Maà®trise de la qualité des eaux dans les industries agro-alimentaires : cas de la Sobebra.

3.2. Discussion

3.2.1. Eaux de process

Les méthodes de traitement des eaux utilisées lors de nos études n'ont pas été particulièrement étudiées de façon à choisir les mieux adaptées. Nous avons utilisé les installations de la SOBEBRA pour les traitements. De même les contrôles de qualité ont été faits selon la procédure de contrôle de qualité de la SOBEBRA. Cependant, les méthodes utilisées pour les analyses sont des méthodes standardisées et reconnues de tous. Toutes les analyses ont été faites avec sérénité et conscience professionnelle en respectant scrupuleusement les instructions de travail dans le but de ressortir les forces et faiblesses des systèmes étudiés.

Selon les figures 5, 6 et 7, le pH de l'eau de distribution a varié de 5,1 à 4,8 puis à 5,5 ; cette rapide variation en dent de scie laisse entrevoir une évolution vers la basicité qui préjuge de l'activité des matières organiques quelle pourrait contenir du fait de leur teneur en CO2 dissout. Mais contrairement à l'eau de distribution, la variation du pH de l'eau traitée n'a pas connue trop de fluctuation et est passée de 5,5 à 5,1 pour se stabiliser à 5,3. L'équilibre physico-chimique d'une eau étant lié à l'équilibre des bicarbonates de calcium en solution, plusieurs chercheurs ont montré que ce dernier est influencé par les teneurs en CO2, en calcium (Ca), par sa basicité, son acidité, pour les sels dissous et la température [16(*),17(*),18(*),19(*)]. Par ailleurs, d'autres ont montré que l'eau est en équilibre physico-chimique (disparition de toute tendance incrustante ou agressive) si la valeur de son pH correspond à un équilibre physico-chimique parfait des bicarbonates de calcium qu'elle contient [11,15]. Le TH de l'eau traitée garde une tendance à la stabilité en affichant un titre hydrotimétrique relativement stable de l'ordre de 25oF. Alors que celui de l'eau de distribution a fluctué de 20oF à environ 30oF. Le TAC de l'eau traitée a légèrement chuté de 15oF à 12,5oF, pour se stabiliser encore à 15oF. De même celui de l'eau de distribution a chuté de 17,5oF à environ 11oF et est remonté pour se stabiliser à 15oF. Alors, dans notre étude, la fluctuation remarquable des valeurs de TH, de pH et de TAC de l'eau de distribution est sans doute due à la présence des matières organiques et colloïdales en suspension, source de déséquilibre physico-chimique d'une eau. La régulation ou le maintien des valeurs de TH, de pH et de TAC à des valeurs moins fluctuantes pour l'eau traitée dénote de l'établissement de l'équilibre physico-chimique constatée. Nous pouvons alors dire que le système de traitement a éliminé toute la tendance incrustante de l'eau traitée.

Notre étude s'est aussi intéressée à l'effet des produits chimiques (chlore et sulfate d'aluminium) utilisés dans le traitement sur la qualité finale de l'eau traitée. La qualité des eaux traitées serait fortement dégradée s'il y avait la présence de résidus des produits chimiques utilisés dans l'eau traitée. Or les résultats obtenus prouvent une absence quasi-totale du chlore et de l'aluminium dans l'eau traitée (voir tableau 6).

Lors de la clarification, l'aluminium s'associe avec les particules en suspension pour former des agglomérats de molécules plus lourdes qui sont facilement éliminées par la décantation. Le filtre à sable élimine ensuite les molécules libres de l'aluminium. [20(*)] Le chlore et les chlorures sont éliminés par adsorption sur le charbon actif.

