Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

1 COURS D’EPURATION DES EAUX USEES 2 PLAN DU COURS Généralités Pollution des ea

1 COURS D’EPURATION DES EAUX USEES 2 PLAN DU COURS Généralités Pollution des eaux Paramètres de mesure de la pollution Objectifs d’épuration Procédés d’épuration Lagunage naturel Lagunage aéré Lits bacteriens Biodisques Boues activées Partie 1 - Généralités 3 Cycle Urbain d’eau Est constitué de différentes étapes: 5 Généralités La pollution des eaux a pour conséquence la perturbation, à plus ou moins longue échéance, de l’équilibre biologique de cette eau, ce qui la rendra susceptible de provoquer des dommages ou des désordres (dégradation de l’environnement, maladies, altération des ressources en eau potable, …) Pollution des eaux Paramètres de mesure de la pollution Les eaux usées sont des milieux extrêmement complexes, aussi se réfère-t-on à quelques paramètres pour les caractériser. Ils sont généralement exprimés en mg/l. 6 Paramètres de mesure de la pollution Les matières en suspension (MES) : c’est la fraction non dissoute de la pollution. « Les matières en suspension, et particulièrement la fraction décantable de celles-ci, peuvent constituer, à l’aval du rejet, des dépôts qui empêchent la vie d’une faune et d’une flore benthiques normales et qui dégradent la qualité de l’eau sous-jacente par le produit des fermentations. Les MES contribuent aussi à déséquilibrer le milieu aquatique en accroissant la turbidité et peuvent avoir un effet néfaste direct sur l’appareil respiratoire des poissons. » 7 La demande biologique en oxygène (DBO) est un paramètre global qui exprime la quantité d’oxygène qu’une biomasse épuratrice va consommer pour décomposer les matières organiques contenues dans l’effluent. Elle est donc représentative de la somme des matières organiques biodégradables. Elle est généralement mesurée en 5 jours (DBO5). Paramètres de mesure de la pollution La demande chimique en oxygène (DCO) est, elle, représentative de la quantité de matières organiques oxydables par voie chimique. Le rapport entre ces deux paramètres peut donner une idée de la biodégradabilité de l’effluent. « La DBO et la DCO sont deux moyens d’apprécier la teneur en matières organiques oxydables. La dégradation de celles-ci dans le milieu naturel s’accompagne d’une consommation d’oxygène et peut entraîner un abaissement excessif de la concentration d‘oxygène dissous. » 8 Paramètres de mesure de la pollution L’azote peut se trouver sous forme minérale (ammoniacal, nitrate) ou organique. La présence d’azote organique ou ammoniacal se traduit par une consommation d’oxygène dans le milieu naturel et par une entrave à la vie des poissons et des algues. NTK : (azote Kjeldahl) qui correspond à la somme de l’azote sous forme ammoniacale et organique. Le phosphore peut également se trouver sous forme minérale (en provenance des lessives ou des rejets industriels) ou organique. Élément indispensable à la vie des algues, la présence de phosphore entraîne un risque d’eutrophisation du cours d’eau ou du lac, c’est-à- dire que celui-ci peut se voir envahi par un développement excessif de la population algale On mesure également la quantité de germes et de virus, les teneurs en graisses, détergents et métaux lourds. Chacun de ces paramètres représente une nuisance potentielle. 9 L’équivalent habitant (éq. h.) correspond à la quantité de pollution rejetée par un habitant quotidiennement. Notion de l’équivalent habitant Classe des centres urbains Flux DBO5 (g/hab/j) Volume d’effluent (l/hab/j) Petits centres (≤ 20 000 hab) 25 60 Centres moyens (20 000 à 100 000 hab) 30 80 Grandes villes (> 100 000 hab) • < 1 000 000 hab • > 1 000 000 hab 35 40 100 120 Étude ONEP GTZ : DBO5 DCO MES MO NTK Ptot Population raccordée > 1000 000 hab De 20 à 100 000 hab < à 20 000 hab Population non raccordée 40 32 28 15 90 60 50 27 52 42 38 32 57 41 35 19 9 9 9 9 1.5 1.5 1.5 1.5 Étude SDNAL Sous mission I-3 : 10 Objectifs d’épuration des eaux usées Protection de l’environnement; Protection des systèmes d’AEP; Protection sanitaire; … etc. Exigences épuratoires : Normes Bulletin Officiel n° 5448 du Jeudi 17 Août 2006 Arrêté conjoint du ministre de l'intérieur, du ministre de l'aménagement du territoire, de l'eau et de l'environnement et du ministre de l'industrie, du commerce et de la mise à niveau de l'économie n° 1607-06 du 29 Joumada II 1427 (25 juillet 2006) portant fixation des valeurs limites spécifiques de rejet domestique. 