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Université Sidi Mohamed Ben Abdullah Faculté Poly disciplinaire de Taza Filière

Université Sidi Mohamed Ben Abdullah Faculté Poly disciplinaire de Taza Filière : Licence professionnelle en procédés et analyse physicochimique Rapport de stage sous le thème : Contrôles physico-chimique et bactériologique des eaux potables de la ville de Khénifra Réalisé par : Encadré par : Pr.TOUFIK Hamid 1 Année universitaire 2010-2011 2 Remerciements Au terme de ce stage, nous tenons à exprimer nos vifs remerciements à Monsieur le Directeur de la station de traitement de Khénifra pour l’accueil chaleureux qu’il nous a réservé au sein du Laboratoire. Nous remercions également, Mr OUHBAL Ibrahim, MAFROUD Jamila et BELKHIRI Ahmed, nos encadrants au Laboratoire de traitement des eaux, pour leur encouragement, leur aide et leur soutien quotidien durant le stage. Qu’ils trouvent ici l’expression de notre profonde gratitude. Nous exprimons nos sincères remerciements à notre encadrant à la faculté poly disciplinaire de Taza, Mr TOUFIK Hamid et tous nos professeurs de la Filière Science de la Matière Chimie, qui durant ces trois années, nous ont offerts une formation professionnelle en nous faisant bénéficier de leurs expériences scientifiques, de leurs compétences et de leurs conseils précieux. 3 Tables des matières INTRODUCTION…………………………………………….…….……………………. …………………… I.Géneralités ……………………..……………………………..……………………………………….. 1. Définition……………………………………………………………………….............................. 2. Composition chimique de l’eau……………………………………………….............................. 3. Eau potable – normes…………………………………………………………………………….. II. Présentation du site de travail……………………………………………………………………... 1. L’ONEP……………………………………………………………………………………………. 2. Station de traitement de Khénifra………………………………………….................................. 3. Description de Oued Oum Rabià……………………………………………………………….... III. Chaîne de traitement de l’eau brute………………………………………………………………. 1. Pré-traitement des eaux…………………………………………………………………………... a. Dégrillage……………………………………………………………………………………….. b. Pré Chloration………………………………………………………………………………….. c. Débourbage……………………………………………………………………………………... 2. Chaîne de clarification……………………………………………………………………………. a. Coagulation…………………………………………………………………………………....... b. Floculation……………………………………………………………………………………… c. Décantation……………………………………………………………………………………... d. Filtration……………………………………………………………………………………….. e. Désinfection…………………………………………………………………………………….. IV. Analyses de traitement ……………………………………………………………………………... 1. Demande en chlore………………………………………………………………………………... 2. Jar test……………………………………………………………………………………………... IV. Analyses physico-chimiques………………………………………………………………………… A. Analyses journalières……………………………………………………………………………….. 1. Température………………………………………………………………………………………. 2. Potentiel d’hydrogène…………………………………………………………………………….. 3. Turbidité…………………………………………………………………………………………... 4. Conductivité………………………………………………………………………………………. 5. Chlore résiduel……………………………………………………………………………………. 6. Alcalinité d’eau……………………………………………………………………………………. B. Analyse hebdomadaires……………………………………………………………………………... 1. Dureté totale et calcique………………………………………………………………………….. 2. Oxydabilité………………………………………………………………………………………… 3. Oxygène dissous…………………………………………………………………………………… 4. Essai d’agressivité………………………………………………………………………………… 5. Chlorures………………………………………………………………………………………….. 6. Analyse des sulfates………………………………………………………………………………. 7. Analyse des éléments azotés……………………………………………………………………… a. Nitrates…………………………………………………………………………………………. b. Nitrites………………………………………………………………………………………….. 8. Métaux lourds……………………………………………………………………………………... a. Aluminium……………...………………………………………………………………………. b. Fer………………………............................................................................................................. 5 6 6 6 6 8 8 9 10 11 11 11 11 11 12 12 12 13 13 14 15 15 17 20 20 20 20 20 21 21 21 22 22 24 25 26 26 27 28 28 29 30 30 31 4 c. Manganèse………………............................................................................................................ VI. Analyses bactériologiques………..……………………………………………………………….. 1. Eau traitée………………………………………………………………………………………… 2. Eau brute………………………...................................................................................................... CONCLUSION……………..............……………….…………………..…………..……………………….… 31 32 32 34 39 5 INTRODUCTION Sur notre planète, l’eau est un élément essentiel et indispensable à toute vie, cette eau se trouve à l'état naturel sous deux formes : eaux de surface et eaux souterraines. Une eau de surface désigne l'eau qui s'écoule ou qui stagne à la surface de l'écorce terrestre, cas des fleuves et Oueds et une eau souterraine qui désigne l'eau qui se trouve à l'intérieur de la terre comme les sources, les forages, les puits…., ces eaux souterraines ont une bonne qualité par rapport aux eaux de surface. L'eau dans la nature n'est pas directement utilisable, ni par le consommateur humaine, ni par l'industrie car elle n'est pas pure, mais elle est mélangée avec des matières en suspension (MES) et des gaz dissous. De ce fait, les eaux de surface ont besoin d'un traitement afin d'acquérir les normes de qualité pour qu'elles soient agréables à l'alimentation humaine (eaux fraîches, limpides, sans odeur et avec un résidu, après l'ébullition, faible). Le contrôle des eaux est effectué sur l'ensemble du système de distribution : points de captage, stations de traitement, réservoirs et réseaux. Il s'accompagne de prélèvements d'échantillons d'eau qui sont analysées par des laboratoires agrées .Il porte sur: La qualité microbiologique : l'eau ne doit contenir ni parasites, ni virus, ni bactéries pathogènes ; La qualité chimique : les substances chimiques, autres que les sels minéraux, font l'objet de normes très sévères. Ces substances sont dites "indésirables" ou "toxiques" ; La qualité physique et gustative : l'eau doit être limpide, claire, aérée et ne doit présenter ni saveur ni odeur. 