Le dénombrement des germes aérobies mésophiles permet de recenser un groupe relativement varié d'espèces de bactéries sans égard à leur pathogénicité. Il est un indicateur de façon globale du degré de contamination et de salubrité de l'eau.] Les analyses ont montré que la charge de la flore totale est très faible. (Tableau 7)

L'Escherichia coli est une espèce bactérienne appartenant au groupe des coliformes totaux. Il est un indicateur spécifique de fécale et sa présence dans l'eau indique la présence plausible de germes pathogènes entérites. Une eau bien traitée et convenablement protégée ne doit pas contenir d'Escherichia coli, sa présence constitue un risque immédiat pour la santé [6,7]. Le tableau 7 montre une absence totale d'Escherichia coli dans l'eau traitée.

En solution, le chlore pénètre la membrane cellulaire des bactéries et inhibe les fonctions enzymatiques. Il réagit également avec les substances organiques des cellules des bactéries en arrêtant plusieurs processus indispensables à la vie cellulaire.

Lors de la coagulation, le sulfate d'aluminium sert à débarrasser l'eau des matières en suspension, algues et particules, qui se présentent sous forme colloïdale. (Substance dispersée de même charge électrique) Cette phase élimine les microparticules qui constituent un support pour les bactéries c'est ce qui explique l'absence totale des spores de clostridium sulfito-réducteurs qui sont des germes telluriques.

L'absence quasi-totale des microorganismes dans l'eau traitée s'explique par l'action conjuguée de la chloration et de la coagulation au début de la chaîne de traitement. L'absence des microorganismes et de matières colloïdales dans l'eau traitée est confirmée par sa faible valeur de turbidité 0,1 NTU.

En analysant les résultats, on constate que l'eau de process a une composition chimique plus ou moins stable et que les produits utilisés pour le traitement y sont absents. De même, la qualité microbiologique de l'eau traitée est satisfaisante conformément aux exigences normatives. Le but du traitement des eaux de process est de s'assurer constamment que l'eau utilisée pour la fabrication est conforme aux normes du codex alimentarius (Norme de l'eau de consommation en annexe). L'hypothèse de départ selon laquelle le système de traitement répond aux fins de traitement est donc vérifiée. Le traitement des eaux de process maintient constante la qualité des eaux utilisées pour la fabrication.

Le système de contrôle de qualité est l'ensemble des analyses à effectuer afin de détecter les éventuels dangers pouvant compromettre la qualité du produit fini. Dans le cadre spécifique du traitement des eaux dans l'industrie agro-alimentaire ; la Note 16-02-2007 de l'Agence de l'Union Européenne pour la Sécurité de la Chaîne alimentaire précise que :  l'utilisation de l'eau de distribution dans les établissements alimentaires (au niveau de la transformation) après un traitement (stockage, filtration, adoucissement, chauffage, désinfection,...) chez l'opérateur permet de réduire ses analyses aux paramètres suivants : germes aérobies mésophiles à 22 et 37°C, Eschérichia coli, entérocoques, Pseudomonas aeruginosa, éléments métalliques entrant dans le traitement et susceptibles d'être libérés en aval du traitement. Le système de contrôle de qualité étudié ne prend pas en compte tous les paramètres exigés par la norme. L'hypothèse selon laquelle le système de suivi du traitement couvre tous les points critiques n'est pas alors vérifiée.

* 16 François Berné, Jean Cordonnier - 1991- Traitement des eauxý -306 pages.

* 17- MORRIS, A.W. 1978. Chemical processes in estuaries: the importance of pH and its variability. Environmental Biochemistry and Geomicrobiology, Volume 1: The Aquatic Environment (W.E. Krumbein,Ed.), Ann Arbor Science Publishers Inc. Chapitre 15179-187.

* [18]- Jean Rodier -1966 L'analyse chimique et physico-chimique de l'eau: eaux naturelles, eaux uséesý - Page 253.

* [19]- J. Lebel et E. Pelletier 1980 Contribution à l'étude du pH et de la saturation en calcite dans l'estuaire du St-Laurent (Canada)

* [20]-S. ACHOUR, N. GUESBAYA- Juin 2005-coagulation-floculation par le sulfate d'aluminium de composes organiques phénoliques et de substances humiques Larhyss Journal, ISSN 1112-3680, n° 04, pp.153-168.