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Essai d’une étude comparée de la qualité des eaux brutes et traitées de la source Ain Asserdoun (Beni-Mellal) et ceux du barrage Ait Massoud (Khouribga).


par badi et Otmanovic Badi et otmanovic
Université Sultan Moulay Slimane - Licence Sciences de la Vie  2019
  

Disponible en mode multipage

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Université Sultan Moulay Slimane
Faculté Polydisciplinaire de Khouribga
Filière de Sciences de la Vie (SV)

 

Année uiversitaire : 2018-2019 N° d'ordre : / 2019

Projet de Fin d'etudes

Essai d'une étude comparée de la qualité des

eaux brutes et traitées de la source Ain

Asserdoun (Beni-Mellal) et ceux du barrage Ait

Massoud (Khouribga)

Présenté en vue d'obtenir la Licence Fondamentale en :
FilieÌre : Sciences de la Vie (S.V)

Option : Biotechnologie et Microbiologie

Réalisé par : - Mlle. ABOUFARIS HASNAE

- Mlle. CHARRADI NOURA

Encadré par : - Pr. ETTAKI MOHAMMED - Mr.TALBAOUI RACHID

Soutenu le :08/07/2019 devant le jury :

Faculté Polydisciplinaire de Khouribga Président

Mr.TALBAOUI Rachid ONEE Khouribga Encadrant

Pr.ETTAKI Mohammed Faculté Polydisciplinaire de Khouribga Encadrant

DEDICACES

Nous dédions ce modeste travail à:

Dieu
Nos chers pères HAMZA et ABDELMAJID
Nos chères mères FATIMA et FOUZIA, pour
leur éducation, leur patience, leurs énormes
sacrifices à nous offrir une vie pleine de joie
et d'amour, leur soutiens et encouragement;
que Dieu les gardent.
Nos frères et soeurs
Nos ami(e)s
Nos professeurs à FPK
Les techniciens du laboratoire de L'ONEE
Et à tous ceux qui nous aiment
Nous dédions ce travail...

La durée du travail : du 01/03/2019 au 31/03/2019.

AVANT PROPOS

Le stage effectué au sein de l'Office National de L'Electricité et de l'Eau potable)-branche eau- de Khouribga (ONEE) avec la réalisation du projet de fin des études s'inscrit dans le cadre de la préparation de notre diplôme de Licence fondamentale en Sciences de la vie, option : Biotechnologie et microbiologie.. Le choix de cet établissement est motivé par deux raisons essentielles :

· L'ambition de faire une application élargit sur la base des études et des compétences acquises pendant trois ans de formation à la FPK.

· L'importance de l'ONEE au niveau du contrôle de la qualité des eaux à usage domestique avec la participation préventive dans la protection de la population contre les maladies hydriques.

Noms et prénoms des étudiants :

Mlle ABOUFARIS HASNAE & Mlle CHARRADI NOURA L'intitulé du travail :

Essai d'une étude comparée de la qualité des eaux brutes et traitées de la
source Ain Asserdoun (Beni-Mellal) et ceux du barrage Ait Massoud

(Khouribga)

Nom et prénom de l'encadrant à la Faculté Polydisciplinaire de Khouribga :

Le Professeur Mohammed ETTAKI

Noms et prénoms des encadrants à l'ONEE :
Le Parrain : M. Rachid TALBAOUI
Mr Zakaria ABBOUZ

Entités où les travaux ont été réalisés :

Laboratoire des analyses chimiques et bactériologiques de l'ONEE-Khouribga
Laboratoire des analyses chimiques et bactériologiques de l'ONEP Ain Asserdoun

Remerciements

Dieu merci pour la santé, la volonté, le courage et la détermination qui nous ont accompagnés tout au long de la préparation et l'élaboration de ce travail et qui nous ont permis d'achever ce modeste travail.

Le présent travail est non seulement le résultat de notre courage, sacrifice, patience et endurance mais aussi une participation de plusieurs personnes qui nous sont chères.

Nous exprimons nos profonds remerciements à notre professeur AHMED BAKRIM responsable pédagogique de la filière sciences de la vie pour son aide et ses orientations.

Nos sincères et profonds gratitudes sont exprimées agréablement à Mr. ETTAKI MOHAMMED qui nous a permis de bénéficier de son encadrement ; Les conseils qu'il nous a prodigué, la patience, la confiance qu'il nous a témoignés ont été déterminants dans la réalisation de notre de projet de fin d'études.

Nous remercions Mr. TALBAOUI RACHID chef de laboratoire régional de Khouribga. N'oublions pas de remercier très chaleureusement Mr. ABBOUZ ZAKARYAE pour son accueil, son aide, son attention et sa gentillesse tout au long du stage, et aussi tous les membres du laboratoire L'ONEE.

Nos remerciements s'étendent également aux jurys et à tous nos enseignants durant les années des études.

Enfin, nous tenons à remercier tous ceux qui, de près ou de loin, ont contribué à la réalisation de ce travail.

Mots clés : Eutrophisation, eau brute, eau traitée, paramètres physico-chimiques, paramètres bactériologiques, Charbon actif, barrage Ait Massoud, Source Aïn Asserdoune.

Résumé

L'eau est un élément naturel très abondant sur Terre, présent sous différents états, état Solide (les glaces polaires), état Vapeur (atmosphère), état Liquide (mers, océans) qui grâce à ses propriétés, le développement et la continuité des organismes vivants et ainsi leurs fonctions vitales sont réalisés.

La production de l'eau potable de la ville de Béni-Mellal est assurée par l'ONEP, qui exploite principalement les eaux de la source Ain Asserdoune, bien que celle de la ville de Khouribga soit assurée par l'ONEE qui profite les eaux du barrage Ait Massoud. Ces eaux subissent premièrement un prétraitement dans le but de diminuer leurs charges en matière en suspension, ensuite un traitement assurant l'élimination de la pollution chimique et microbiologique et l'abaissement de la turbidité pour toute une série de transformations afin d'obtenir une eau potable destinée à la consommation humaine.

Pour une bonne santé, l'eau doit être d'une bonne qualité, et pour sa préservation, plusieurs évaluations du système de traitement de l'eau ont été réalisées. Ce travail consiste à un essai d'étude comparée entre les eaux de Ain Asserdoune (Beni-Mellal) et celles du barrage Aït Massoud (région Khouribga), grâce à des analyses physico-chimiques et bactériologiques.

D'après les résultats obtenus des paramètres physico-chimiques et bactériologiques, on peut constater que les eaux traitées sont conformes aux normes, ceci est expliqué par l'efficacité du traitement utilisé. Contrairement aux eaux brutes, qui sont caractérisées par des paramètres physico-chimiques et bactériologiques ne répondant pas aux normes.

Les paramètres organoleptiques (odeur et gout) concernant l'eau du barrage Aït Massoud, ne sont pas conformes aux normes, l'inappropriée de ces paramètres est due à un phénomène qui s'appelle l'Eutrophisation. Le traitement par le charbon actif granulé améliore la qualité des ces eaux.

