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Année Universitaire 2016 - 2017 LICENCE D’ETUDES FONDAMENTALES Filière : SCIENC

Année Universitaire 2016 - 2017 LICENCE D’ETUDES FONDAMENTALES Filière : SCIENCES DE LA MATIERE CHIMIE Projet Tutoré Intitulé Soutenu le : 03/07/2017 Par l'étudiant(es) : MAJID Zinab TIBHIRINE Oumayma Membres de jury : Mr.GUENBOUR ABDALLAH Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat .…Modérateur Mr.GHANIMI AHMED Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat ….Examinateur Mme.HAKAM ASMAA Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat … .Encadrante Mr.BELLAOUCHOU ABDELKBIR…..Co-Encadrant Méthodes d’analyses de la qualité des eaux 2 SOMMAIRE Remerciement ......................................................................................................................................... 4 Introduction ............................................................................................................................................. 5 Chapitre I :L’eau dans la nature ............................................................................................................. 6 1. Les sources d’eau ............................................................................................................................ 6 1.1. Eaux souterraines ................................................................................................................ 6 1.2. Eaux de surface.................................................................................................................... 6 1.3. Eaux des mers et océans ..................................................................................................... 6 1.4. Eaux pluviales ..................................................................................................................... 7 Chapitre II : .............................................................................................................................................. 8 Méthodes et approches scientifiques de la qualité de l’eau ................................................................ 8 1. les normes de qualité ...................................................................................................................... 8 1.1. Notion de pollution ................................................................................................................ 8 1.2. Normes de qualité .................................................................................................................. 8 1.2.1 Qualité microbiologique de l’eau de boisson ......................................................................... 9 1.2.2 Substances chimique dont la présence dans l’eau de boisson revête une importance sanitaire .......................................................................................................................................... 9 1.2.3 Substances et paramètres de l’eau de boisson qui peuvent donner lieu à des plaintes des utilisateurs ............................................................................................................................. 10 1.2.4 Autres éléments non cités par l’OMS ................................................................................... 12 2. les indicateurs de qualité .............................................................................................................. 13 2.2 Analyse bactériologique ............................................................................................................. 14 2.3 Analyses physico-chimiques ....................................................................................................... 15 2.3.1 La température ..................................................................................................................... 15 2.3.2 Conductivité ......................................................................................................................... 16 2.3.3 PH ......................................................................................................................................... 18 2.3.4 Turbidité ............................................................................................................................... 18 2.3.5 Ions majeurs ......................................................................................................................... 19 2.3.6 Autres éléments dissous....................................................................................................... 22 2.3.7 DBO, DCO et oxydabilité ....................................................................................................... 22 3. LES ANALYSE D’EAU .......................................................................................................................... 23 3.1 Mesures ....................................................................................................................................... 23 3.2 Mesures in situ ............................................................................................................................ 23 3.2.1 Echantillonnage .................................................................................................................... 24 3.2.2 Méthodes d’analyses ............................................................................................................ 24 Chapitre III : Approche expérimentale et résultats de quelques méthodes d’analyses ................. 26 1. Prélèvement de l’eau ........................................................................................................................ 26 2. Détermination du résidu sec ............................................................................................................ 