11 Vu le décret n° 2-04-553 du 13 hija 1425 (24 janvier 2005) relatif aux déversements, écoulements, rejets, dépôts directs ou indirects dans les eaux superficielles ou souterraines, notamment son article 12, Arrêtent : Article premier :Les valeurs limites spécifiques de rejet visées à l'article 12 du décret n° 2-04-553 susvisé, applicables aux déversements d'eaux usées des agglomérations urbaines, sont fixées au tableau n° 1 annexé au présent arrêté. Article 2 :Pour les déversements existants à la date de publication du présent arrêté, les valeurs limites spécifiques de rejet mentionnées à l'article premier ci-dessus, ne sont applicables qu'à compter de la onzième (11ème) année qui suit la date précitée. Toutefois, pour ces déversements les valeurs limites spécifiques de rejet indiquées au tableau n ° 2 annexé au présent arrêté sont applicables pendant la septième (7ème), la huitième (8ème), la neuvième (9ème) et la dixième (10ème) année à partir de la publication du présent arrêté. Article 3 :Les caractéristiques physiques et chimiques des déversements sont conformes aux valeurs limites spécifiques de rejet lorsque pour chacun des paramètres : - au moins dix (10) échantillons sur douze (12) échantillons présentent des valeurs conformes aux valeurs limites spécifiques de rejet ; - les échantillons restants présentent des valeurs ne dépassant pas les valeurs limites spécifiques de rejet de plus de 25%. Article 4 :La conformité des caractéristiques physiques et chimiques du déversement aux valeurs limites spécifiques de rejet, est appréciée sur la base d'au moins douze (12) échantillons composites de vingt quatre (24) heures prélevés à intervalles réguliers pendant la première année, et quatre (4)échantillons composites de vingt quatre (24) heures prélevés à intervalles réguliers durant les années suivantes, si les résultats des analyses des échantillons prélevés la prem ière année montrent que les caractéristiques du déversement sont conformes aux valeurs limites spécifiques de rejet. Si l'un des quatre (4) échantillons présente des valeurs ne satisfai sant pas les valeurs limites spécifiques de rejet, douze (12) échantillons sont prélevés l'année suivante. Au sens du présent arrêté, on entend par échantillon composite tout mélange de façon intermittente ou continue en proportionsadéquates d'au moins six échantillons ou parties d'échantillons et dont peut être obtenue la valeur moyenne du paramètre désiré. Article 5 :Les échantillons prélevés lors des inondations, des pollutions accidentelles ou des catastrophes naturelles ne sont pas pris en considération pour l'appréciation de la conformité des caractéristiques physiques et chimiques du déversement. Article 6 :Les caractéristiques physiques et chimiques des déversements sont déterminées conformément aux normes d'essai, d'analyse et d'échantillonnage en vigueur. Article 7 :Le présent arrêté conjoint est publié au Bulletin Officiel. 12 Paramètres Valeurs limites spécifiques de rejet domestique DBO5 mg O2/1 120 DCO mg O2/1 250 MES mg/l 150 Valeurs limites spécifiques de rejet applicables aux déversements d'eaux usées des agglomérations urbaines Paramètres Valeurs limites spécifiques de rejet domestique DBO5 mg O2/1 300 DCO mg O2/1 600 MES mg/1 250 Valeurs limites spécifiques de rejet domestique applicables aux déversements existants d'eaux usées des agglomérations urbaines pendant la septième (7ème), la huitième (8ème), la neuvième (9ème) et la dixième (10ème) année à partir de la publication du présent arrêté. 13 Epuration des eaux usées Voie biologique Naturelle Auto- épuration artificielle Station d’épuration Système intensif Système extensif Etapes d’épuration des eaux usées 1. Prétraitement 2. Traitement primaire 3. Traitement secondaire 4. Traitement tertiaire 14 15 Etapes de l’épuration Prétraitement Tout traitement de dépollution doit comporter ce qu’il est convenu d’appeler un « prétraitement » qui consiste en un certain nombre d’opérations mécaniques ou physiques destinées à extraire le maximum d’éléments dont la nature et la dimension constitueraient une gêne ultérieurement. Ces opérations sont : le dégrillage, le dessablage et le déshuilage. Dégrillage Le dégrilleur est l’un des premiers éléments qu’on rencontre à l’entrée d’une station d’épuration, situé e général à l’amont des pompes et a pour rôle : Protéger les pompes contre les éléments volumineux; Arrêter et éliminer les matières encombrantes et abrasives; Améliorer l’efficacité des traitements ultérieurs. 16 L’eau brute passe à travers des grilles composées de barreaux placés verticalement ou inclinés de 60 à 80° sur l’horizontale. L’espacement des barreaux varie de 6 à 100 mm. La vitesse moyenne de passage entre les barreaux est comprise entre 0,6 et 1 m/s. Dégrillage 17 Le dessablage s’effectue sur des particules de dimensions supérieures à 200 mm. La vitesse de sédimentation se calcule par la loi de Stokes (chute libre). On calcule la section du dessableur de manière que la vitesse de l’eau ne descende pas au-dessous de 0,30 à 0,20 m/s ; on évite ainsi que les matières organiques se déposent en même temps que les sables. Les ouvrages à prévoir pour obtenir une vitesse d’écoulement de 0,30 m/s sont, par ordre d’importance : — les dessableurs couloirs (à écoulement rectiligne), dont la vitesse d’écoulement est variable ou constante ; — les dessableurs circulaires, uploads/Geographie/ cours-epuration-des-eaux-usees.pdf