Table des matières

Dédicace

Remerciement

Résumé

Liste des figures

Liste des tableaux

Liste des abréviations

Introduction générale 1

Partie I : Bibliographie 4

I. Aperçu général 5

1. Source Ain Asserdoun 5

2. Barrage Ait Massoud 6

II. Description des stations 6

1. Station de traitement de Béni-Mellal 6

2. Station de traitement Ait Massoud 7

3. Traitement des eaux 9

3.1 Prétraitement de l'eau brute 9

3.2 Traitement de l'eau preìtraiteìe (technique de JART-TEST) 10

III. L'Eutrophisation 13

1. Définition 13

2. Cause 14

3. Milieux touchés 15

4. Les remèdes contre l'eutrophisation 15

Partie II : Matériel et méthodes 17

I. Contrôle de la qualité des eaux 18

1. Analyses physico-chimiques 18

1.1 Mesure de la turbidité 18

1.2 Mesure de la conductivité 18

1.3 Potentiel d'Hydrogène (pH) 19

1.4 L'oxydabiliteì 20

1.5 Titre alcalimétrique complet (TAC) 21

1.6 La dureté calcique (TH-Calcium) 22

1.7 Nitrate 22

1.8 Sulfate 24

1.9 Chlorure 24

2. Analyses bactériologiques/biologiques 25

2.1 Echantillonnages 25

2.2 Bactéries recherchées 25

2.3 Techniques d'analyses 27

a. Filtration sur membrane (Eau Traitée) 27

b. La méthode de NPP (Eau Brute) 29

c. Incorporation en gélose (Eau traitée et brute) 32

Partie III : Résultats et discussions 33

I. Résultats des paramètres physico-chimiques 34

1. La turbidité 34

2. La conductivité 34

3. Le potentiel hydrique (pH) 35

4. L'oxydabiliteì 36

II. Résultats des paramètres organoleptiques 37

III. Résultats des paramètres bactériologiques 38

Conclusion 40

Références bibliographiques 42

Annexes

Liste des figures

Figure 1 : Station de traitement de Béni-Mellal 6

Figure 2 : Station de traitement d'Ait Massoud 8

Figure 3 : Le dégrillage 9

Figure 4 : Le dessablage 9

Figure 5 : Le débourbage 10

Figure 6 : Floculateur pour Jar-Test 11

Figure 7 : Le CAG 12

Figure 8 : L'eutrophisation au niveau de la rivière Ramapo (New Jersey) 13

Figure 9 : Schéma expliquant le phénomène de l'eutrophisation 14

Figure 10 : Effet de l'eutrophisation sur la population aquatique 15

Figure 11 : Turbidimètre 18

Figure 12 : Conductimètre 19

Figure 13 : pH mètre 20

Figure 14 : Le point équivalent (Oxydabilité) 21

Figure 15 : Le point équivalent (TAC) 21

Figure 16 : Le point équivalent (TH-Calcium) 22

Figure 17 : Spectrophotomètre 23

Figure 18 : Colonne contenant du cadmium 23

Figure 19 : Point équivalent (Chlorure) 25

Figure 20 : Bactéries Coliformes totaux 26

Figure 21 : Bactéries Coliformes fécaux 26

Figure 22 : Bactéries entérocoques intestinaux 26

Figure 23 : Bactéries streptocoques fécaux 27

Figure 24 : Système de filtration sur membrane 27

Figure 25 : Autoclave 28

Figure 26 : Schéma désignant l'ensemencement de l'échantillon à 3 différentes dilutions

recherchant les coliformes totaux et fécaux. 30

Figure 27 : Schéma désignant l'ensemencement de l'échantillon à 3 différentes dilutions

recherchant les streptocoques fécaux. 31

Figure 28 : Ensemencement sur gélose à l'extrait de levure 32

Figure 29 : Mesure de la turbidité de l'eau brute et l'eau traitée 34

Figure 30 : Mesure de la conductivité de l'eau brute et l'eau traitée 35

Figure 31 : Mesure de pH de l'eau brute et l'eau traitée 35

Figure 32 : Mesure de l'oxydabilité de l'eau brute et l'eau traitée 36

Liste des tableaux

Tableau 1 : Résultats des paramètres physico-chimiques de l'eau de béni-Mellal 37

Tableau 2 : Résultats des analyses organoleptiques de l'eau de Khouribga 37

Tableau 3 : Résultats des analyses bactériologiques des eaux naturelles 38

Tableau 4 : Résultat des analyses bactériologiques des eaux traitées 38

Tableau 5 : Résultats de la recherche des micro-organismes révivifiables 39

Liste des abréviations

ONEE : Office Nationale de l'Electricité et de l'Eau Potable

ONEP : Office National de l'Eau Potable

MES : Matière En Suspension

CTE : Carrière Technologie Equestre

CAG : Charbon Actif Granulé

NTU : Unité de Turbidité Néphélométrique

TAC: Titre Alcalimétrique Complet

TH-CALCIUM: Dureté Calcique

NPP: Nombre le Plus Probable

UFC: Unité Formant Colonie

EB: Eau Brute

ET: Eau Traité

CT: Coliformes Totaux

ST: Streptocoques Fécaux

Introduction générale

1

Projet de fin d'études 2018/2019

2

Projet de fin d'études 2018/2019

L'eau est une source de vie, a longtemps été considérée comme une ressource inépuisable. L'accès durable aux ressources en eau est une préoccupation majeure qui concerne tous les pays du monde. Mais, la question de cette ressource rare et vitale, se pose surtout en termes de disponibilité, de qualité de l'eau et de sa gestion en fonction des priorités des différents secteurs utilisateurs (domestique, agriculture, industrie et tourisme). Le changement climatique et la croissance urbaine et démographique ainsi que l'expansion des activités économiques et agricoles, risquent d'aggraver la situation du stress hydrique qui frappe déjà plusieurs pays.

Les eaux destinées à la consommation humaine (potables) proviennent de différentes sources. On peut citer :

· Les eaux souterraines : Dues à l'accumulation des infiltrations dans le sol qui varient en fonction de la porosité et de la structure géologique, elles sont d'excellente qualité physico-chimique et bactériologique. Les terrains traversés par l'eau influencent la minéralisation, celle-ci est faible dans les terrains anciens de type granite et schiste, et élevée dans les terrains sédimentaires comme les calcaires. Elles sont exemptes de matières organiques sauf en cas de pollution. (22)

· Les eaux de surface : Se répartissent en eaux circulantes (courantes) ou stockées (stagnantes). Elles se forment à partir, soit de l'émergence des nappes profondes en sources, soit du rassemblement d'eau de ruissellement. Elles sont riches en matières en suspension et organiques, ainsi qu'en plancton. Elles sont très sensibles à la pollution minérale et organique de type nitrates et pesticides d'origine agricole. (22)

L'eau on peut le considérer parmi les plus grands et importants besoins de notre corps, avec les activités qu'on exerce il perd beaucoup d'eau par jour (entre 2 à 3 litres), donc il doit récupérer cette perte sans attendre qu'il commence à se déshydrater et tomber dans des conditions indésirables à la santé, son usage a des fins alimentaires et d'hygiène corporelle nécessite un haut niveau de qualité physico-chimique et microbiologiques.

L'eau distribuée par réseau constitue un des produits alimentaires les plus contrôlés. Elle doit répondre aux exigences de qualité imposées par la législation Marocaine.

