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REBUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUP

REBUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE ABDERAHMANE MIRA - BEJAIA FACULTE DE TECHNOLOGIE DEPARTEMENT DES MINES ET GEOLOGIE Option : Valorisation des Ressources Minérales Mémoire de Master Présenté par Daho Djihad Zoudji Chahrazed Thème Caractérisation et traitement des déchets de la station de dessalement d'Arzew Soutenu le 15 /06 /2015 devant le jury composé de: Président: Mme Kamli MAA Encadreur: Mme Souici Zahia MCB Examinateur: Mr Akdim Abd El Ghani MAB Année Universitaire: 2014-2015 En vue de l’obtention du Diplôme de Master en Mines et Géologie REMERCIMENTS Avant de présenter ce travail, tout d’abord, nous tenons à remercier notre grand seigneur Dieu tout puissant pour nous avoir donné la foi en lui, d’avoir éclairé notre route et de nous avoir guidé dans le meilleur et le bon chemin. Nous tenons à exprimer notre profonde et respectueuse reconnaissance envers Mme Souici Zahia, pour avoir dirigé ce mémoire, pour sa contribution scientifique et pour l’intérêt permanant qu’il a manifesté tout le long de ce travail. Nous remercions les membres du jury Mr Akdim et Mme Kamli d’avoir accepté d’évaluer notre travail Un remerciement spécial à Mr Lakjaa AEK et Lakjaa El Hadj de nous avoir aidé. Nous remercions également Mme Fatiha chef de laboratoire et Mme Boussaid Amel ingénieur de l'environnement pour leur aide à notre projet. Enfin Nous désirons remercier tous nos enseignants et tous ceux qui de par leur aide et leur conseils, ont d’une manière ou d’une autre, contribué à la réalisation de ce travail, et qu’ils trouvent à travers cet écrit nos sincères gratitudes. DEDICACES Avant tout, je dédie ce document de travail, qui est le résultat de plusieurs années d’efforts, a plusieurs personnes qui sont toujours présent dans mon esprit qui m’ont aidé, soutenu et encouragé. Je pense d’abord : A mes parents Sam Bouafia Yagoubia et Daho AEK qui n’ont cessé de m’encourage et j’espère qu’ils seront fiers de moi. A mes sœurs : Aicha, Remaissa et Hiba. A mes chers frères : Mohamed et Adem. A ma grande mère et mon mari et mon oncle. A toute la famille Sam Bouafia. A ma binôme: Zoudji Chahrazed. A mes amis et à ceux qui nous sont chers. Daho Djihad DEDICACES Avant tout, je dédie ce document de travail, qui est le résultat de plusieurs années d’efforts, a plusieurs personnes qui sont toujours présent dans mon esprit qui m’ont aidé, soutenu et encouragé. Je pense d’abord : A mes parents Gasmi Djamila et Zoudji Dine qui n’ont cessé de m’encourage et j’espère qu’ils seront fiers de moi. A mes sœurs : Nadjia, Bouchra. A mes chers frères : Abd El Ellah et Walid. A toute la famille Gasmi et Zoudji. A ma binôme: Daho Djihad. A mes amis et à ceux qui nous sont chers. Zoudji Chahrazed Sommaire Sommaire Remerciement. Dédicace. Liste des abréviations. Liste des figures et des tableaux. Introduction général Chapitre I: Généralités sur les déchets issus du dessalement. I.1. Introduction………………………………………………………………………………...1 I.2. Généralité sur le dessalement……………………………………………………………...1 I.2.1. Définition………………………………………………………………………………...1 I.2.2. Les principales technologies de dessalement des eaux…………………………………..1 I.2.2.1. Les procédés de distillation……………………………………………………………2 I.2.2.2. Les procédés utilisant des membranes………………………………………………………….4 I.3. Les déchets issus de dessalement………………………………………………………….6 I.3.1. Déchet ménagers et assimilés MA……………………………………………………….6 I.3.1.1. Type de déchets ménagers……………………………………………………………..7 I.3.2. Déchets inertes I…………………………………………………………………………7 I.3.2.1. Types de déchets inertes……………………………………………………………….7 I.3.3. Déchets spéciaux S………………………………………………………………………8 I.3.4. Déchets spéciaux dangereux SD…………………………………………………………8 I.4. Conclusion…………………………………………………………………………………9 Sommaire Chapitre II: Présentation de la station de dessalement d'Arzew. II.1. Introduction……………………………………………………………………………...10 II.2. Généralité sur l'usine…………………………………………………………………….10 II.2.1. Historique création de la société de projet…………………………………………….10 