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See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/326231740 REJETS CHIMIQUES DES STATIONS DE DESSALEMENT Article · July 2018 CITATIONS 0 READS 68 1 author: Some of the authors of this publication are also working on these related projects: Wastewater treatment modeling and optimisation in actvated sludge plantss View project Sediment tranport modeling View project Abdelouahab Lefkir École Nationale Supérieure des Travaux Publics 20 PUBLICATIONS 34 CITATIONS SEE PROFILE All content following this page was uploaded by Abdelouahab Lefkir on 21 May 2019. The user has requested enhancement of the downloaded file. Larhyss Journal, ISSN 1112-3680, n°32, Dec 2017, pp. 199-211 © 2017 All rights reserved, Legal Deposit 1266-2002 © 2017 Amitouche M. and al.; This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. REJETS CHIMIQUES DES STATIONS DE DESSALEMENT EN ALGÉRIE DANS L'ENVIRONNEMENT MARIN CHEMICAL DISCHARGE ON THE MARINE ENVIRONMENT FROM DESALINATION PLANTS IN ALGERIA AMITOUCHE M.1, LEFKIR A.2, REMINI B.3, MERADJI H.4, MOKHTARI O.4 1 Université de Boumerdes, Boumerdes 35000 Algérie, 2 Ecole Nationale des Travaux Publics, Laboratoire de TPITE, Alger, 16000, Algérie. 3 Département des Sciences de l’Eau et Environnement, Faculté de Technologie, Université Blida1, Blida 9000, Algérie 4 Ecole Nationale Polytechnique d’Alger, Alger 16000, Algérie mouradhamitouche@yahoo.fr RESUME Le présent article traite l’impact des rejets chimiques des stations de dessalement sur l’environnement marin. Des analyses ont été effectuées sur des échantillons prélevées sur les rejets de la saumure en provenance de 4 grandes stations de dessalement en Algérie. Les résultats obtenus montrent que la saumure contient des éléments chimiques avec des concentrations très élevées. Une analyse en composante principale a fait l’objet de cette étude. Elle a permis de définir les éléments les plus prépondérants caractérisant les rejets des différentes stations. Une carte de répartition quantitative des rejets des différents éléments chimiques jugés prépondérants sur le littoral Algérien a été établie. Mots clés : Station de dessalement, Rejet chimique, Algérie, Environnement marin, Saumure. ABSTRACT This article discusses the impact of chemical discharges from desalination plants on the marine environment. Analyzes were carried out on samples taken Amitouche M. & al. / Larhyss Journal, 32 (2017), 199-211 200 from the brine discharges from 4 major desalination plants in Algeria. The results obtained show that the brine contains chemical elements with very high concentrations. Principal component analysis was the subject of this study. It made it possible to define the most important elements characterizing the discharges of the various stations. A map of the quantitative distribution of the discharges of the various chemical elements considered as preponderant on the Algerian littoral was established. Keywords: Desalination plant, Chemical rejection, Algeria, Marine environment, Brine. INTRODUCTION L’Algérie a développé un programme ambitieux dans le domaine de dessalement des eaux de mer. Dans une première étape, elle a mis en place 23 stations « Monobloc » avec une capacité de 57500 m³/j réparties le long du littoral qui s’étale sur plus de 1200 km. Dans une deuxième étape, 14 grandes stations d’une capacité totale égale à 1940000 m³/j ont été réalisée en 2003 et 2005. D’autres stations ont été mises en service durant la période : 2009-2011. Il s’agit des stations de Skikda (100 000 m3/j), Beni Saf (200 000 m3/j), Souk Tlata (Tlemcen) (200 000 m3/j), Honaine de Tlemcen (200 000 m3/j), Mostaganem (200 000 m3/j), Fouka (Tipaza) (120000 m3/j), Oued Sebt (Tipaza) (100 000 m3/j), Cap Djinet (Boumerdès) (100 000 m3/j), Chlef (200 000 m3/jour), El Tarf (50 000 m3/j), Magtaa (Oran) considérée comme la plus importante en Algérie avec une capacité de production de 500 000 m3/j. Selon les experts la production en eau dessalée pourra atteindre 2 580 000 m3/j en 2020. Les quantités colossales en eau dessalée que compte l’Algérie mobiliser à court et à moyen terme laisse à réfléchir sur les impacts environnementaux de cette industrie. Ces rejets chimiques, contenus dans la saumure rejetée par cet ensemble de stations de dessalement auront des effets néfastes sur l'environnement marin (Algerian of Water, 2012), (Amitouche and Remini, 2014) et (Moustiri, 2011). Rejets chimiques des stations de dessalement en Algérie dans l'environnement marin 201 REGIONS D’ETUDES, MATERIELS ET METHODES Stations de dessalement étudiées Dans cette étude nous nous sommes intéressés à l’étude de 4 grandes stations de dessalement. Il s’agit des stations (figure 1) :  Cap Djenet qui se situe dans la wilaya de Boumerdes à 50 km à l’Est d’Alger.  