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METIER DE L’EAU SPECIALITE/OPTION : HYT CODE : HYT 17 DUREE : 4 HEURES EPREUVE

METIER DE L’EAU SPECIALITE/OPTION : HYT CODE : HYT 17 DUREE : 4 HEURES EPREUVE : APPROVISIONNEMENT EN EAU POTABLE CREDIT : 9 PARTIE 1 : ANALYSE ET TRAITEMENT DE POTABILISATION D’EAU (20 points) Une usine de traitement d’eau de surface comporte les installations ci-après: - trois pompes en parallèle (fonctionnant une, ou deux ou trois à la fois) pour le refoulement des eaux brutes vers l’usine - deux pompes doseuses de coagulant fonctionnant une seule à la fois; - deux bacs de préparation de solution mère du coagulant: sulfate d’aluminium - un décanteur comportant une zone de coagulation floculation - une batterie de filtres. - des installations de dosage de chaux et de chlore L’Exploitant rencontre les difficultés ci-après en traitement : » La qualité de l’eau décantée est excellente quand deux pompes de refoulement d’eau brute sont en marche; » La qualité de l’eau décantée est mauvaise quand une seule pompe de refoulement d’eau brute est en marche; » La qualité de l’eau décantée est mauvaise quand trois pompes de refoulement d’eau brute sont en marche; 1°/ - Il vous est demandé de rechercher les causes et de proposer des solutions d’amélioration Les inspections des installations et l’exploitation des rapports techniques ont donné les informations ci-dessous. - Le régime de fonctionnement des pompes doseuses est calé à 60% en tout temps; - Pour la préparation de la solution mère de sulfate d’aluminium, deux sacs de 45kg sont dissous dans 1200 litres d’eau traitée (eau de dilution); - Les courbes d’étalonnage des pompes doseuses sont données par la figure en annexe; - Les débits de fonctionnement des installations de pompage d’eau brute sont 100m3/heure pour une seule pompe en marche, 180m3/ heure pour deux pompes en marche à la fois, 250m3/ heure pour trois pompes en marche à la fois; - Les vitesses de décantation restent dans les limites optimales dans les trois cas de pompage; - Les différents jar test donnent en moyenne les résultats ci-après: DOSE DE PRODUIT COMMERCIAL DE SULFATE D’ALUMINIUM (mg/l) N°échantillon N° 1 N° 2 N° 3 N° 4 N° 5 N° 6 30 40 50 55 65 75 Floculation Mauvaise moyenne bonne excellente Bonne Mauvaise PH 8,0 7,7 7,5 7,1 6,0 5,0 T °C 25 25 26 26 26 26 Ca2+(mg/l) - - - 60,0 - - CaCO3(mg/l) - - - 200,0 - - RS (mg/l) - - - 400,0 - 2°/ - En supposant qu’après filtration l’eau conserve les paramètres de l’échantillon N° 4 a/ - l’eau traitée est-elle agressive? Justifiez votre réponse. b/ - après un traitement à l’eau de chaux l’eau a un pH de 8,0. Recommandez-vous-la chloration avant ou après la chaulation? Pourquoi? PARTIE II : DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES D’ADDUCTION, DE STOCKAGE ET DE DISTRIBUTION D’EAU (30points) Un réservoir alimente un réseau de distribution suivant le schéma ci-après: R 6 5l/s 4 7l/s 1 15l/s 5 10l/s 2 3 N.B. les débits ponctuels sont ceux de l’heure de pointe Données: La côte du plan d’eau dans le réservoir est supposée constante et égale à la minimale exploitable - Zmine- Quand la vanne installée immédiatement en aval du point 1 est complètement fermée, le manographe (en 1) indique une pression de 32,50 m. Conduite reliant le réservoir - R - au point 1 : PVC Di 294 mm de longueur 2000m ; elle n’assure pas de service en route. Tronçons L (m) Di (mm) TN aval R – 1 2000,00 294,0 280,00 1 – 2 500,00 294,0 278,00 2 – 3 600,00 75,8 275,00 2 – 4 400,00 224,8 270,00 4 – 5 200,00 92,4 268,00 4 – 6 450,00 92,4 242,70 Il n’y a pas de compteur sur le tronçon R - 1. Toutefois, un manographe installé au point 1 a donné le manogramme joint; Le réseau de distribution comporte des consommations réparties proportionnelles aux longueurs des tronçons et des consommations ponctuelles. Il est constitué de canalisations PN 6. 1°/ - déterminer à partir du manogramme le débit minimal et le débit maximal observés dans le tronçon R-1. -A quoi correspond ce débit maximal? Quel que soit le débit maximal trouvé, on prendra pour la suite un débit maximal de 70 l/s. 2°/ donner les pressions minimales et maximales aux points 2, 3, 4, 5 et 6; Analyser les résultats (pressions) obtenus: quels risques court ce réseau ? N.B: Les p d c singulières seront négligées. PARTIE III : TECHNOLOGIE DE CANALISATION ET POSE (21 points) Le projet d’AEP de la ville de Bertoua prévoit entre autres les installations ci-après. . Une station de pompage qui refoule 150m3/h dans une tour de répartition . Une conduite en fonte revêtement ciment (12 000m) qui relie la station de pompage à la tour . Une tour de répartition qui dessert gravitairement deux décanteurs . Deux conduites en fonte revêtement ciment qui relie chacune la tour à un décanteur . Un décanteur de 100m3/h . Un décanteur de 50m3/h 23m 305m  316m 100m3/h Il est demandé de dimensionner chacune des trois conduites (retenir des diamètres commerciaux après le dimensionnement). Pour chacun des cas, s’il existe plusieurs voies de calcul, chacune d’elles sera utilisée. Les résultats seront analysés et commentés. En raison des nombreuses pièces de raccord et des robinetteries les pdc singulières seront prises égales à 10% des pdc linéaires. PARTIE IV : GESTION ET ENTRETIEN DE RESEAU D’EAU (25 points) Les ouvrages de mobilisation des eaux souterraines pour l’AEP du village de BOKITO sont représentés sur le schéma ci-dessous 1- Dimensionnez les tronçons F2 – I, F1 – I, I – Bâche, Bâche – réservoir R, Réservoir R - Poteau d’incendie. 2- Calculer les éléments de choix des pompes pour équipement des forages F1 et F2. 3- Sur la base de catalogues de constructeurs, choisir les pompes appropriées et déterminer le ponts de fonctionnement de l’installation. Déterminer le débit de chaque pompe dans ces conditions d’installation. NB : Les pdc sur F1 – I = pdc sur F2 – I = 2,5m. Les pdc sur I – Bâche = 0,5m.  315m 50m3/h uploads/s3/ epreuve-2-de-aep-hyt-2021-2.pdf