rapport alibou

Projet de rutilisation des eaux uses Ralis par :

HASNAOUI Abdelhak BATTI Zakaryae 3 anne IEE Encadr par : Pr. ALIBOU

PROJET DE REUTILISATION DES EAUX USEES

p. 1

Introduction Dans un contexte daugmentation de la demande sur les ressources en eaux couple

aux difficults de mobilisation de nouvelles ressources, le Maroc se trouve dans

lobligation de mobiliser des ressources non conventionnelles telles que leau de mer

aprs dessalement et les eaux uses traites.

Vu que 80% des prlvements deau au Maroc sont destins lagriculture et que la

qualit requise pour cette activit est moins bonne que celle donne dans la plus part

des cas, la rutilisation des eaux uses dans le domaine de lagriculture savre

intressante du point de vue conomique et du point de vue prservation de la

ressource contre la pollution et la surexploitation.


p. 2

Prsentation du problme Il sagit dune commune sur la mditerrane ayant 1 000 habitants permanents et qui

reoit jusqu 10 000 visiteurs pendant certains jours dt. Elle connait aussi une

activit agricole dont les besoins annuel sont de 80 000 m3 mais qui stendent de

mai et septembre.

Sa ressource en eau est constitue par la nappe phratique qui risque dtre

contamine par lavance des eaux sale en cas de surexploitation surtout durant

lt. Aussi le rejet deau use en mer doit tre vit afin de prserver le site.

Il a donc t dcid dinstaller une station biologique boue active qui rejetait en

mer pendant 5 ans avant laccomplissement du traitement par un systme de

lagunage naturel compos de 3 bassins en srie pour pouvoir utiliser cette pour

lirrigation de 16 ha de vergers et marachres.


p. 3

Analyse des donnes et recommandations

1. Nature et quantits des Eaux uses brutes

Les eaux uses sont issues des mnages de la commune. Il nexiste pas de

contribution industrielle aux rejets de la commune puisque il nexiste pas dunit

industrielle. Concernant les dbits on constate quil yaura une grande variabilit

saisonnire cause du grand nombre de visiteurs pendant lt.

Analyse et recommandations

Il nexiste pas de mtaux lourds, ni de produits toxiques, hydrocarbures ou micropolluants dans la composition des eaux uses brutes.

Les eaux uses de la commune peuvent se rpartir en eaux grises et eaux noires. Les eaux grises sont peu charges en matires polluantes rsultant du lavage de la vaisselle, des mains, des bains ou des douches. Or, les eaux noires contiennent diverses substances plus polluantes ou plus difficiles liminer tels que des matires fcales et les urines riches en matires organiques azotes et en pathognes (coliformes fcaux, vers parasites, protozoaires)

Il yaura des variations de dbits trs importants qui doivent tre pris en considration pour le choix de la mthode dpuration

2. Type de traitement

Une premire phase consistait mettre en place une station biologique boue active qui rejetait en mer par le moyen dun missaire. Dans ce procd de traitement les eaux uses sont mises en contact avec un mlange riche en bactries, par brassage, pour dgrader la matire organique en suspension ou dissoute. Laration est importante car elle permet dactiver les bactries et, par consquent, de dgrader ces matires. Ensuite une dcantation est ncessaire pour renvoyer les boues riches en bactries vers le bassin daration.

Aprs 5 ans le traitement a t complt par un systme de lagunage naturel compos de 3 bassins en srie :

Un bassin microphytes dun mtre de profondeur et dune superficie de 4 000 m2.

Un bassin composite de 0.3 de profondeur, avec une zone de 1 300 m2 microphytes et une autre macrophytes de 700 m2.

Un bassin de 4 000 m2 de 0.3m de profondeur


p. 4

Aprs quelques annes dexploitation on a constat une prolifration des lentilles deau qui bloquent la photosynthse des algues en suspension. Or ces dernires sont lorigine de loxygnation des bassins. Et donc cette prolifration entraine une diminution de la qualit de leau traite ; un dveloppement de mauvaises odeurs et une augmentation de la production de boues.