El Hamma qui se situe dans la wilaya d’Alger.  Fouka qui se situe dans la wilaya de Tipaza à 70 km à l’ouest d’Alger.  Mastagagnem qui se situe à 350 km à l’ouest d’Alger Figure 1 : Situation des stations étudiées Matériels et méthodes Des analyses, au Laboratoire, de la saumure et des eaux de mer ont été effectuées pour quatre grandes stations de dessalement par osmose inverse en Algérie (figure 1). En effet, ces analyses sont focalisées sur la quantification des Illizi A drar Tamenrasset A nnaba Ghardaia 200 km Biskra A lger Timimoun Tindouf Bechar Oran Ville N M F C H Station de déssalement 1. Mostaganem 2. Fouka 3. Hamma 4. Cap Djenet Amitouche M. & al. / Larhyss Journal, 32 (2017), 199-211 202 concentrations des paramètres physicochimiques du milieu marin ainsi que ceux des rejets (saumure) tableau1 et tableau 2. Tableau 1 : Caractéristiques physico-chimiques des eaux de mer Station pH Cond (ms/cm) turb (NTU) TDS (g/l) T (C°) NO3 - (mg/l) TAC (°F) HCO3 - (mg/l) TH (°F) Ca2+ (mg/l) Cap Djinet (Boumerdes) 8,22 56 0,32 35,7 15,7 6,33 13 130 441 381 Hamma (Alger) 7,8 55,4 1,08 35,2 17,8 5,9 13,5 135 560,6 200 Fouka (Tipaza) 7,7 56,2 1,05 36,1 15,6 5,8 13,4 134 450,3 220 Mostaghane m 7,6 56,8 0,66 36,6 18,1 5,1 13 131 442 237 Moyenne 7,83 56,1 0,77 35,9 16,8 5,78 13,22 132,5 473,47 259,5 Station Mg2+ (mg/l) Cl- (mg/l) K+ (mg/l) Fe+++ (mg/l) Fe++ mg/l SO4 2- (mg/l) B (mg/l) MES RS (g/l) O2 (mg/l) Cap Djinet (Boumerdes) 724 6472,2 142,15 0,015 0,085 1023,4 3,81 3,3 32 0,16 Hamma (Alger) 780,9 6816 148,8 0,011 0,087 1260 3,72 4,6 30,2 0,18 Fouka (Tipaza) 807 6532 145,7 0,011 0,09 1100 3,46 4,6 30,5 0,2 Mostaganem 776,87 6453,56 144,9 0,014 0,082 1180,1 3,51 4,08 31,1 0 Moyenne 772,19 6568,44 145,38 0,012 0,086 1140,87 3,625 4,14 30,95 0,13 Caractéristiques des eaux de mer Les résultats des analyses physico-chimiques des eaux de mer, effectuées à l’entrée des quatre stations de dessalement, sont donnés par le tableau suivant (Tableau1). Les Injections chimiques en prétraitement et post traitement Pour éviter tout développement biologique dans l’eau d’alimentation, l’injection de l’hypochlorite de sodium (NaClO) ou de son équivalent l’eau de Javel (NaCl), doit se faire dès la prise d’eau. Pour l’oxydation de la matière organique on utilise le permanganate de potassium (KMnO4). L’addition de l’acide sulfurique (H2SO4) permet de réduire au minimum la salissure et de diminuer le pH afin d’éviter une partie de carbonate dissous, au début, et puis augmenter le pH après la précipitation de carbonates et élimination du CO2 résiduelle. Pour le Procédé de (coagulation/floculant) on utilise le sulfate ferrique Fe(SO4)3 /et Polymères anioniques ou non anioniques. L’addition de bisulfite de sodium (Na2SO3) est nécessaires pour neutralise le chlore, ou l’élimination du chlore résiduel de l’eau afin d’éviter le colmatage biologique des membranes. La dissolution calcite et la réduction du pH se fait par l’injection de CO2 (figure 2). Rejets chimiques des stations de dessalement en Algérie dans l'environnement marin 203 La potabilisation de l’eau déminéralisée est effectuée en deux étapes à la sortie de l’unité de dessalement. La première consiste en une correction de la corrosivité par l’ajouter du carbonate de chaux (Ca(OH)2) ou du carbonate de calcium (CaCO3). Une désinfection finale par Injection de l’hydroxyde de sodium (NaOH) et hypochlorite de sodium (NaClO) est nécessaire pour l’élimination d’éventuels micro-organismes. Figure 2 : Etapes de prétraitement d’usine de dessalement OI (Lattemann and Höpner, 2003) Caractéristiques de la saumure Le tableau 2 présente les résultats des analyses physico- chimiques de la saumure, effectuées à la sortie des quatre stations de dessalement (coté rejet). Tableau 2 : Caractéristiques physico-chimiques de la saumure Essais Paramètres Unité Station de Cap Djinet (Boumerdes Station Hamma (Alger) Station Fouka (Tipaza) Station Mostaganem pH 7.98 7.95 6.90 7.45 conductivité ms/cm 95.3 95.00 94.9 94.8 turbidité NTU 0.40 0.35 0.39 0.37 TDS g/l 66.71 66.00 65.5 66.3 T C° 18.2 18 18 17.8 Ammonium NH4+ Mg/l 00 00 00 00 Nitrites NO2 - Mg/l < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 Nitrate NO3 - Mg/l 15 12 10 14 TA °F 00 00 00 00 TAC °F 15 14 14.5 14 Bicarbonates HCO3 - Mg/l 150 140 145 144 TH °F 1340 1430 1390 1410 Calcium Ca2+ Mg/l 300 285 310 302.5 Magnésium Mg2+ Mg/l 940 945 930 934 Chlorures Cl- Mg/l 20800 20700 20750 20680 Chlore libre Mg/l 0.02 0.01 0.01 0.02 Chlore totale Mg/l 0 .03 0.02 uploads/Geographie/ 557-1873-1-pb.pdf