d’hydrogène et d’oxygène. Forme des cours d’eau, des lacs et des mers. L’eau est un élément essentiel pour toutes les matières vivantes (animale ou végétale). Elle est présente sur notre Terre et indispensable à la survie. Elle a des propriétés physiques originales qui résultent de la composition de sa molécule et de la façon dont ces molécules se lient entre elles. [63]. On peut la trouver sous trois formes : Liquide (pluie, brouillard, cours d’eau, lacs, nappes, mers et océans)· Solide (neige, givre, glaces et glaciers)· Gazeux (vapeur d’eau)· Une eau de boisson saine ne présente aucun risque notable pour la santé d’une personne qui la consommerait sur toute la durée de sa vie, compte tenu des variations de sensibilité éventuelles entre les différents stades de la vie. Les plus exposés au risque de maladie véhiculée par l’eau sont les nourrissons et les jeunes enfants, les personnes affaiblies ou vivant dans des mauvaises conditions d’hygiène et les personnes âgées. Une eau de boisson saine se prête à tous les usages domestiques habituels, et notamment l’hygiène personnelle. Les Directives de potabilités s’appliquent à l’eau en bouteille et à la glace destinées à la consommation humaine. Toutefois, certains usages particuliers, comme la dialyse rénale et le nettoyage des lentilles de contact, ou encore certaines applications dans le cadre de la production d’aliments ou de médicaments, peuvent exiger une eau de plus grande qualité. Une eau est dite propre à la consommation humaine quant elle se rallie aux critères de potabilité Algérienne ou de l’OMS. Elle doit remplir 63 critères principaux, répartis en sept groupes de paramètres : 1- Paramètres organoleptiques : La couleur, la saveur, l’odeur, la transparence. 2- Paramètres physico-chimiques : La structure naturelle des eaux avec les limites de concentrations des éléments minéraux, la température, la conductivité, le pH. 3- Paramètres des substances indésirables : Substances dont la présence est tolérée si elle est inférieure à un certain seuil. 4- Paramètres des substances toxiques. 5- Paramètres microbiologiques : L’absence de bactéries et de virus pathogènes. Chapitre 1 Généralités sur l’Eau Étude de la qualité des eaux rejetées par la maïserie de Maghnia 4 6- Paramètres relatifs aux pesticides et produits apparentés : Les contaminants des eaux de surface par ruissellement, et les eaux souterraines par infiltration. 7- Paramètres des eaux adoucies : Livrées à la consommation humaine. La qualité des eaux est divisée en quatre classes: 1. L’eau est claire et saturée en O2 et le nombre d’espèces est élevé, L’eau est faiblement polluée et les espèces y sont encore nombreuses, 3. L’eau est fortement polluée par des substances étrangères et le besoin en O2 est élevé, 4. L’oxygène est totalement absorbé par les bactéries qui y prédominent. 1.2. Importance de l’eau 1.2.1. L’eau dans l’organisme humain L’eau est le principal constituant du corps humain. La quantité moyenne d’eau contenue dans un organisme adulte est de 65%, ce qui correspond à environ 45L d’eau pour une personne de 70 kg. L’organisme élimine en permanence de l’eau. En fin de digestion la plus grande part de l’eau traverse les parois de l’intestin pour aller rejoindre le sang et la lymphe, qui la transportent dans tout l’organisme, notamment vers les reins, la peau et les poumons; elle sera ensuite éliminée de diverses manières (urine, sueur, expiration). L’homme doit donc chaque jour subvenir à ses besoins en eau, en buvant, mais aussi en mangeant car les aliments en contiennent beaucoup. Pour maintenir l’organisme en bonne santé, les pertes en eau doivent toujours être compensées par les apports. La soif est d’ailleurs un mécanisme par lequel l’organisme « avertit » qu’il est en état de déshydratation
REPARTITION DE L’EAU SUR LA TERRE