Le traitement biologique est bien le plus adapt la nature des eaux uses domestiques. On constate un abattement important de DBO et DCO.

Le choix de la station boues actives implique des charges dexploitation importante avec une production leve de boues.

Le phasage du projet a t un point positif puisquil permet de ne pas alourdir la commune par de grandes dpenses pendant une courte dure.

Le lagunage, cause de limportance du volume de ses bassins, est capable daccepter les augmentations de dbits et de charge organique pendant la saison touristique ou de disfonctionnement de la station boues actives.

La production de boues est faible dans les lagunes ce qui ne ncessite de curage que sur une priode de 5 ans.

La rgion est touristique et donc le fait de choisir le lagunage a t ncessaire puisquil permette une bonne intgration paysagre de la STEP dans son environnement et donc diminuer limpact sur le paysage.

3. Qualit des eaux pures

Les charges organiques polluantes (DBO, DCO) sont suffisamment attnues au niveau de la station boues actives

Les concentrations en azote ; phosphore et dtergents anioniques sont diminues jusqu 20% de leurs valeurs initiales

Le tableau suivant donne les valeurs moyennes de prlvements raliss lentre et la sortie du lagunage :

Coliformes totaux (CFU/100ml)

Coliformes fcaux (CFU/100ml)

Streptocoques fcaux

(CFU/100ml)

Entre lagune 1,3 . 106 1,0 . 105 2 . 104

Sortie lagune 1,6 . 103 102 16


Pendant lt o les dbits sont importants les eaux traites sont utilises en

irrigation de vergers et de cultures marachres. Les valeurs de concentrations de


p. 5

coliformes totaux et de coliformes et streptocoques fcaux sont admissibles pour ce

type de cultures puisquil ny a pas un contact entre leau et le fruit pour les arbres

fruitiers et pour les marachres elles sont consommes cuites.

4. Types de cultures irrigues

Les types de cultures choisies pour valoriser ces eaux pures sont les cultures

maraichres et les arbres fruitiers (pchers, oliviers, muriersetc.). Parmi leurs

caractristiques :

- Presque adaptes pour tous les types de terrains sauf les sols trs

argileux ou caillouteux ;

- Ncessitent un bon ensoleillement ;

- Contribuent dune manire trs considrable la rduction de lazote et

du phosphore.

- Bien adaptes varits mditerranes, notamment la chaleur et

lensoleillement.

Cultures maraichres arbres fruitiers


Le marachage simpose comme lactivit prioritaire durant la saison sche ;

Amlioration de ltat nutritionnel des populations de la commune et

fourniture du combustible pour la cuisine et le chauffage ;

Ces cultures profitent des quantits utiles en NPK provenant des eaux uses

pures, donc aucune fumure de fond nest ncessaire.


p. 6

5. Modes dirrigation

a) Irrigation la raie

Elle consiste couvrir partiellement le sol par leau qui, ensuite, sinfiltre

latralement et remonte par capillarit. Au lieu de stendre sur toute la surface,

leau quittant le canal damene ruisselle puis sinfiltre dans les rigoles bordant les

billons sur lesquels sont implantes les cultures. Sinfiltrant latralement et

remontant par capillarit, elle atteint les racines. On lutilise idalement pour des sols

composs de sable de texture grossire et de limon sableux avec une pente de 0.2 3

%. Elle est peu chre et facile mettre en place mais on observe de fortes pertes

deau par percolation ou par fuite lors de lacheminement de leau (30 40% de leau

est ainsi perdue au Maroc) Il faut donc veiller lentretien de ces canaux et utiliser

des gaines souples ou des tuyaux semi-rigides en polythylne pour rduire ces

pertes.


Investissement est quasi nul ;

Il demande un terrain plat et une prsence pendant lirrigation est ncessaire.