Le respect de ces exigences nécessite la plupart de temps le recours à certains traitements plus ou moins complexes. Divers facteurs peuvent altérer sa qualité depuis le lieu de prélèvement jusqu'au robinet : des facteurs naturels ou anthropiques agissant sur la qualité de

3

Projet de fin d'études 2018/2019

l'eau brute ainsi que des facteurs liés aux installations nécessaires au transport de l'eau traité.

Malgré son excellente qualité et l'intensité de contrôles dont elle fait l'objet, de nombreux consommateurs de la région de Khouribga ont senti un changement de la qualité de l'eau qu'ils consomment en raison de défauts organoleptiques attribués à l'eau de robinet ( saveur, odeur) ce qui nous a amené dans le cadre de l'obtention de Diplôme de Licence Sciences de la Vie de la Faculté Polydisciplinaire de Khouribga, à faire une recherche analytique sur la qualité de cette eau en comparaison avec l'eau de Beni Mellal.

Le présent rapport est organisé de la façon suivante :

La première partie concerne une étude bibliographique des zones étudiées : AIN ASSERDOUN (BENI MELLAL) et AIT MASSOUD (KHOURIBGA) ; La deuxième partie apporte sur les matériels et méthodes effectuées au sein du laboratoire ;

La troisième partie concerne les résultats et discussions.

Partie I : Bibliographie

4

Projet de fin d'études 2018/2019

I. Aperçu général :

5

Projet de fin d'études 2018/2019

La région de Béni Mellal-Khénifra située au centre du Maroc, sa position géographique lui confère une grande diversité climatique qui varie d'un climat humide à un climat sub-aride. La pluviométrie moyenne annuelle connait d'importantes variations (la province de Beni-Mellal en 2012 est de 291 mm de précipitations, ce chiffre qui a diminué par rapport à l'année 2008 « 460,3 mm », la province de Khouribga 278 mm, alors que la province de Tadla enregistre un taux de 334 mm de précipitations). (14)

La région de Béni Mellal-Khénifra est pompé par un cours d'eau principale qui est Oued Oum-Er-Rbia, c'est le principal cours d'eau du bassin, il prend sa source dans le Moyen Atlas et se jette dans l'Océan Atlantique à Azemmour. La région s'étend sur une superficie de 28,374 km2 soit 3,99 % du territoire national. Cette région compte 2.520.776 habitants dont 49,14 % sont urbains, la densité est de 88,8 habitants au km2. Le bassin de l'Oum-Er-Rbia englobe d'importantes sources dont les eaux sont utilisées essentiellement pour l'alimentation en eau potable et l'irrigation pour cette grande population. (14)

Pour les eaux superficielles et parmi 128 grands barrages qui sont en service au Maroc, la région de Beni Mellal-Khénifra compte 15 barrages en plus de 7 systèmes de transfert d'eau. Ces ouvrages permettent la satisfaction des besoins en eau potable, industrielle et agricole. Cette infrastructure hydraulique actuelle permet la mobilisation en moyenne de 3550 millions de mètre cubes, l'irrigation de près de 493 575 ha et la production de d'environ 350 millions de mètres cubes/an. (14)

Concernant les eaux souterraines, le bassin d'Oum-Er-Rbia est constitué par un ensemble de nappes phréatiques. On peut citer les nappes phréatiques de Tadla parmi les principales nappes qui sont exploitées pour l'alimentation en eau potable et industrielle des principales villes de bassin Béni-Mellal et Khouribga.

1. Source Ain Asserdoun :

C'est la plus grande source de Beni Mellal qui assure l'eau potable et l'eau d'irrigation des terres, avec un débit de 2000 litres par seconde. Ain Asserdoun jaillit des roches calcaires, composé de deux bassins ; le bassin d'alimentation qui ouvre une surface de 222 km2 et un périmètre de 70 km (Bahzad, 1982) et le bassin de développement. (15)

2. Barrage Ait Massoud :

Localisé au niveau de la région de Tadla Azilal, d'une hauteur de 34 m et d'une retenue de

6

Projet de fin d'études 2018/2019

13,2 millions de m3, c'est un ouvrage dont le volume s'élèvera à 115.000 m3, assurant la satisfaction des besoins de la ville de Khouribga. Il est équipé d'une usine qui permettra d'assurer la production de 28 millions de kWh sous une puissance de 6,4 mW.

Sous le cadre socio-économique, l'usage intensif des engrais chimique et des pesticides en agriculture, ainsi que les rejets urbains et industriels, engendrent une augmentation de pollution qui affecte les eaux souterraines. (16)

II. Description des stations :

1. Station de traitement de Béni-Mellal :

La station de traitement d'eau potable de Béni-Mellal est située au sud de la ville dont le but d'assurer un écoulement gravitaire, cette station dernière est alimentée en eau brute à partir de la source Ain Asserdoun, et équipée pour assurer une production globale de l'ordre de 260 litres/seconde d'eau potable, lorsque l'eau brute présente en MES = 2 g/litre, afin de gérer les besoins de consommateur. (20)

Figure 1 : Station de traitement de Béni-Mellal

Elle a été réalisée en deux tranches, décrites ci-après :

La tranche n°1, construite en 1977 par la société CTE, pour produire un débit de 140 l/s

7

Projet de fin d'études 2018/2019

d'eau potable et qui comprend les ouvrages hydrauliques suivants :

- 1 ouvrage d'arrivé d'eau brute, équipé d'un obturateur à disque moyen ;

- 1 canal alimentant cette tranche en eau brute, mais qui est déjà conditionné en réactifs de traitement (notamment le chlore et le sulfate d'alumine) ;

- 2 floculateurs ;

- 2 décanteurs statiques ;

- 3 filtres ouverts à lit de sable ; - 1 bâche d'eau traitée de 60 m3 ;

- 1 réservoir semi enterré de 700 m3 d'eau traitée.

La tranche n°2, construite en 1993 par la société SOGEA, pour produire un débit de 120 l /s d'eau potable et qui comprend les ouvrages hydrauliques suivants :

- 1 canal alimentant cette tranche en eau brute, mais qui est déjà conditionné en réactifs de traitement (notamment le chlore et le sulfate d'alumine) ;

- 2 floculateurs ;

- 2 décanteurs statiques de type ?longitudinales? ;

- 3 filtres ouverts à lit de sable.

Comme ouvrages hydrauliques celui d'arrivée la bâche d'eau traitée de 60 m3 ainsi que le réservoir d'eau traitée de 700 m3 sont communs entre les deux tranches.

Au niveau de cette station on trouve un laboratoire d'un équipement moderne qui lui permet de procéder à la détermination de plusieurs paramètres.

Le laboratoire dispose de 3 salles :

V' Une salle pour les analyses physico-chimiques ;

V' Une salle pour les analyses bactériologiques ;

V' Une laverie pour le nettoyage et la stérilisation du matériel.

2. Station de traitement Ait Massoud :

La station de traitement Ait Massoud est localisée dans la région de Tadla Azilal, elle a la

capacité de gérer l'alimentation en eau potable des populations de la Plaine de Tadla et le

Plateau de Phosphates.