27 2.1 Principe ........................................................................................................................................ 27 2.2 Mode opératoire ......................................................................................................................... 27 2.3 Expression des résultats ............................................................................................................. 27 3 3. Mesure du PH ................................................................................................................................... 27 4. Mesure de la conductivité ................................................................................................................ 28 4.1 Définition .................................................................................................................................... 28 4.2 Principe ....................................................................................................................................... 28 4.3 Mode opératoire ......................................................................................................................... 28 4.4 Mesure après dilution ................................................................................................................ 28 5. Détermination de la minéralisation globale .................................................................................... 29 6. Détermination des matières en suspension ...................................................................................... 30 6.1 Méthode par filtration ................................................................................................................ 30 6.1.1 Principe ................................................................................................................................. 30 6.1.2 Matériels .............................................................................................................................. 30 6.1.3 Filtration sur papier filtre ..................................................................................................... 30 6.2 Filtration sur membrane............................................................................................................. 30 6.2.1 Calcule .................................................................................................................................. 30 7. Substances chimiques indicatrices de la pollution .......................................................................... 31 7.1 Dosage de l’azote « dit total » ................................................................................................... 31 7.1.1 Principe ................................................................................................................................. 31 7.1.2 Mode opératoire .................................................................................................................. 31 7.1.3 Dosage volumétrique ........................................................................................................... 31 7.1.4 Expression des résultats ....................................................................................................... 31 7.2 Dosage du carbone organique ................................................................................................... 32 8-Détermination de la demande chimique en oxygène (DCO) oxygène consommé par les matières organiques ............................................................................................................................................ 32 8.1 Méthode par le dichromate de potassium ................................................................................ 32 8.1.1 Principe ................................................................................................................................. 32 8.1.2 Mode opératoire .................................................................................................................. 32 8.1.3 Expression des résultats ....................................................................................................... 32 8.2 Oxygène consommé par les matières organiques ..................................................................... 33 8.2.1 Principe ................................................................................................................................. 33 8.2.2 Mode opératoire .................................................................................................................. 33 8.2.3 Mesure en milieu acide ........................................................................................................ 33 9. Détermination de la demande biochimique en oxygène (DBO) ..................................................... 33 9.1 Expression des résultats ............................................................................................................. 34 10. Conclusion Générale ....................................................................................................................... 35 11. Référence bibliographique ............................................................................................................. 