Ce qui prsente un point ngatif ;

Les maraichres et les arbres fruitiers peuvent tre arross la raie sans aucun

problme ;

possible pollution par dversement ;

Salinisation des sols.

b) Irrigation localise

Lirrigation localise ou irrigation goute goute est lensemble dapport deau

localise au voisinage des racines des plantes, avec des doses rduites mais,

frquences leves.

Dans son principe, lirrigation localise, nest en fait quune amlioration des

techniques traditionnelles. Il consiste apporter leau sous faible pression jusquaux

racines de chacune des plantes et la distribuer au compte-goutte, en surface ou en

souterrain, laide de petits tuyaux, poss sur le sol ou enterrs. Bien mene, cette

technique permet de, notablement, diminuer la consommation deau : elle


p. 7

nhumidifie que la portion de sol situe au voisinage immdiat des racines, et elle

limite les pertes par vaporation, ruissellement ou infiltration profonde.

Elle est effectue par gravit ou sous pression avec des dbits dajutage de 50 L/h en

moyenne sur les rampes. Les besoins en eaux sont de 20 m3/ha/jour pour de jeunes

plantations jusqu 40 m3/ha/jour pour les plantations adultes.


Parce que les eaux sont rares, surtout pendant la priode estivale, lutilisation

du goute goute semble la mthode la plus efficace pour la gestion des eaux ;

Dans les sols moyennement lourds de bonne structure, le mouvement latral

de leau est plus important que dans les sols sableux. Do le fait dirriguer

entre chaque arbre fruitier est favorable pour le dveloppement racinaire.

Pour le goutte--goutte, il ny a pas de concentration dans la majeure partie de

la zone humidifie en dessous du distributeur. L o les racines fonctionnent

et se concentrent, les valeurs de salinit sont basses ou modres. Prs de la

surface, en raison de lvaporation, laccumulation du sel est 5 fois plus leve

quand dans les couches les plus profondes et augmente au fur et mesure

que lon sloigne du distributeur. Donc leau utilise pour lirrigation tant

trs charge en nutriments prsente un risque de dpt de sels au niveau de la

surface.

On rsume les avantages et inconvnients du goutte--goutte dans le tableau ci-dessous :

6. Impact sur le milieu rcepteur et sur lenvironnement


p. 8

Sur la nappe

- La surexploitation de la nappe pour lirrigation sera vite puisque durant

lt, qui fait partie de la priode de lirrigation, il y a une augmentation du

dbit arrivant la station qui permettra de garantir la moiti de la demande

annuelle en eau dirrigation de la rgion. Ainsi il ny aura pas de risque

davancement du biseau sal.

- Risque datteinte de pollution bactriologique si jamais il se produit un

dversement des eaux uses amenes par les canaux dirrigation.

Sur la cte

- Durant la priode dt o les dbits et les charges polluantes sont levs les

eaux sont utilises pour lirrigation et dons il ny a plus de risque de polluer la

cte.

- Durant la priode o il ny pas besoin en eau pour lirrigation on peut

dverser en mer parce les dbits sont dj faible en dehors de lt et la mer

peut diluer ces quantits.

Sur le sol

- Les sols irrigus par les eaux uses traites, riches en NPK, se trouvent fertiles

et leurs productivit augmente sans avoir recours aux fertilisants.

- Le traitement a t suffisant puisquaucune des caractristiques physiques et

chimiques des 3 types de sols objet de lirrigation na t modifie.

Sur la sant de la population

- Evitant le rejet en mer on a protg leau de baignade de la pollution et ainsi

la population et les touristes datteintes.

- La possibilit de dgagement de gaz et de mauvaises odeurs en cas dune

mauvaise gestion.

Sur la socio-conomie

- Les frais dexploitation de la station boues actives peuvent alourdir les

dpenses de la commune si elle nest pas riche.

- Le tourisme peut se dvelopper plus et garder sa prennit puisquon

prserve la cte contre la pollution en purant leau use urbaine et on la

rutilisant.

- Economie des frais dachat des engrais puisque dj les eaux uses traites

sont riches en NPK.

rapport alibou

Documents