8

Projet de fin d'études 2018/2019

Figure 2 : Station de traitement d'Ait Massoud

Cette station est composée de plusieurs ouvrages :

V' Ouvrage d'arrivée d'eau brute ;

V' Mélangeur répartiteur ;

V' Débourbeur ;

V' Ouvrage de mélange rapide ;

V' Décanteurs ;

V' Filtres ;

V' Réservoir d'eau traitée 15000 m3 ;

V' Réservoir d'eau industrielle 15000 m3 ;

V' Pompage eau de lavage ;

V' Décanteur eau de lavage ;

V' Bâche de collecte des boues ;

V' Epaississeur ;

V' Lits de séchage ;

V' Bâtiment de réactifs ;

V' Bâtiment de chlore ;

V' Bâtiment d'exploitation ;

9

Projet de fin d'études 2018/2019

y' Poste de transformation ;

y' Station de déminéralisation phase 1 ;

y' Station de déminéralisation phase 2. (23)

3. Traitements des eaux :

Les deux stations (Béni-Mellal et Ait Massoud) possèdent les mêmes étapes de traitement

pour rendre l'eau potable, ces traitements passent par deux étapes :

3.1 Prétraitement de l'eau brute :

Le prétraitement de l'eau brute s'effectue quand les matières en suspension sont comprises entre 2 g/l et 50 g/l. Il comporte les opérations suivantes :

Ø Le dégrillage :

Le dégrillage permet de protéger les ouvrages contre l'arrivée de gros objets et de séparer facilement les matières volumineuses charriées par l'eau brute.

Figure 3 : Le dégrillage

Ø Le dessablage :

Le dessablage a pour but d'éviter le colmatage des canaux au cours de l'acheminement de l'eau (conservation des particules de granulométrie supérieure à 200 um).

Figure 4 : Le dessablage

Ø Le débourbage :

10

Projet de fin d'études 2018/2019

Le débourbage permet d'éliminer la majorité des matières en suspension, d'assurer leur évacuation sous forme de boues et de fournir à l'étape de décantation principale une eau acceptable.

Figure 5 : Le débourbage

Ø L'aération :

L'aération a pour but premièrement d'introduire l'oxygène dans l'eau pour assurer l'oxydation de certains corps réducteurs tels que le Fer et le Manganèse, deuxièmement d'éliminer quelques substances volatiles, les gaz en excès (O2, CO2) et des composés organiques responsables des gouts et odeurs. (23)

3.2 Traitement de l'eau prétraitée (technique de JAR-TEST) :

Ce traitement a pour but d'éliminer la pollution chimique et microbiologique et aussi d'abaisser la turbidité par une série de transformations afin d'obtenir une eau potable peut être consommée. Pour effectuer ce traitement on utilise la technique de JAR-TEST :

Principe : La détermination du taux de coagulant est effectuée d'un essai expérimental qui consiste à mettre des doses croissantes de coagulants dont des récipients contenant la même eau brute. Après quelques instants, on procède sur l'eau décantée à toutes les mesures utiles à la qualité de l'eau.

Matériels : - Un floculateur avec six agitateurs à hélices entrainés par un moteur électrique à vitesse variable.

- Six béchers de 1 litre.

Réactifs : -Solution du sulfate d'alumine (coagulant) : Al2(SO4)3 , 18H2O -Solution d'alginate de sodium ou poly-électrolytes de 1g/l (floculant). (23)

11

Projet de fin d'études 2018/2019

Figure 6 : Floculateur pour Jar-Test

Les principales étapes du traitement sont :

Ø La Pré-chloration :

La pré-chloration consiste à mettre du chlore gazeux sous forme Cl2 dans l'eau ; elle a pour but d'oxyder les composés minéraux, d'éliminer les gouts et les odeurs, inhiber la croissance algale et améliorer la coagulation et la floculation.

Ø La coagulation-floculation :

La coagulation : C'est la déstabilisation des particules colloïdales par élimination de leurs charges électriques, afin de faciliter leur agglomération.

Les réactifs employés comme coagulants sont :

o Le sulfate d'alumine : Al2(SO4)3 , 18H2O

o Le chlorure ferrique : FeCl3

La floculation : L'agglomérat doit être d'une taille satisfaisante pour sédimenter dans le bassin, puisque la taille des flocs déjà formés au cours de la coagulation n'est pas suffisante, on injecte un floculant accompagné d'une agitation lente. On utilise comme floculant :

o Les polymères

o L'alginate

Ø

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Projet de fin d'études 2018/2019

La décantation :

La décantation c'est la sédimentation des particules solides (flocs) dans un liquide sous l'action de la pesanteur, basée sur la différence de densité de particules.

Ø La filtration :

C'est la filtration à sables, ce type de filtration consiste à faire passer l'eau à travers un milieu poreux constitué d'un matériau granulaire afin d'éliminer les MES.

Ø La désinfection :

C'est l'état final à la station de traitement, elle est visant à éliminer les microorganismes pathogènes de l'eau. Pour les désinfectants on peut citer :

o L'ozone

o Le Dioxyde de chlore

o Le Rayonnement UV (23)

La station de Béni-Mellal possède un traitement exceptionnel qui est le traitement par charbon actif granulé (CAG) qui peut être utilisé dans des procédés de filtration rapide utilisant des filtres à gravité, de filtration lente utilisant des filtres à sable.

Figure 7 : Le CAG

L'affinage de l'eau au moyen de CAG améliore la qualité en éliminant :

V' Les composés à l'origine des gouts et des odeurs V' Les pesticides

V' La couleur

V' Les toxines algales

ü

13

Projet de fin d'études 2018/2019

Les résidus médicamenteux et les résidus de tous nos produits du quotidien.

Le traitement de l'eau potable nécessite l'utilisation d'un charbon actif en grain dont la structure poreuse permet l'adsorption de cette large gamme de composés.

III. L'eutrophisation :

1. Définition :

Eutrophe : du grec Eu : « bien, vrai », Trophein, Trophus : « nourrir ».

L'eutrophisation est la modification mais aussi la dégradation d'un milieu aquatique, lié en général à un apport exagéré de substances nutritives, notamment le phosphore (que l'on retrouve dans les lessives par exemple) qui augmente la production d'algues et de plantes aquatiques. (4)

Figure 8 : L'eutrophisation au niveau de la rivière Ramapo (New Jersey)

En dessous de 4 mg d'oxygène par litre, la vie devient difficile pour la faune et la flore car les bactéries du milieu consomment l'oxygène dissous dans l'eau. Pour résoudre ce phénomène, il suffit de ré-oxygéner les eaux de couches profondes. Pour cela il est possible de brasser l'eau ou de propulser régulièrement par des canaux de l'oxygène pour permettre à la faune de survivre. (4)

Figure 9 : Schéma expliquant le phénomène de l'eutrophisation

2. Cause :

L'apparition du phénomène de l'Eutrophisation est due à des causes Naturelles et Artificielles :

i. Causes Naturelles :

v Températures :

Plus il fait chaud, moins l'oxygène est introduit dans le milieu ce qui provoque le phénomène d'eutrophisation. Cela entraine donc le développement d'algues en surface du plan d'eau.

v Luminosité :

La lumière permet la photosynthèse des algues ce qui favorise leur développement.

v Désoxygénation :

Sans brassage du milieu aquatique, l'oxygène n'est pas renouvelé. L'eau est eutrophile.