36 4 Nous voudrons exprimer nos sincères remerciements au professeur Mme.HAKAM ASMAA, notre encadrante de recherche, pour sa supervision, son appui et son aide dans la réalisation de ce projet de fin d’étude. Nous avons beaucoup apprécié aussi sa disponibilité et son intérêt dans cette étude. Nous tenons aussi à remercier Mr. BELLAOUCHOU ABDELKBIR, qui nous a dirigé, encouragé, partagé avec nous sa grande expérience et son temps précieux. C’était un grand honneur pour nous. Nous tenons à exprimer nos profondes gratitudes à tous les membres de jury, pour avoir accepté d’évaluer ce travail. Enfin, nous ne pouvons terminer sans remercier nos familles et nos proches pour leur indéfectible compréhension et leur appui de tous les instants. Vous représentez tous et toutes une grande source de fierté et de motivation. R Re em me er rc ci ie em me en nt t 5 Introduction Depuis toujours l’eau est indissociable de l’activité humaine. La révolution industrielle du 20ème siècle, en valorisant la vapeur d’eau, a permis le développement de la capacité de production : L’eau est devenue une matière indispensable au fonctionnement des usines. Parallèlement à cette situation, les phénomènes qui contribuent à la dégradation de la qualité de l’eau et par suite à la perturbation de tout l’écosystème se multiplient et s’intensifient. Le rejet des eaux usées chargées en substances polluantes, dans le milieu récepteur sans aucun traitement préalable est un motif de préoccupation croissant compte tenu des effets indésirables qu’elles peuvent engendrer sur l’environnement et sur la santé. Les rejets liquides de l’industrie de transformation des produits de la mer sont un vecteur majeur de pollution et de dégradation de la qualité d’eaux. En effet l’industrie de pêche est la locomotive du développement de toute autre activité dans le Maroc. Ces rejets, donc, doivent être traités avant leur déversement dans le milieu récepteur. Or aucun processus de traitement ne peut être monté qu’après une identification complète de l’eau résiduaire sujette d’épuration. 6 Chapitre I : L’eau dans la nature Introduction La classification des eaux diffères d’une référence à une autre, quelques-unes les classifient suivant l’origine ; quelques auteurs parlent même des eaux de pluies, certains autres s’intéressent à l’utilisation des eaux. 1. Les sources d’eau 1.1. Eaux souterraines De point de vue hydrogéologique les couches aquifères se divisent en : • Nappes phréatiques ou alluviales : peu profondes et alimentées directement par les précipitations pluvieuses ou les écoulements d’eau en dessus, • Nappes captives : plus profondes que le premier et séparées de la surface par une couche imperméable, l’alimentation de ces nappes est assurée par l’infiltration sur leurs bordures. La nature du terrain sous lequel se trouvent ces eaux est un déterminant de leurs compositions chimiques, cependant elles appelées aussi les eaux propres car ils répondent en général aux normes de potabilité. Pourtant, ces eaux sont moins sensibles pollutions accidentelles, elles perdent totalement leur pureté originale dans le cas de contamination par des polluants. Quand une eau souterraine contient une concentration en certains minéraux dépassant les normes de potabilité, mais elle représente des propriétés thérapeutiques on la distribue en bouteilles avec parfois un traitement bien définit, ces eaux sont dites eaux minérales. 1.2. Eaux de surface Ce type des eaux englobe toutes les eaux circulantes ou stockées à la surface des continents (rivières, lacs, étangs, barrages,…). La composition chimique des eaux de surface dépend de la nature des terrains traversés par ces eaux durant leurs parcours dans l’ensemble des bassins versants. Ces eaux sont le siège, dans la plupart des cas, d’un développement d’une vie microbienne à cause des déchets rejetés dedans et de l’importante surface de contact avec le milieu extérieur. C’est à cause de ça que ces eaux sont rarement potables sans aucun traitement. 1.3. Eaux des mers et océans Les mers et les océans constituent des énormes réservoirs d’eau, elles représentent près de 97.4% du volume d’eau existant actuellement sur notre planète, le reste est la part des eaux 7 continentales (eaux souterraines et superficielles). Les eaux de mers sont caractérisées par une grande salinité, elles sont dénommées aussi «eaux saumâtres», ce qui rend leur utilisation difficile, notamment leur coût très élevé pour leur traitement. 1.4. Eaux pluviales Elles sont issues du ruissellement de l’eau de pluie, et peuvent provoquer des pollutions importantes des cours d’eau. L’eau de pluie englobe les impuretés de l’air (gaz polluants rejetés par les industries …) et ruisselle sur des surfaces terrestres contenant des résidus d’hydrocarbure, de métaux lourds, d’huiles. 8 Chapitre II : Méthodes et approches scientifiques de la qualité de l’eau 1. les normes de qualité 1.1. Notion de pollution La mauvaise qualité de l’eau peut être induite par des activités anthropiques ou par des phénomènes naturels. Dans la plupart des cas, la pollution s’entend comme un dépassement aux normes, définies en fonction des usages de l’eau. Cette définition est cependant restrictive car elle ne tient pas compte de la notion de flux polluants (quantité de pollution), ni des phénomènes non liés à un rejet mais qui créent un potentiel de pollution (construction de latrines dans un environnement de nappe phréatique, par exemple). Une définition globale de la pollution intègre ainsi toutes les actions directes ou indirectes susceptibles d’apporter une dégradation des paramètres caractéristiques de l’eau. On distingue différentes natures de polluants : les polluants chimiques minéraux (tous les éléments solubles) ou organiques (matière organique, hydrocarbures, organochloré…) ; les polluants biologiques (bactéries, virus et champignons) ; et les polluants physiques (matières en suspension, la température, la radioactivité …). La pollution se défini également en fonction de sa répartition spatiale et temporelle. Elle peut être diffuse, c'est-à-dire de faible intensité mais qui concerne une grande surface (pollution d’une nappe peu profonde par des latrines noyées), ou à l’inverse localisée (pollution de l’eau d’un puits par le uploads/Industriel/ sdic-pl0713-pdf.pdf