Conception et dimensionnement d'un système optimisé de traitement des effluents de l'abattoir de Saint-Cloud dans l'arrondissement d'Ebolowa II

IV.3.2. Mise en oeuvre des solutions retenues pour la gestion des effluents de l'abattoir

Grâce à l'analyse des données collectées sur le terrain, plusieurs actions potentielles ont été sélectionnées suivant l'importance de la problématique des déchets surtout liquide de l'abattoir. Ensuite ils ont été réunis en un plan d'action cohérent.

IV.3.2.1. Gestion des eaux usées de l'abattoir

Au regard de la typologie des effluents à traiter, un système composite comportant plusieurs ouvrages spécialisés et cohérents les uns avec les autres est ainsi proposé. Ainsi, à l'issue d'un dimensionnement minutieux et rigoureux, le tableau 12 présente les caractéristiques de base des ouvrages qui constituent le système optimisé de gestion des effluents de l'abattoir de Saint-Cloud.

Tableau 13. Caractéristiques des ouvrages du système de traitement des effluents de l'abattoir d'Ebolowa.

N°	TYPE D'OUVRAGE	MATERIAUX	FORMES	VOLUME (m^3)	LONGUEUR (m)	LARGEUR (m)	HAUTEUR (m)	AUTRES
1	Dégrilleur	Fer inoxydable	Rectangulaire	0,50	1,4	0,6	0,6	Conception locale
2	Dégraisseur	Fer inoxydable	Rectangulaire	0,54	1,8	0,6	0,5
3	Regards	Béton	Rectangulaire	0,36	0,9	0,8	0,5
4	Bassin de stockage et de décantation	Béton	Rectangulaire	28,52	4,6	3,1	2	02 compartiments + une pompe
5	Déversoir	Béton	Rectangulaire	0,45	1,5	0,6	0,5
6	Marais artificiel (MAES)	Revêtement imperméable (géotextile)	Rectangulaire	60	5	3	4
7	Réservoir d'eau	Béton	Cylindrique	3,07	2	1,4	---	Enfouis + une pompe
8	Lit de séchage	Béton	Rectangulaire	---	1,8	1,3	1	Sur pilotis
9	Unité de compostage	Béton	Rectangulaire	13	2,5	2	2,6	Cabane

Le système ainsi conçu sera un tout petit peu similaire à celui proposé par Konda en 2007 pour le traitement des eaux usées de l'abattoir de la ville d'Ouahigouva au Nord-Ouest du Burkina Faso. Seulement, il a été optimisé en utilisant d'une part, un sous-système adapté pour le traitement de ce type d'eau usée : le marais artificiel à écoulement surfacique, dont le but est de répliquer les processus naturels du marécage naturel alentour afin de ne pas modifier l'équilibre de l'écosystème alentour.D'autres parts, son optimisation repose sur la réutilisation de l'eau traitée pompée et canalisée vers le bâtiment principal de l'abattoir, mais aussi la valorisation des boues issues non seulement du bassin de stockage et de décantation, mais également du marais artificiel, dans un processus de Co-compostage à l'unité dédiée pour la cause, qui prendra naturellement en compte les déchets biologiques produits au sein de l'abattoir.

L'écoulement dans le système sera laminaire, c'est-à-dire caractérisé par une diffusion de la quantité de mouvement élevée et une convection globalement faible, à l'exception du passage par le déversoir qui favorisera une ré oxygénation avant l'entrée dans le MAES. En effet, l'angle d'inclinaison dans une station dépend essentiellement du composant spécifique. Au niveau du dégrilleur, il sera disposé deux (02) grillages en escalier en fer inoxydable suivant une inclinaison à 55%. Pour le reste, il s'agira de respecter les normes d'évacuation des eaux usées qui imposent une pente minimale de 1%. Pour gérer la dénivelée importante et s'assurer du fonctionnement automatisé du système qui fonctionnera en circuit fermé, il faudra disposer de deux (02) pompes immergées verticales dont l'une dans le bassin de décantation et l'autre dans le réservoir d'eau traitée. Les têtes de pompage seront suspendues dans le liquide et les moteurs d'entraînement installés à sec au-dessus, le tout pourvu de flotteur pour actionner ce dernier dès que les niveaux d'eau atteint la limite de refoulement. Le choix des caractéristiques de ces pompes submersibles se fera en prenant en compte le degré de turbidité de l'eau moyennement polluée (surnageant) du bassin de décantation et de l'eau clarifiée du réservoir d'eau traitée.

Pour ce qui est du temps de séjour, il dépend du processus de traitement choisi dans le système suivant la formule de dimensionnement utilisée au chapitre III, et en application numérique, on obtient les résultats suivants consignés dans le tableau N° 14.