14

Projet de fin d'études 2018/2019

ii. Causes artificielles :

v Les eaux ménagères contenant : détergents, savons, lessives (...) sont en partie responsables de l'eutrophisation.

v Les eaux agricoles contenant : fumier, engrais (...) sont riches en matières organiques azotées dont certains composés peuvent être solubilisés dans les eaux pluviales et se retrouvent dans les plans d'eau. (4)

3. Milieux touchés :

L'eutrophisation peut attendre :

- Les eaux douces, saumâtres et salées

- Les milieux marins comme les milieux continentaux

- Les eaux profonds comme les eaux superficielles : dormante (mares riches en

feuilles mortes ou collectant des eaux usées, des eaux polluées par des engrais,

étangs, lacs...)

Figure 10 : Effet de l'eutrophisation sur la population aquatique

- Les cours d'eau de débit faible ou accueillant des effluants trop riches (issus d'exploitations agricoles, humaines ou industrielles)

- Les estuaires, golfes, baies et autres étendues semi-fermées sont particulièrement touchées car elles sont situées en aval des bassins versants. (4)

4. Les remèdes contre l'eutrophisation :

Pour combattre ce phénomène, il faut suivre des remèdes, parmi eux :

- Diminuer l'utilisation de polluants

- Diminution de l'utilisation des engrais en agriculture

15

Projet de fin d'études 2018/2019

- Diminuer l'utilisation de pesticides afin d'éviter qu'ils ne polluent les eaux

- Remplacer les phosphates des lessives par des agents anticalcaires sans impact sur l'environnement

- Augmenter les capacités d'infiltration des sols pour retenir les nutriments et éviter que les eaux ruisselantes (pluies) ne les entrainent dans les cours d'eaux

- Mise en place de turbines favorisant l'oxygénation des eaux. (4)

16

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17

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Partie II :Matériel et méthodes

18

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I. Contrôle de la qualité des eaux :

L'eau subit une série d'analyses afin d'assurer une bonne qualité avant sa distribution au consommateur.

1. Analyses physico-chimiques :

1.1 Mesure de la turbidité :

La turbidité désigne la teneur d'une eau en particules suspendues qui la troublent. On mesure la turbidité en unités de turbidité néphalométrique (NTU) à l'aide d'un turbidimètre qui envoie un rayon de lumière à travers un échantillon d'eau et mesure la quantité de lumière qui passe à travers l'eau par rapport à la quantité de lumière qui est réfléchie par les particules dans l'eau. On place la cuve remplie par l'échantillon d'eau dans le turbidimètre et on lise le résultat. (12)

Figure 11 : Turbidimètre

1.2 Mesure de la conductivité :

La plupart des matières dissoutes dans l'eau se trouvent sous forme d'ions, la mesure de la conductivité permet donc d'apprécier la quantité de sels dissous dans l'eau c'est-à-dire sa capacité à conduire le courant grâce à un appareil électronique qui est le conductimètre en faisant entrer leur électrode dans un bécher remplie d'eau, et lisant le résultat à une

température constante de 20 à 25°C. Cette conductivité, notée ó et exprimée en micro-siemens par centimètre (uS.cm-1). (23)

Figure 12 : Conductimètre

1.3 Potentiel d'Hydrogène (pH) :

C'est un indicateur de l'acidité ou de l'alcalinité de l'eau, lié à la nature géologique des terrains traversés. Les valeurs normales sont comprises entre 6,5 et 8,5.

L'eau qui possède un pH inférieure à 6,5 peut favoriser la corrosion des canalisations et donc la dissolution dans l'eau potable de métaux comme le plomb et le cadmium.

L'eau qui possède un pH supérieure à 8,5 peut favoriser le risque d'entartage et de mauvaise efficacité du chlore. La mesure de pH a été réalisée par un pH-mètre. (23)

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20

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Figure 13 : pH mètre

1.4 L'oxydabilité :

L'oxydation des matières organiques et des substances oxydables est mesurée par le permanganate de potassium (KmnO4) après 13 minutes en milieu acide à chaud, elle doit être inférieure ou égale à 5 mg/l en oxygène. Son augmentation indique une contamination par la matière organique de l'eau.

v Mode opératoire :

- Prélever 100 ml de l'échantillon à analyser dans un ballon rodé de 250 ml

- Ajouter 2 ml d'acide sulfurique (H2SO4) concentré

- Ajouter 10 ml de permanganate de potassium (KmnO4) N/100

- Relier le ballon rodé à un réfrigérant et porter à ébullition pendant exactement

13 minutes

- Après ces 13 minutes retirer du bain marie et ajouter 10 ml d'oxalate de

sodium (Na2C2O4) N/100

- Titrer après décoloration par le permanganate de potassium (KmnO4) pendant

que la solution et encore chaude

- Le point équivalent correspond à une couleur rose persistante pendant environ

30 secondes. (23)

21

Projet de fin d'études 2018/2019

Figure 14 : Le point équivalent (Oxydabilité)

1.5 Titre alcalimétrique complet (TAC) :

Le TAC correspond à la neutralisation par un acide fort des ions hydroxydes, carbonates et hydrogénocarbonates en présence d'un indicateur coloré, c'est-à-dire neutralisation de toutes les espèces basiques présentes.

v Mode opératoire :

- Introduire 100 ml de l'échantillon dans un erlen de 250 ml

- Ajouter 2 à 3 gouttes de l'indicateur coloré Hélianthine.

- On obtient une coloration jaune.

- On dose à l'aide de HCl N/10.

- Le point équivalent correspond à un changement de couleur en orange. (23)

Figure 15 : Le point équivalent (TAC)

22

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1.6 La dureté calcique (TH-Calcium) :

C'est la détermination de la concentration en ions calcium.

v Mode opératoire :

- Introduire 100 ml de l'échantillon dans un erlen de 250 ml - Ajouter 5 ml de la solution d'hydroxyde de sodium (NaOH) 2M - Ajouter un peu d'indicateur Calcon : La solution devient rose. - Titrer à l'aide d'une solution complexométrique EDTA 0.02M. - Le point équivalent correspond à un virage au bleu royale. (23)

Figure 16 : Le point équivalent (TH-Calcium)

1.7 Nitrate :

Les nitrates sont presque quantitativement réduits en nitrites sur une colonne contenant du cadmium recouvert de noir de cuivre après traitement au sulfate du cuivre. Les nitrites produits forment avec l'acide sulfanilique un composé diazoïque lequel couplé avec N-(1-Naphtyle) éthylènediamine donne une coloration rose caractéristique dont l'intensité de la coloration, mesurée à 540 nm, est proportionnelle à la concentration initiale en nitrates+nitrites présents dans l'échantillon

v Mode opératoire :

- Mettre 1 ml de l'échantillon dans un flacon de 50 ml et ajouter 49 ml de l'eau

distillé.

- Ajouter 1.25 ml de la solution tampon concentrée.

- Mélanger et percoler l'échantillon à travers la colonne à un débit de 7 à 10

ml/min.

- Jeter les 25 ml du l'éluât et récupérer le reste dans le flacon original.

- Ajouter 1 ml de l'acide sulfanilique à la solution originale et attendre de 2 à 8 minutes.

- Ajouter 1 ml de NED et mélanger la solution.

Figure 17 : Spectrophotomètre

Figure 18 : Colonne contenant du cadmium

- Mesurer l'absorbance de l'échantillon avec un spectrophotomètre à une longueur d'onde à 540 nm. (23)

23

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24

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1.8 Sulfate :

L'ion sulfate est précipité dans de l'acide chlorhydrique contenant du chlorure de baryum d'une manière telle qu'il se forme des cristaux de sulfates de baryum de taille uniforme.