6 I.GENERALITES : 1). Définitions: L ‘eau (H2O), est constituée de deux atomes d’hydrogènes et un atome d’oxygène qui se combinent et donnent un liquide transparent. L’eau est l’une des deux éléments les plus précieux des patrimoines de l’humanité, elle existe sous forme solide, liquide et gaz. 2). Composition chimique de l’eau : L’eau contient des gaz dissous essentiellement de l’oxygène, du gaz carbonique et de l’azote. Ces gaz n’ont pas la même solubilité dans l’eau et celle-ci décrois quand la température augmente .Elle contient aussi, sous forme dissoute ou en suspension, des substances minérales et organiques : Matières minérales : l’eau contient beaucoup d’ions dissous, dont les principaux sont le Calcium (Ca2+), le Magnésium (Mg2+), le sodium (Na+), le potassium (K+), les Carbonates (CO3 2-), les bicarbonates (HCO3 -), les sulfates (SO4 2-), les chlorures (Cl-) et les Nitrates (NO3 -). Ils proviennent, pour l’essentiel, du lessivage des sols par les eaux de pluie. Leur teneur dépend directement de la nature des roches du bassin versant ; Elle peut varier du milligramme par litre au gramme par litre pour les eaux les plus salées. L’eau contient aussi des éléments nutritifs ou nutriments qui sont l’azote (contenu dans l’ammoniac, les nitrites et les nitrates), le fer et le manganèse. Elle contient aussi des matières minérales en suspension (matériaux argileux, limons…). Matières organiques : Les matières organiques se présentent sous forme dissoute (carbohydrate, pigment et composés d’origine artificielle comme les hydrocarbures, les solvants chlorés) ; ou en suspension (végétaux,…). Elles proviennent, pour l’essentiel de la dégradation de la matière organique présente dans le milieu ou dans les sols lessivés par les pluies (décomposition des plantes et des animaux) mais aussi des composés issus de l’activité humaine. 3). Eau potable – normes : Une eau potable est une eau que l’on peut boire sans risque sur notre santé. 7 Des normes ont été établies pour fixer notamment les teneurs limites à ne pas dépasser pour un certain nombre de substances nocives susceptibles d’être présentes dans l’eau, même si une eau est conforme aux normes : eau potable, elle n'est pas exempte de matières polluantes, mais leur concentration a été jugée suffisamment faible pour ne pas mettre en danger la santé du consommateur. Selon ces normes, une eau potable doit être exempte de germes pathogènes (bactéries, virus) et d’organismes parasites car les risques sanitaires liés à ces micro- organismes sont grands. L’eau peut contenir, en quantité limitée, certaines substances chimiques qualifiées d’indésirables ou de toxiques, comme les nitrates et les phosphates, les métaux lourds, ou encore les hydrocarbures et les pesticides, pour lesquelles des concentrations maximales admissibles ont été définies.(2) 8 II.PRESENTATION DU SITE DE TRAVAIL 1). L’Office National de l'Eau Potable (ONEP): L’office national de l’eau potable (ONEP), organisme public à caractère industriel, commercial et social, est chargé de la production d’eau potable à l’échelle nationale. Il effectue le contrôle et la surveillance de la qualité de l’eau sur tout son réseau d’approvisionnement, de la source de prélèvement jusqu’aux consommateurs. Pour ce contrôle, l’office national de l’eau potable dispose d’un laboratoire central et des laboratoires décentralisés répartis sur tout le territoire national. L’O.N.E.P est un office placé sous la tutelle technique du Ministère de l'Equipement, connu sous le nom de régie d’exploitation industrielle (R.E.I), crée par le Dahir du 3 Avril 1972, il est chargé de : La planification du secteur de l'eau potable à l'échelle nationale ; L’étude, la réalisation et la gestion de la production en milieu urbain ; La distribution dans les centres que les communes lui confient sous forme de concession ou de gérance ; Le contrôle de la qualité des eaux qu'il produit et le contrôle de pollution des ressources en eau susceptibles d'être utilisées pour l'alimentation humaine ; La gestion et exploitation du réseau d’assainissement. L’office national d’eau potable est le premier producteur d’eau potable au Maroc, 80 % de la production nationale soit près de 700 millions de m3 par an.(6) 2). STATION DE TRAITEMENT DE KHENIFRA : La station de traitement de khénifra est réalisée en 1987, elle est installée prés de la rive de l’oued Oum rabià et se charge du traitement de l’eau brute afin qu'elle soit potable et respecte les normes marocaines. Cette station de production s'approvisionne de quatre ressources : 9 Oued Oum rabià qui est la ressource principale avec un débit de 150 L/s ; Source d'Arougou avec un débit de 60 L/s ; 2 puits ayant un débit de 10 L/s chaqu'un ; Les eaux de ses 4 ressources se mélangent dans 3 réservoirs : 2 juxtaposés de 3400 m3 chaqu'un et qui alimentent les endroits bas de la ville et un autre de 1000 m3 qui alimente les endroits haut de la ville. En plus de l'alimentation de la ville de khénifra, la station alimente en eau potable d'autres villages parmi eux : Agelmous, Kaf nssour, Had ibouhsoussen, Sidi boàbad et un projet est en train de se mettre en évidence pour que cette station alimente Moulay bouàza et d'autres régions. Pour pouvoir alimenter toutes ces régions, en eau potable, la station de production a besoin d'autres ressources. 3). Description uploads/Management/ stage-au-station-de-traitement-de-leau.pdf