Près de 70% de la surface de la Terre est recouverte d’eau (97% d’eau salée et 3% d’eau douce dans différents réservoirs), essentiellement sous forme d’océans mais l’eau est aussi présente sous forme gazeuse, liquide et solide. Selon M. DITMAN, le volume approximatif de l’eau de la Terre (tous les réserves d’eau du monde) est de 1 360 000 000 km3 . Dans ce volume, la répartition est la suivante: 1 320 000 000km3§ (97,2%) se trouve dans les océans, 25 000 000km3§ (1,8%) se trouve dans les glaciers et les calottes glaciaires, 13 000 000km3§ (0,9%) sont des eaux souterraines, 250 000km3§ (0,02%) sous forme d’eau douce dans les lacs, les mers intérieures, et les fleuves, 13 000km3§ (0,001%) sous forme de vapeur d’eau atmosphérique à un moment donné. 3. PROPRIETEES DE L’EAU L’eau est une molécule remarquable dont les propriétés sont présentées ci-dessous : L’eau a une force de cohésion élevée (difficile à évaporer),· (Température d’ébullition particulièrement élevée pour une molécule de· cette masse molaire), Cela permet à une importante phase liquide d’exister aux températures,· connues sur terre (phase liquide indispensable à la vie telle que nous la connaissons). Ses propriétés de solvant «doux» (un très grand nombre de réactions· biochimiques possible), Le fait que la densité de l’eau soit plus grande à l’état liquide que solide,· (conséquence remarquable : la glace flotte sur l’eau liquide), La densité de l’eau douce soit maximale à 4°C fait que la température au· fond d’un lac ne peut pas descendre en dessous de 4°C (sauf cas extrêmes). Cela permet à la vie aquatique de survivre aux périodes glacées, car l’eau reste liquide sous son manteau de glace isolant), La tension superficielle particulièrement élevée permet le phénomène de· capillarité (qui permet, entre autres, à la sève des végétaux de monter) et à de nombreux êtres vivants de se déplacer sur la surface de l’eau [64]. L’eau est aussi la seule substance qui existe en trois états : liquide, solide et· vapeur. Toutes les autres substances ne peuvent revêtir que deux états physiques seulement [36]. 4. CATEGORIE DE L’EAU Les différents types d’eaux douces sont définis par le département fédéral de l’intérieur (D.F.I). On distingue : L’Eau potable,· L’Eau de source,· L’Eau minérale naturelle· Chapitre 1 Généralités sur l’Eau Étude de la qualité des eaux rejetées par la maïserie de Maghnia 6 III. GENERALITES SUR LES EAUX USEES 1. INTRODUCTION Les eaux usées regroupent les eaux résiduaires domestiques (les eaux vannes et les eaux Ménagères), les eaux de ruissellement et les effluents industriels (eaux usées des usines). Elles constituent donc un effluent pollué, et qui sont rejetées dans un émissaire d’égout vers le milieu naturel [56]. 2. LES DIFFERENTS TYPES DES EAUX USEES On distingue 3 types des eaux usées: 2.1. Les eaux usées domestiques Les eaux usées domestiques comprennent les eaux ménagères (eaux de toilette, de lessive, de cuisine) et les eaux vannes (urines et matières fécales). Ces eaux contiennent des matières minérales (chlorures, phosphates, sulfates, etc.) et des matières organiques constituées de composés ternaires, tels que les sucres et les graisses [47]. 2.2. Les eaux pluviales Ce sont les eaux de ruissellement (eaux pluviales, eaux d’arrosage des voies publiques, eaux de lavage des caniveaux, des marchés et des cours). Les eaux qui ruissellent sur les toitures, les cours, les jardins, les espaces verts, les voies publiques et les marchés entraînent toutes sorte de déchets minéraux et organiques: de la terre, des limons, des déchets végétaux, etc., et toute sortes de micropolluants (hydrocarbures, pesticides, détergents…etc [54]. 