Home
        Réutilisation des eaux usées et des boues résiduaires traitées par la
         Contents
1.                   Facult   des Sciences et  Techniques  Marrakech       ant   D  partement des sciences de la terre    Marrakech       MEMOIRE    Pr  sent   pour obtenir le titre de      Licence Sciences et Techniques  Eau et environnement  R  utilisation des eaux us  es et des boues r  siduaires trait  es    par la station d   puration de Marrakech dans les terrains de  golf et leurs effets sur la nappe souterraine et le gazon        R  alis   par   Mile  Assma BABACHEIKH    Encadr   par  Mme  Roqaya BAHJOU  chef division exploitation et l installation des traitements eaux us  es   RADEEMA     Mr  Khalid ELAMARI  Facult   des Sciences et Techniques   Marrakech D  partement des Sciences de la Terre    laboratoire G  oressources  URACA2   Soutenu le 1 Mars 2012 devant le jury      Mr  Khalid ELAMARI  FSTG     Mlle  Yamina BOURGEOINTI  FSTG      Mile  Nadia KHAMLI  FSTG                             KEMETCIements       Au terme de ce travail  je tiens tout d   abord    remercier mon Professeur Mr  ELAMAR KHALID  qui a fait preuve d   une grande patience et disponibilit      mon   gard et qui m   a permis  gr  ce    ses  conseils  de mener    bien mon stage     J   adresse   galement ma gratitude    M  BAHJOU ROQAYA qui m a accueillie au sein de la  station d   puration des eaux us  es et qui a accept   de m   encadrer et me diriger le long de ce  travail  Un grand merci pour son pr  cieux suivi du m  moire     Mes sinc  res remerciements vont   galement aux membres du jury qui on
2.          52    2  R  les des   l  ments nutritifs dans la croissance des gazons des golfs   54   3  Bonnes pratiques de Contr  le du probl  me de l exc  s des   l  ments nutritifs   dans Teat us  e   DUT  S oon a a e E eaa ENA N A Raai 55  LL LES Boues t  sid  dire Sn orme anni ses 56   1  Composition des boues et contamination chimique    Marrakech        56     gt  Concl  sion P  n  TAles nement ae re Men 60     gt  Annexes    e                Liste des tableaux    Tableau 1  Qualit   des diff  rents oueds de la plaine de Tensift Haouz  RADEEMA         Tableau 2   Taux d   accroissement de la population  consommation en eau potable  taux de  raccordement au r  seau d   assainissement et le d  bit moyen des eaux us  es de la ville de  Marrakech   D   apr  s le sch  ma directeur de la RADEEMA mission A Mars 2008      Tableau 3  Bilan   nerg  tique de la STEP  RADEEMA 2008    Tableau 4   Caract  ristiques d   ouvrage de d  gazage   Tableau 5  Caract  ristique des clarificateurs     Tableau 6   Caract  ristiques de comptage de l   effluent trait     Tableau 7 Rendement du traitement secondaire  D   apr  s le sch  ma directeur dela RADEEMA     Mission B     Tableau 8   Norme Marocaine  Arr  t   n   1276 01 du 17 octobre 2002 portant sur la fixation des  normes de qualit   des eaux destin  es    l irrigation  extraite du RADEEMA 2009     tude de la possibilit   d   extension de la STEP de Marrakech    Tableau 9  Les avantages et les inconv  nients de chaque processus d   abatteme
3.      bande  Les eaux de service sont prises    partir du canal venturi  et sont utilis  es apr  s leur    filtration via un filtre AMIAD de 3 um et leur chloration     2 2 File boue    La fili  re    boue commence au niveau des d  canteurs primaires  Elle est compos  e par les      tapes suivantes     Epaississement Digestion Stockage D  hydratation        Stockeur de boues    Boue    primaire    Digesteur B    Figure 5  Cha  ne de traitement des boues  RADEEMA 2008                        a  Epaississement gravitaire    La fonction de cet ouvrage est d   augmenter la concentration des boues en vue de les envoyer  vers la digestion avec une concentration suffisante  entre 50 et 70g l      Dans un souci environnemental visant    limiter la consommation des r  actifs sur la station   la solution de l     paississement gravitaire a   t   adopt  e au lieu de l     paississement m  canique  au polym  re     L ouvrage se pr  sente sous la forme d   un cylindre vertical    fond tronconique au radier  l  g  rement conique     Les   paississeurs sont aliment  s par le haut et les boues sont reprises    l   herse et envoy  es  par pompage vers les digesteurs     Le surnageant des boues   paissies rejoint gravitairement la fosse toute eaux situ  e en aval  des dessableurs     d  shuileurs        Photos   Photo des Epaississeurs    Les caract  ristiques des   tapes de la file boue sont pr  sent  es en Annexe 2   b  La digestion ana  robie    La m  thanisation ou digestion ana  robie est u