II.3. Système de dessalement…………………………………………………………………13 II.3.1. Unité de dessalement…………………………………………………………………..13 II.3.1.1. Description de système………………………………………………………………13 II.3.1.1.1. Principe de dessalement par "détente (Flash)"…………………………………….13 II.3.2. Système commun……………………………………………………………………...16 II.3.2.1. Description de système………………………………………………………………16 II.4. Système de stockage et distribution d'eau produite……………………………………...18 II.4.1. Système d'eau potable…………………………………………………………………18 II.4.1.1. Description de système………………………………………………………………18 II.4.2. Système d'eau de process……………………………………………………………...19 II.4.2.1. Description de système………………………………………………………………19 II.5. Qualité de l'eau produite…………………………………………………………………20 II.6. Conclusion……………………………………………………………………………….21 Chapitre III: Résultats des analyses et la caractérisation des déchets de la station. III.1. Introduction……………………………………………………………………………..22 III.2. Les différents déchets issus de la station et leurs caractérisations……………………...22 III.2.1. Les différents déchets de la station…………………………………………………...22 III.2.2. La caractérisation des déchets………………………………………………...............24 III.2.2.1. Les paramètres mesurés pour caractériser les eaux usées…………………………..24 III.2.2.2. Les paramètres mesurés pour caractériser les Boues du traitement des eaux usées..34 Sommaire III.2.2.3. Les paramètres mesurés pour caractériser les huiles usagées………………………45 III.3. Conclusion……………………………………………………………….......................49 Chapitre IV: Traitement des déchets de la station de dessalement d'Arzew. IV.1. Introduction……………………………………………………………………………..50 IV.2. Traitement des déchets de la station de dessalement de l'eau…………………………..50 IV.2.1 Procédés de traitement des eaux usées………………………………………………..50 IV.2.2. Procédés de traitement des boues……………………………………………….........54 IV.2.3. Procédés de traitements des huiles usagées…………………………………………..55 IV.2.4. Procédés de recyclage des déchets de verre………………………………………….56 IV.2.5. Procédés de recyclage des déchets de métaux ferreux……………………………….58 IV.2.6. Procédés de recyclage des déchets papier et carton………………………………….60 IV.2.7. Procédés de recyclage des plastiques………………………………………………...61 IV.3. Conclusion……………………………………………………………………………...62 Conclusion générale Les références bibliographiques. Les annexes. Les abréviations Liste des abréviations Liste des abréviations MSF: Multi Stage Flash distillation; MED: Multi-Effect Distillation; I: Déchets inertes; S:Déchets spéciaux; SD: Déchets spéciaux dangereux; MA: Déchet ménagers et assimilés; HSE: Hygiène, la sécurité et l’environnement; HRSG: heat recovery steam generator EPEOR: Entreprise de Production d'Eau d'Oran; ALVER: Société Algérienne des Verres; ERO: Entreprise de Récupération Ouest; GIPEC: Le Groupe Industriel du Papier Et Cellulose; RECUPAC: Récupération des Plastique et Carton; PEHD: Polyéthylène Haute Densité; PET: Polyéthylène Téréphthtalate; PVC: Polyvinyl Chloride; LSI: Laboratoire des Systèmes Informatiques; GL2Z: gaz liquéfie zone 2 GNL3 gaz naturel liquéfie 3 OMS: Organisation mondiale de la santé; DE: Délégué Environnement; EXP: exploitation; ADM: administration; RESP LABO: responsable de laboratoire; Liste des abréviations MAIN: maintenance; DCO: Demande Chimique en Oxygène. DBO5: Demande Biologique en Oxygène pendant 5jours; M.O: Matière Organique; MES: Matière En Suspension; EDTA: Ethylènediaminetétraacétique; UV/VIS: ultraviolet/visible; Etc: excitera; Exp: exemple; c-a-d: c'est-à-dire; CaSO4: Sulfate de Calcium; CaCO3: Carbonate de Calcium; NaOH: Hydroxyde de Sodium; Fe Ni Cu Pb Zn Cd Cr: Fer, Nickel, Cuivre, Plomb, Zinc, Cadmium, Crome; SiO2, Fe2O3, CaO, MgO: Oxyde de Silice, Oxyde de Fer, Oxyde de Calcium, Oxyde de Magnésium; NH4 +, P2O5, K2O: Ammonium, pentoxyde Phosphorique, Oxyde de potassium; N: Azote; NO2-, PO4 3-: Oxyde d'Azote, acide phosphorique; Na+: ion de sodium; Cl-: ion de chlore; CO2 : Dioxyde de carbone ; NOx : Oxyde de Nitrogène; CO: monoxyde de Carbone; O2: Oxygène; NO: monoxyde d'azote; SO: monoxyde de Carbone Liste des abréviations Cr2O7 2-: ions dichromate; Cr3+: ions