Tableau 14. Evaluation du temps séjour maximumde l'effluent dans chaque composant du système.

N°	COMPOSANT	FORMES	VOLUME (m^3)	LONGUEUR (m)	LARGEUR (m)	VITESSE (m/s)	Temps de séjour (s)
1	Dégrilleur	Rectangulaire	0,50	1,4	0,6	0,3	1984
2	Dégraisseur	Rectangulaire	0,54	1,8	0,6	0,3	1667
3	Regard	Rectangulaire	0,36	0,9	0,8	0,3	1667
4	Bassin de stockage et de décantation	Rectangulaire	28,52	4,6	3,1	0,3	6667
5	Déversoir	Rectangulaire	0,45	1,5	0,6	0,3	1667
6	Regard	Rectangulaire	0,36	0,9	0,8	0,3	1 667
7	Marais artificiel (MAES)	Rectangulaire	60	5	3	0,3	13 333
SOMME TEMPS DE SEJOUR MAXIMUM EN SECONDE							28651

Le temps de séjour global maximal sera de 08 heures 00 minutes exactement, pour une vitesse d'écoulement de l'effluent prise à 0,3m/s. Par ailleurs, en considérant une vitesse maximale plus grande, soit 1m/s dans ce réseau séparatif, nous aurons un temps de séjour global minimalT_s= 2 heures et 24 minutes exactement.

Désinfection de l'eau traitée.

Dans le système optimisé qui est proposé, il est prévu un cycle de réutilisation de l'eau traitée pour les mêmes tâches identifiées à savoir la stabulation, l'abattage, le lavage des équipements et zones de travail et le traitement des sous-produits (Os, Viscères, etc...). Or, à partir du moment où l'abattoir de Saint-Cloud a vocation de fournir des produits alimentaires sûres et de qualité, il serait fortement recommandé de désinfecter l'eau claire du réservoir d'eau avant pompage et redistribution vers le bâtiment. D'où le recours à un processus simple appelé chloration, c'est-à-dire utiliser un produit chloré (eau de Javel etc...) dans un produit ou un substrat et parfois même un aliment, dans le but de limiter tout risque de maladies hydriques après consommation, le chlore étant ici utilisé pour ses propriétés superoxydantes et rémanentes qui en font un biocide bien adapté à la désinfection d'un réseau de distribution d'eau ou d'une réserve d'eau (si elle est confinée dans une enceinte étanche).Dans le cadre de l'étude, il s'agira de procéder à la désinfection de l'eau claire issue du marais et stockée dans le réservoir étanche d'une capacité de 3,07 m³.

Mais avant cela, pour connaître le volume d'eau de Javel à ajouter pour atteindre la concentration souhaitée, il faut connaître son degré chlorométrique, qui tourne autour de 9° pour l'eau de Javel commercialisée librement au Cameroun. Un degré chlorométrique correspond à 3,17 grammes de chlore actif par litre d'eau de Javel. Par conséquent, si l'eau de Javel dont on dispose est à 9° et si l'on souhaite obtenir une concentration C de chlore actif dans l'eau à traiter (comprise entre 5 et 20mg/L, selon les cas), le volume d'eau de Javel à ajouter peut-être facilement calculé à l'aide de la formule suivante :

V_{eau de Javel} = C x V_{eau à traiter} / (9 x 3,17).

AN : Pour C = 5mg/L par exemple, et dès que l'eau traitée atteint le flotteur situé au ¾ du réservoir, on aura V_{eau de Javel} = 5 x ¾ (3,07*10³) / (9 x 3,17) Alors V_{eau de Javel} = 403,52 millilitres.

Le résultat obtenu est en ml car la concentration a été exprimée en mg/L.

A titre indicatif ou de rappel, le volume d'une goutte est d'environ 0,2mL et 1ml = 0,001 litre.

A partir du moment où un tel exercice couplé à une chloration manuelle s'avèrent périlleuse, risquée et fortement demanderesse d'un personnel spécialisé, l'on recommander plutôt l'intégration d'une pompeuse doseuse de chlore au système. Des deux types de pompes doseuses qui existent sur le marché (pompes péristaltiques et pompes doseuses à membrane ou à solénoïde), choisir la pompe doseuse automatique car le dosage «automatique» est une méthode dans laquelle la pompe doseuse injecte du chlore liquide dans le réservoir uniquement lorsque cela est nécessaire.Pour ce faire, le niveau de chlore libre dans l'eau du réservoir est mesuré en temps réel, à l'aide d'une sonde ampérométrique (ou potentiostatique) intégrée, de sorte que l'hypochlorite de sodium n'est injecté que lorsque le niveau de chlore tombe en dessous du point de consigne.