2.3. Les eaux usées industrielles Tous les rejets résultant d’une utilisation de l’eau autre que domestique sont qualifiés de rejets industriels. Cette définition concerne les rejets des usines, mais aussi les rejets d’activités artisanales ou commerciales. Ces eaux ont une grande variété et peuvent être toxiques pour la vie aquatique, ou pour l’homme. Les eaux résiduaires sont celles qui ont été utilisées dans des circuits de réfrigération, qui ont servi à nettoyer ou laver des appareils, des machines, des installations, des matières premières ou des produits d’une usine, elles peuvent contenir des substances chimiques utilisées au cours des fabrications. Les liquides résiduaires sont des liquides résultant des fabrications; c’est le cas des solutions de produits chimiques, des solutions de sous-produits, ou le cas des liquides acides provenant de la vidange des cuves de décapage des métaux [22]. Les rejets industriels peuvent donc suivre trois voies d’assainissement [56], – Ils sont directement rejetés dans le réseau domestique, – Ils sont prétraités puis rejetés dans le réseau domestique, – Ils sont entièrement traités sur place et rejetés dans le milieu naturel. Chapitre 1 Généralités sur l’Eau Étude de la qualité des eaux rejetées par la maïserie de Maghnia 7 3. ORIGINE DES EAUX USEES Selon Eckenfelder (1982) [61], les eaux usées proviennent de quatre sources principales: 1- Les eaux usées domestiques, 2- Les eaux usées industrielles, 3- Les eaux de pluie et de ruissellement dans les villes, 4- Le ruissellement dans les zones agricoles. 4. COMPOSITION DES EAUX USEES La composition des eaux usées (Tableau .1), est extrêmement variable en fonction de leur origine. Elles peuvent contenir de nombreuses substances, sous forme solide ou dissoute, ainsi que de nombreux microorganismes. En fonction de leurs caractéristiques physiques, chimiques, biologiques et du danger sanitaire qu’elles représentent, ces substances peuvent être classées en quatre groupes : les matières en suspension, les microorganismes, les éléments traces minéraux ou organiques et les substances nutritives
|
Table des matières
REMERCIEMENTS
DEDICACES
RESUME
TABLE DES MATIERES
INTRODUCTION GENERALE
Chapitre 1 : GENERALITES SUR L’EAU
I. CADRE GENERAL
A. OBJECTIF DE L’ETUDE
B. INTRODUCTION
II. GENERALITES SUR L’EAU POTABLE
1. L’EAU POTABLE DE CONSOMMATION
1.1. Définition
1.2. Importance de l’eau
1.2.1. L’eau dans l’organisme humain
1.2.2. Eau et alimentation
2. REPARTITION DE L’EAU SUR LA TERRE
3. PROPRIETEES DE L’EAU
4. CATEGORIE DE L’EAU
III. GENERALITES SUR LES EAUX USEES
1. INTRODUCTION
2. LES DIFFERENTS TYPES DES EAUX USEES6
2.1. Les eaux usées domestiques
2.2. Les eaux pluviales
2.3. Les eaux usées industrielles
3. ORIGINE DES EAUX USEES
4. COMPOSITION DES EAUX USEES
4.1. Les matières en suspension
4.2. Les micropolluants organiques et non organiques
4.2.1. Éléments traces
4.2.2. Les micropolluants organiques
4.2.3. Les substances nutritives
4.2.3.1. L’azote
4.2.3.2. Le phosphore
4.2.3.3. Le potassium (K+)
4.2.3.4. Chlore et sodium
5. POLLUTION DE L’EAU
5.1. L’origine de la pollution
5.2. Les types de la pollution
5.2.1. Pollution physique
5.2.2. Pollution chimique
5.2.2.1. Pollution Organique
a/ Les détergents 11
b/ Les pesticides
c/ Les hydrocarbures
Chapitre 2 : CADRE GENERAL
5.2.2.2. Pollution minérale
a/ Les métaux lourds
b/ Les éléments minéraux nutritifs
5.2.3. Pollution microbiologique
5.2.3.1. Les virus
5.2.3.2. Les bactéries
5.2.3.3. Les protozoaires
6. CARACTERISTIQUES DES EAUX USEES
6.1. Caractéristiques physiques
6.1.1. Température
6.1.2. Conductivité
6.1.3. Turbidité
6.1.4. Matières en suspension (MES)
6.1.5. Matières décantables
6.2. Caractéristiques chimiques
6.2.1. pH
6.2.2. Oxygène dissous
6.2.3. Demande biologique en oxygène (DBO5)
6.2.4. Demande chimique en oxygène (DCO)
6.2.5. Carbone organique total (COT)
6.2.6. Azote
6.2.7. Nitrites (NO2
6.2.8. Nitrates (NO3
6.3. Caractéristiques microbiologique
IV. CONCLUSION
I. PRESENTATION DE LA REGION D’ETUDE
1. SITUATION DE LA ZONE D’EUDE
2. CADRE HYDROGRAPHIQUE 18
2.1. Oued Mouilah 18
2.2. Oued Ouardefou 18
2.3. Oued Abbes 18
3. CADRE CLIMATOLOGIQUE 19
3.1. Etude des précipitations
3.2. Etude de la température
4. LES DIFFERENTES INDUSTRIES EXISTANTES
II. PRESENTATION DE LA MAÏSERIE DE LA TAFNA – MAGHNIA –
1. HISTORIQUE
2. ORGANISATION DE L’ENTREPRISE
2.1. Fiche technique
3. ORGANIGRAMME GENERAL
4. SITUATION GEOGRAPHIQUE