La turbidité ou l'absorbance de la suspension du sulfate de baryum est mesuré en néphélométrie ou par transmission au spectrophotomètre à la longueur d'onde 420 nm.

v Mode opératoire :

- Mettre 100 ml de l'échantillon dans un erlen

- Ajouter exactement 5 ml du réactif à l'acide chlorhydrique, mettre l'agitation.

- Tout en maintenant l'agitation, ajouter une spatule du chlorure de baryum et agiter à vitesse constante pendant exactement 1 minute.

- Remplir immédiatement la cuve de spectrophotomètre et mesurer la turbidité après 30 secondes. (23)

1.9 Chlorure :

La teneur en chlorures des eaux naturelles est très variable. Dans les terrains ne contenant pas en proportion importante de chlorure de sodium (sel de cuisine), elle peut atteindre 50 à 90 mg/L, mais ce chiffre peut être très largement dépassé (jusqu'à 900 mg/L) dans les zones contenant de sel de sodium (cas des eaux superficielles) ou dans le cas des invasions des eaux marins (cas des eaux souterraines).

Les chlorures sont dosés, en milieu acide par le nitrate mercurique en présence de diphénylcarbazone ou diphénylcarbazide.

v Mode opératoire :

- Mettre 100 ml de l'échantillon dans un erlen

- Ajouter environ 0,5 ml de l'indicateur pH (8 gouttes), puis agiter

- Ajouter de l'acide nitrique (N/3) goutte à goutte jusqu'à obtention d'une couleur

jaune foncée, rajouter en plus 2 gouttes d'acide nitrique N/3

- Titrer au nitrate mercurique jusqu'à apparition de la première teinte violette.(23)

25

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Figure 19 : Point équivalent (Chlorure)

2. Analyses bactériologiques/biologiques :

2.1 Echantillonnages :

Les échantillons analysés sont des eaux prises dans des flacons de 500 ml, prélevées au

niveau de différents points (source Ain Asserdoun, l'ONEP de Ain Asserdoun, barrage Ait

Massoud et l'ONEE de Khouribga).

Les échantillons doivent être prélevés dans des récipients stériles afin d'éviter toute

contamination accidentelle sont transportés au laboratoire et analysés dans un délai ne

dépassant pas 24 heures.

Avant de commencer le travail préparatoire, il faut tout d'abord :

- Vérifier la température des salles du laboratoire.

- Préparer et conserver les milieux déjà préparés.

- Démarrer le distillateur pour préparer l'eau distillée.

- Stériliser les matériels du travail par chaleur (autoclave, flambage).

2.2 Bactéries recherchées :

Les bactéries recherchées dans une eau destinée à la consommation humaine sont :

· Coliformes totaux :

Les coliformes totaux sont des entérobactéries qui vivent en général dans l'environnement (sol, végétation et eau). Ces bactéries sont utilisées comme indicateur de la qualité microbienne de l'eau. Ce genre bactérien est en forme de bâtonnets, aérobies ou anaérobies facultatives, peut résister à une température de 36°C #177; 2°C.

26

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Figure 20 : Bactéries Coliformes totaux (5000×)

· Coliformes fécaux :

Les coliformes fécaux sont des thermo tolérants, sous-groupe des coliformes totaux, capables de fermenter le lactose à une température de 44°C #177; 2°C. Le principal genre inclus dans ce groupe est Escherichia coui.

Figure 21 : Bactéries Coliformes fécaux (21000×)

· Entérocoques intestinaux :

Ce sont des bactéries utilisées comme indicateur de pollution, capables de résister à une température de 36°C #177; 2°C et dans des conditions environnementales difficiles et persistent plus longtemps dans l'eau.

Figure 22 : Bactéries entérocoques intestinaux (10000×)

·

27

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Streptocoques fécaux :

Les streptocoques fécaux sont d'une forme sphérique ou coccoide. C'est un genre qui constitue un bon indice de contamination fécale ancienne par contre les coliformes fécaux (contamination récente). Ils sont capables de croitre à 37°C.

Figure 23 : Bactéries streptocoques fécaux (30000×)

2.3 Techniques d'analyses :

La situation de l'eau présente un risque de contamination par des bactéries pathogènes (Coliformes, Escherichia coui...), pour cette raison on fait des analyses basées sur deux techniques pour détecter ces micro-organismes présents dans l'eau traitée et l'eau brute. a. Filtration sur membrane (Eau Traitée) :

v Principe de la méthode :

On procède à une filtration par un appareil de filtration sur membrane. La membrane est en esters de cellulose, de porosité 0.45 um, susceptible de retenir les bactéries (Rodier et al, 1997). Un échantillon de 100 ml d'eau est filtré sur cette membrane, cette dernière est déposée à la surface d'un milieu gélosé. Après incubation, on compte le nombre de colonies.

Figure 24 : Système de filtration sur membrane

v Matériel utilisé :

· Matériels de stérilisation (autoclave, four)

· Système de filtration sur membrane

· Etuve ou enceinte thermo statée 37°C #177; 1

· Gélose au « Tergitol » 7 et « Slanetz et Bartley » (annexe 4, planche photos 1)

· Matériel de microbiologie : boites de pétri stériles, pipettes 1 ml (usage unique), flacons stériles.

Figure 25 : Autoclave

v Protocol expérimental :

· Nettoyer le robinet avec un tissu propre, stériliser à la flamme l'embouchure du robinet et laisser couler l'eau pendant 1 à 2 min.

· Préparer une zone stérile puis placer autour du bec Bunsen les boites de pétri avec gélose au Tergitol 7 et les pipettes stériles.

· Placer la membrane stérile sur le système de filtration.

· Mettre en place la pompe à vide.

· Agiter le flacon vigoureusement.

· Verser 100 ml d'échantillon d'eau et filtrer en aspirant avec la pompe à

28

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29

Projet de fin d'études 2018/2019

vide.

· En zone stérile, ouvrire le système de filtration et retirer la membrane avec une pince stérile.

· Mise en culture en déposant la membrane sur la gélose, les éléments nutritifs de ce dernier traversent la membrane, ce qui permet le développement des bactéries en surface.

· Incuber les boites à l'étuve à 37 °C pendant 24 jusqu'à 48h pour la recherche de coliformes. Pour la recherche de coliformes thermo tolérants, placer les boites à 44 °C pendant 24h.

b. La méthode de NPP (Eau Brute) :

v Principe de la méthode :

La méthode du nombre le plus probable est une estimation statistique du nombre de micro-organismes qu'on peut trouver dans l'eau d'une manière aléatoire, elle est applicable sur les eaux brutes ayant une teneur plus ou moins élevée en MES, elle consiste à

ensemencer trois milieux de culture par dilution, les tubes ensemencés contiennent un milieu nutritif, milieu Lauryl pour les coliformes avec introduction de cloche de Durham dans ce dernier, après incubation on compte le nombre des tubes positifs (dégagement de gaz, trouble, changement de couleur) pour chaque dilution et on fait la lecture du NPP correspondant en utilisant la table de Mac Grady. Il s'agit d'une méthode quantique et non pas énumératif. (23)

v Matériel utilisé :

· 3 tubes contenant 9 ml de diluant (eau distillée).