chromates; CaCl2: Chlorure de calcium; FeCl3: Chlorure ferrique; NH4Cl: Chlore d'Ammonium; P2O7 -4: pyrophsphate; P3O10 -5: l'acide Triphosphorique; PH: potentiel hydrogène; mn: minute; ppm: particules par million; g: gramme; g/l: gramme par litre; mg: milligramme; ml: millilitre; mg/Nm3: milligramme par mètre cube normal; m3: mètre cube; cm3: centimètre cube; m3/h: mètre cube par heur; m3/jour: mètre cube par jour; Km: kilomètre; mm: millimètre; μm: micromètre; Kwh/m3 : kilowatt heur par mètre cube; MW: Mega Watt; Kj: kilojoule; mol/l: mole par litre; KV: Kilovolte; Liste des abréviations nm : nanomètre; °C: Celsius; %: pourcent. Liste des figures et des tableaux Liste des figures et des tableaux Liste des figures et des tableaux Figure I.1: Évolution de la température d'ébullition de l'eau en fonction de la pression……...4 Figure I.2: Principe de l'osmose et de l'osmose inverse………………………………………5 Figure I.3: schéma représentatif d’un dessaleur fonctionnant par électrodialyse..……………6 Figure I.4: Exemple de déchets MA récolter de l'usine Kahrama…………………………….7 Figure I.5: Exemple de déchets I récolter de l'usine Kahrama……………………………….8 Figure I.6: Exemples de déchets S récolter de l'usine Kahrama………………………………8 Figure I.7: exemple de déchets SD récolter de l'usine Kahrama……………………………..9 Figure II.1: les turbines à gaz………………………………………………………………..11 Figure II.2: les unités de dessalement………………………………………………………..12 Figure II.3: ensemble de systèmes…………………………………………………………...13 Figure II.4: Schéma simplifié d'évaporateur MSF…………………………………………..14 Figure II.5: Schéma simplifié du système d'eau potable…………………………………….18 Figure II.6: Schéma simplifié du Système d'Eau Potable……………………………………19 Figure II.7: Schéma simplifié du Système d'Eau de Process………………………………...20 Figure III.1:Boue dans l’étuve………………………………………………………………35 Figure III.2: Analyse de la silice…………………………………………………………….38 Figure III.3: Analyse de l’ammonium……………………………………………………….40 Figure III.4: Analyse des phosphates………………………………………………………..41 Figure III.5: Analyse du nitrite………………………………………………………………41 Figure III.6: Spectrophotomètre……………………………………………………………..43 Figure III.7: Transitions électroniques responsables de la production des rayons X……….45 Figure III.8: Diffractogramme de la Boue……..……………………………………………45 Figure IV.1 : Schéma de la station…………………………………………………………...50 Figure IV.2: Dégrillage………………………………………………………………………51 Figure IV.3: Dégraisseur/Déshuileur………………………………………………………...52 Liste des figures et des tableaux Figure IV.4: Bassin de traitement biologique………………………………………………..52 Figure IV.5: Procédé à boue activée…………………………………………………………53 Figure IV.6: Bassin de désinfection………………………………………………………….54 Figure IV.7: Canal de rejet…………………………………………………………………..54 Figure IV.8: Procédés de recyclage des déchets de verre…………………………………...58 Figure IV.9: Le Gama-Scan……………………………………………………………….....58 Figure IV.10: Des balles……………………………………………………………………..59 Figure IV.11: Des tôles réutilisées pour la fabrication des ponts bascules électriques……...59 Figure IV.12: Des déchets sont stockés dans des halles……………………………………..60 Figure IV.13: Des balles……………………………………………………………………..60 Figure IV.14: Procédés de recyclage des déchets de papier et carton………………………61 Figure IV.15: Les balles de plastiques……………………………………………………….61 Figure IV.16: Procédés de recyclage des déchets plastiques………………………………..62 Tableau II.1: Production de système………………………………………………………...14 Tableau II.2 : Valeurs de contrôle d'environnement………………………………………...14 Tableau III.1: Les déchets solides de la station……………………………………………..22 Tableau III.2: Les déchets liquides de la station…………………………………………….24 Tableau III.3: Les déchets gazeux de la station……………………………………………..24 Tableau III.4: Les caractéristiques physico-chimiques des eaux usées……………………..27 Tableau III.5: Autres caractéristiques physico-chimiques des eaux usées………………….32 Tableau III.6: Autres caractéristiques physico-chimiques des eaux usées………………….33 Tableau III.7: Récapitulatif des résultats des analyses par titrage uploads/Geographie/ caracterisation-et-traitement-des-dechets-de-la-station-de-dessalement-d-x27-arzew.pdf