5. ACTIVITES DE L’USINE
III. TRANSFORMATION DU MAIS EN AMIDON
1. L’AMIDON DANS L’INDUSTRIE ALIMENTAIRE
2. LES METHODES DE MODIFICATION DE L’AMIDON NATIF
3. CRITERES DES GRAINS DE MAÏS POUR UN MEILLEUR
Chapitre 3 : PROCEDES D’EPURATION DES EAUX USEES RENDEMENT EN AMIDON
IV. FICHE TECHNIQUE DE CHAQUE PRODUIT FINIS
COMMERCIALISE
1. FICHE TECHNIQUE D’AMIDON DE MAÏS
1.1. Généralités
1.2. Caractéristiques physico-chimiques
1.3. Les applications
1.4. Conditionnement
2. FICHE TECHNIQUE DU SIROP DE GLUCOSE
2.1. Généralités
2.2. Propriétés
2.3. Caractéristiques
2.4. Applications
2.5. Emballages
V. CARACTERISTIQUES DES PRODUITS DERIVES DU MAIS DESTINES
A L’ALIMENTATION ANIMALE
1. FICHE TECHNIQUE DU GLUTEN
1.1. Propriétés
1.2. Caractéristiques physico-chimiques
1.3. Applications
1.4. Conditionnement
2. FICHE TECHNIQUE DU GERME
2.1. Propriétés
2.2. Caractéristiques
3. FICHE TECHNIQUE DU SON DE MAÏS
3.1. Caractéristiques
4. FICHE TECHNIQUE DU DEXTRINE
4.1. Les applications dextrine
5. D’AUTRES PRODUIT DERIVES COMMERCIALISES
VI. DESCRIPTION GENERALE DU PROCESSUS
1. AMIDONNERIE
2. PROCESSUS DE FABRICATION D’AMIDON
3. DEXTRINERIE
4. PROCESSUS DE FABRICATION DE LA DEXTRINE
5. GLUCOSERIE
6. PROCESSUS DE FABRICATION DU GLUCOSE
VII. CONCLUSION
I. INTRODUCTION
II. LES DEVERSEMENTS DES EAUX USEES DANS LE MILIEU
NATUREL
1. LA NECESSITE DE L’EPURATION 36
2. LES STATIONS D’EPURATION (STEP)
3. ÉPURATION DES EAUX USEES
3.1. Procédés d’épuration des eaux usées
3.1.1. Traitement préliminaire
3.1.1.1. Dégrillage
Chapitre 4 : STATION D’EPURATION DE LA MAISERIE DE MEGHNIA
3.1.1.2. Dessablage
3.1.1.3. Déshuilage
3.1.2. Traitement primaire
3.1.3. Traitement secondaire (traitement biologique)
3.1.3.1. Boues Activés
3.1.3.2. Lit bactérien
3.1.3.3. Lagunage
a/ Le lagunage naturel
i. Bassins anaérobies
ii. Bassins facultatifs
iii. Bassin de maturation
b/ Le lagunage aéré
c/ Influence des conditions climatiques sur les performances du lagunage
i. La durée du jour et l’intensité de l’ensoleillement
ii. La température
iii. Le régime des vents dominants dans la région et leur orientation
iv. L’évaporation
v. La pluviométrie
3.1.4. Traitement tertiaire
3.1.4.1. Traitement bactériologique par rayonnement UV
3.1.4.2. Traitement par voie physico-chimique
3.1.4.3. Traitement des odeurs
4. PROBLEMATIQUE DES BOUES
4.1. Origine des boues
VI. CONCLUSION
I. INTRODUCTION
II. DESCRIPTION DE LA STATION D’EPURATION DE LA MAÏSERIE
III. FONCTIONNEMENT DE LA STATION D’EPURATION (STEP)
1. SECTION D’ARRIVEE, DEGRILLAGE ET SOULEVEMENT
1.1. Dégrillage
1.2. Bassin de balancement (V1)
1.3. Bassin d’évacuation (V17)
2. TRAITEMENT PHYSIQUE- CHIMIQUE
2.1. Bassin de neutralisation/coagulation (V2)
2.2. Bassin de floculation (V3)
2.3. Sédimentateur dynamique (V4)
2.4. Bassin de soulèvement boues (V5)
2.5. Fosse de récupération de la mousse (V6)
3. TRAITEMENT BIOLOGIQUE
3.1. Première phase
3.2. Deuxième phase
4. TRAITEMENT DES BOUES
4.1. Epaississement des boues (V14)
4.2. Déshydratation (NP1)
Chapitre 5 : METHODES D’ANALYSES ET INTERPRETATIONS
4.3. Le décanteur (Centrifugeuse)
V. CONCLUSION 55
I. MATERIELS ET METHODES
1. INTRODUCTION
2. ECHANTILLONNAGE ET PRELEVEMENT 56
3. PARAMETRES PHYSICO-CHIMIQUES
3.1. Le potentiel Hydrogène pH
3.1.1.Mode opératoire
a/ Le protocole d’analyse
3.2. La Température
3.3. Demande chimique en oxygène (DCO)
3.3.1.DCO (50-300 mg O2/L)
3.3.1.1. Mode opératoire
3.3.2.DCO (5000-60000 mg O2/L)
3.3.2.1. Mode opératoire
3.4. L’azote
3.4.1. L’ammonium (NH4+)
3.4.1.1. Mode opératoire
3.5. Les nitrites NO2
3.5.1.Le mode opératoire
II. RESULTATS ET DISCUSSIONS
1. RESULTATS DES ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES
1.1. Le pH
1.2. La température
1.3. Demande chimique en oxygène (DCO)
1.4. L’ammonium (NH4+)
1.5. Des nitrites NO2
III. CONCLUSION
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
LISTE DES ABREVIATIONS
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES PHOTOS
ANNEXES
Télécharger le rapport complet