· 3 pipettes stériles en plastique de 1 ml.

· Bec bunsen pour garder la stérilité de la zone de travail.

· 1 vortex.

v Protocole expérimentale :

Ø Coliformes totaux et fécaux : TEST PRESOMPTIF :

· Stérilisation de la zone de travail

· Ensemencement :

1 ml

0,1 ml

10 ml

Simple
concentration

Double
concentration

Buillon
Lauryl sulfate
de tryptose

30

Projet de fin d'études 2018/2019

Figure 26 : Schéma désignant l'ensemencement de l'échantillon à 3 différentes dilutions
recherchant les coliformes totaux et fécaux. (Annexe 4, planche photos 1).

· Incubation : à 37°C#177; 1°C pendant 48h

· Dénombrer les tubes positifs : trouble + gaz

· Repiquer les tubes positifs sur les milieux confirmatifs : BEA.

TEST CONFIRMATIF : (annexe 4, planche photos 1)

Coliformes totaux Coliformes fécaux

Ensemencement des tubes positifs

Vert brillant EC medium

Incubation

37°C #177; 1°C/48h 44°C#177; 0,5°C/24h

·

31

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Dénombrement des tubes positifs : trouble + gaz

· Choix du triplet ? lecture-table de Mac Grady? NPP/100 ml.

Ø Streptocoques fécaux : TEST PRESOMPTIF :

· Stérilisation de la zone de travail

· Ensemencement :

0,1 ml

Simple
concentration

1 ml

Buillon glucosé à l'azide de sodium

Double
concentration

10 ml

Figure 27 : Schéma désignant l'ensemencement de l'échantillon à 3 différentes dilutions

recherchant les streptocoques fécaux. (Annexe 4, planche photos 2).

· Incubation : à 37°C#177; 1°C pendant 48h

· Dénombrer les tubes positifs : trouble et/ou dépôt

· Repiquer les tubes positifs sur les milieux confirmatifs : Litsky

TEST CONFIRMATIF :

· Dénombrer les tubes positifs : trouble + pastille violette éventuellement au fond du tube

· Choix du triplet ? lecture-table de Mac Grady? NPP/100 ml (annexe 3).

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c. Incorporation en gélose (Eau traitée et brute) :

v Principe de la méthode :

Ensemencement en profondeur d'une gélose nutritive non sélective dans des boites de Pétri, par incorporation d'un ml d'échantillon initial ou de dilution de celui-ci. (23)

v Matériel utilisé :

· Bain-marie à 47 #177; 1 °C

· Gélose à l'extrait de levure

· Petit matériel stérile à usage unique : boite de pétri de 90 mm de diamètre, pipettes individuelles de 2 ml.

v Protocole expérimental :

· Faire fondre au bain-marie la gélose à l'extrait de levure

· Maintenir la gélose liquide dans un bain-marie à 47 #177; 1°C

· Ensemencer 1 ml d'échantillon par boite de Pétri puis ajouter 15 à 20 ml de gélose

Figure 28 : Ensemencement sur gélose à l'extrait de levure

· Incubation :

? À 22 #177; 2°C/ 68 #177; 4h ? À 36 #177; 2°C/ 44 #177; 4h

· Dénombrement des boites entre 30 et 300 colonies (nombre de colonies en UFC/ml).

33

Projet de fin d'études 2018/2019

Partie III : Résultats et discussions

34

Projet de fin d'études 2018/2019

I. Résultats des paramètres physico-chimiques :

1. La turbidité :

La figure suivante illustre les résultats de la turbidité des eaux de Beni Mellal en comparaison avec les eaux de Khouribga :

Turbidité (NTU)

9 8 7 6

 
 
 
 
 
 
 
 

5 4 3 2 1 0

 
 
 
 
 

Khouribga Beni Mellal

 
 
 
 
 
 
 
 

E.B E.T

Figure 29 : Mesure de la turbidité de l'eau brute et l'eau traitée

La comparaison entre l'eau de Khouribga et de Béni-Mellal montre que la turbidité de ce dernier est inférieure à celle de Khouribga.

La turbidité de l'eau de Béni-Mellal est conforme aux normes (<5 NTU) avant traitement et après traitement. Concernant l'eau de Khouribga, la turbidité de l'eau brute est supérieure à celle de l'eau traitée, ce qui témoigne de l'efficacité des phases de traitements des eaux dans la station de traitement (voir annexe 2) (Rodier, et al, 2015).

2. La conductivité :

La figure suivante montre la conductivité pour chacun des eaux de Beni Mellal en comparaison avec les eaux de Khouribga :

1800

1600

Conductivité
(uS/cm)

1400

1200

1000

800

Khouribga Beni Mellal

600 400 200 0

E.B E.T

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Projet de fin d'études 2018/2019

Figure 30 : Mesure de la conductivité de l'eau brute et l'eau traitée

La conductivité de l'eau de Khouribga est supérieure à celle de Béni-Mellal.

Pour l'eau de Béni-Mellal (Brute et Traitée), sa conductivité est conforme aux normes (<2700 uS/cm), concernant la conductivité de l'eau de Khouribga (Brute et Traitée) reste conforme aux normes (<2700 uS/cm) (voir annexe 1 et 2) (MDCEau, 2015).

3. Le potentiel hydrique (pH)

:

Les résultats de la mesure de pH sont illustrés dans la figure suivante :

pH

7,8 7,7 7,6 7,5 7,4

 
 
 
 

7,3

7,2

7,1

7

6,9

6,8

Khouribga Beni Mellal

 
 
 

E.B E.T

Figure 31 : Mesure de pH de l'eau brute et l'eau traitée

36

Projet de fin d'études 2018/2019

Les valeurs de pH enregistrés pour les échantillons de Khouribga sont respectivement pour l'eau Brute et l'eau Traitée : 7.66 et 7.52. Les valeurs de pH pour l'eau de Béni- Mellal Brute et Traitée sont respectivement : 7.3 et 7.1.

Ces valeurs presque neutres peuvent être expliquées par l'ajout de Sulfate d'Alumine dans l'étape de pré-chloration.

Généralement, le pH de tous les échantillons restent conformes aux normes marocaines (6.5 = pH = 8.5) (voir annexe 1).

4. L'oxydabilité :

Les résultats de l'oxydabilité sont représentés sur la figure ci-dessous :

Oxydabilité (mg/l)

3,5

3

2,5

 
 
 
 
 
 
 
 

2

1,5

1

0,5

0

 

Khouribga Beni Mellal

 
 
 
 
 
 
 

E.B E.T

Figure 32 : Mesure de l'oxydabilité de l'eau brute et l'eau traitée

Pour l'eau de Khouribga les résultats montrent que la valeur de l'oxydabilité de l'eau Brute est supérieure à celle de l'eau Traitée.

Pour l'eau de Béni-Mellal, la valeur de l'oxydabilité de l'eau Brute est presque identique à celle de l'eau Traitée (voir annexe 2).

L'augmentation de l'oxydabilité dans le cas de l'eau Brute de Khouribga, on peut la considérer comme une indication de contamination par la matière organique (végétaux en décomposition, bactéries...).

Tableau 1 : Résultats des paramètres physico-chimiques de l'eau de Beni Mellal

Paramètres

Eau brute

Eau traitée

Ammonium (mg/l)

0.054

0

Chlorures (mg/l)

252.05

142

Dureté (°F)

11

13.4

Nitrates (mg/l)

0.098

0.025

Nitrites (mg/l)

0.056

0.045

Sulfates (mg/l)

0.08

0.18

TA (°F)

0

0

TAC (°F)

23.9

22.71

Température (°C)

18.2

16

Les résultats illustrés dans le tableau au-dessous montrent une conformité des paramètres physico-chimiques aux normes marocaines ce qui rend l'eau consommable par l'être vivant.

II. Résultats des paramètres organoleptiques :

Tableau 2 : Résultats des analyses organoleptiques de l'eau de Khouribga

Paramètres

Eau brute

Eau traitée(CAG)

Seuil de goût

1.5

0

Seuil d'odeur

0.2

0

Ce tableau montre les résultats d'analyse organoleptique des eaux. Après un traitement par le CAG ; Le seuil du gout et de l'odeur a devenu nul, et dans ce cas-là, la qualité de l'eau de Khouribga est perfectionnée.

37

Projet de fin d'études 2018/2019

III. Résultats d'analyses bactériologiques :

Tableau 3 : Résultats des analyses bactériologiques des eaux naturelles

Nombre des tubes positifs

Test Présomptif Test Confirmatif

EAU DE BENI
MELLAL

Volume ensemencé (ml)

0.1

1

10

0.1

1

10

NPP

Coliformes totaux

2

0

0

1

1

0

9

Streptocoques fécaux

1

2

0

1

0

0

11

EAU DE
KHOURIBGA

Coliformes totaux

3

2

1

2

2

0

150

Streptocoques fécaux

2

2

1

2

1

0

28

Le nombre le plus probable pour les germes recherchés (CT et SF) pour l'eau de Béni-

Mellal sont respectivement 9 et 11. Pour l'eau de Khouribga les germes recherchés (CT et SF) sont 150 et 28 (voir tableau de Mac Grady sur annexe 3).

Ce résultat montre que l'eau Brute de Khouribga est assez polluée que l'eau de Béni-Mellal de point de vue bactériologique à cause des micro-organismes qui témoignent une contamination fécale.

Tableau 4 : Résultats des analyses bactériologiques des eaux traitées

 

Bactéries recherchées

Nombre de bactéries trouvées
(UFC/100mL)

EAU DE BENI
MELLAL

Coliformes Totaux

0

Entérocoques Intestinaux

0

Escherichia Coli

0

EAU DE
KHOURIBGA

Coliformes Totaux

0

Entérocoques Intestinaux

0

Escherichia Coli

0

38

Projet de fin d'études 2018/2019

Pour l'eau traitée, on remarque qu'il n'y a aucune contamination pour les eaux de Khouribga et ainsi que Béni-Mellal. Ces résultats sont une indication de la potabilité de l'eau.

Tableau 5 : Résultats de la recherche des micro-organismes révivifiables

Nombre des micro-organismes révivifiables UFC/100mL

Beni Mellal

Khouribga

Eau Brute

Eau Traitée

2

0

5

0

Le tableau ci-dessus montre qu'il y a une présence des micro-organismes révivifiables dans l'eau brute des deux villes (Khouribga et Beni Mellal), le résultat de dénombrement de ces micro-organismes a donné des valeurs qui n'ont pas dépassées les normes.

D'après les résultats obtenus on a remarqué que la qualité des eaux de Khouribga diffère à celle de Beni Mellal en termes de plusieurs paramètres physico-chimiques tels que la turbidité, l'oxydabilité, la conductivité, l'oxygène dissous. Dans le cas de la ville de Beni Mellal ces paramètres physico-chimiques sont conformes aux normes marocaines, ce qui signifie que l'eau de Beni Mellal soit brute ou traitée est d'une excellente qualité ; Ainsi que la qualité bactériologique.

Ce qui concerne le cas de Khouribga, certains paramètres ont devenus conformes aux normes marocaines de l'eau potable après traitement par le charbon actif granulé (CAG) ; Dans le cas de l'amélioration des paramètres physico-chimiques, la valeur de la turbidité, la conductivité et l'oxydabilité a connu une diminution observable grâce à l'influence du CAG.

39

Projet de fin d'études 2018/2019

Conclusion

40

Projet de fin d'études 2018/2019

Pour éviter un risque sanitaire à cause de la consommation d'une eau poluée, l'eau doit subir un traitement pour la rendre potable. L'office national de l'eau potable (ONEE), joue un rôle détérminant dans ce sens, il a pour objet de faire passer l'eau à travers un ensemble de traitements dans laquelle plusieurs étapes sont mises en oeuvre pour éliminer d'abord la matière en suspension à l'aide d'un procédés physico-chimiques, puis éliminer les micro-organismes par le procédé de désinfection.

Après le suivi des paramètres physico-chimiques (turbidité, conductivité, pH, oxydabilité...) au sein de laboratoire de l'ONEE on a constaté que ces paramètres sont conformes aux normes pour l'eau de la source d'ain Asserdoune. Pour l'eau du barrage d'Aït Massoud, ces paramètres sont convenables aux normes marocaines sauf la turbidité de l'eau brute qui dépasse la norme, cette dernière après des traitements successives devient conforme à la norme marocaine.

L'eau de Khouribga montre des paramètres organoleptiques (odeur, gout) inconvenables aux normes, après un traitement par l'addition de charbon actif granulé (CAG), elles ont été améliorés. Ainsi, le seuil de goût était 1,5 pour l'eau brute, alors qu'après le traitement par le CAG devient nul. Pour l'odeur, il a été d'une valeur de 0,2 pour l'eau brute est devenue nul après le même traitement. Nous recommandons alors le traitement par le CAG les eaux du barrage d'Ait Massoud.

Pour les paramètres bactériologiques, l'échantillon d'eau brute du barrage Aït Massoud (150 coliformes totaux/ 100 ml et 28 streptocoques fécaux/ 100 ml) présentent une contamination plus grande que les eaux de Ain Asserdoune (9 coliformes totaux/ 100 ml et 11 stréptocoques fécaux /100 ml), après un traitement chimique pour l'élimination des germes pathogènes suite a un processus de chloration, la charge microbiologique s'annule et devient conforme à la norme marocaine.

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Références bibliographiques

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[3]. http://hmf.enseeiht.fr/travaux/CD0102/travaux/optsee/bei/1/g14/pa0202.htm (Consulté le 5/4/2019)

[4]. https://slideplayer.fr/slide/5201230/ (Consulté le 10/4/2019)

[5]. https://experteau.com/services/analyse-bacteriologique.php (Consulté le 17/4/2019)

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[7]. http://id.eaufrance.fr/par/5479 (Consulté le 17/4/2019)

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[9]. https://www.portailsudmaroc.com/actualite/3140/barrages-un-taux-de-remplissage-de-578-au-22-aoucirct-2014 (Consulté le 18/4/2019)

[10]. https://www.aquawal.be/fr/null.html?IDC=502z (Consulté le 22/4/2019)

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[12]. https://www.gov.mb.ca/waterstewardship/odw/public info/fact sheets/pdf/fr/factsheet turbidity fr.pdf (Consulté le 22/4/2019)

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[23].Documents et archives de l'ONEE/l'ONEP

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