4.    Y Etudier   d   une part  la possibilit   de transport de l   eau trait  e par la STEP    l   aide  des stations de pompage pour l irrigation des terrains de golf et de la palmeraie de  Marrakech pour l   ann  e 2012  et d   autre part  proposer des solutions vis    vis  l   impact de l   exc  s des   l  ments ind  sirables contenus dans l   eau et la boue  r  utilis  es dans les terrains de golf   Pour atteindre ces objectifs on a fait    o L   estimation des besoins en eau trait  e pour l irrigation des terrains de golf  et de la palmeraie de Marrakech de l   ann  e 2012 en se basant sur les donn  es  des ann  es 2010 et 2011     o Le calcul de la capacit   des pompes install  es dans les stations de pompage  ainsi de voir s   elles peuvent satisfaire tous les besoins en eau trait  e des  terrains de golf et de la palmeraie de l   ann  e 2012 ou non     o La valorisation des   l  ments nutritifs contenus dans les eaux us  es   pur  es  afin de d  terminer la qualit   des eaux du traitement tertiaire     o La valorisation des boues r  siduaires utilis  es comme engrais dans les  terrains des golfs     o L influence de la r  utilisation des eaux us  es   pur  es et les boues secondaires  sur le gazon et la nappe souterraine de la ville de Marrakech                  gt  Pr  sentation de la RADEEMA    La RAD EEM A  La R  gie Autonome de Distribution d Eau et d   Electricit   de  Marrakech  a   t   cr        partir du premier janvier 1971  et ce suite aux d  lib  rations du  
5.    de diff  rents   l  ments  mati  re  organique    l  ments fertilisants  N  p       des m  taux lourds  des   l  ments traces organiques  et d   agents pathog  nes      La grande part des boues r  siduaires est mise en d  charge ou   pandue sur le sol des terrains  des golfs  La pr  sence des   l  ments m  talliques dans ces boues  les rend nuisibles  non  seulement pour les gazons mais aussi  pour tout l   environnement  contamination de la nappe  phr  atique et les produits r  colt  s           1  Composition des boues et contamination chimique    Marrakech    Les amendements en mati  re organique vont donc am  liorer l ensemble des propri  t  s d un  sol  ainsi que sa fertilit    en induisant une diminution des besoins en engrais commerciaux     a  Les   l  ments fertilisants et les   l  ments traces m  talliques ou ETM    Les   l  ments couvrant les besoins nutritionnels des plantes seront   l   azote  le phosphore  le  potassium  le calcium  soufre et le magn  sium    L     pandage de boues de station d     puration va apporter ces   l  ments qui seront consomm  s  par des plantes     Les ETM sont naturellement pr  sents dans les sols et certains m  me sont indispensables au  d  veloppement des gazons  ils font partie des oligo   l  ments  Les ETM ont une origine  industrielle  Cd  Ni  Hg  Cr   domestique  Cd  Cu  Pb  et pluviale  Ni  Pb  Zn   Les m  taux les  plus toxiques pour l homme sont Cd  Hg et Pb   RADEEMA 2008      b  Les compos  s traces organiques ou CTO   
6.   conseil communal de la ville le 26 d  cembre 1970     La RADEEMA assure la distribution d   eau et d     lectricit   et l   exploitation du service    d   assainissement liquide au sein de la ville de Marrakech     Les trois activit  s couvrent une zone d   action de 24 000 ha et une population d   environ    950 000 habitants     L   effectif de la RADEEMA compte au 31 12 2008  un total de 917 agents  tous mobilis  s  pour la desserte de 202 146 clients en   lectricit    190 810 clients en eau potable et la gestion    de 114 812 branchement d   assainissement liquide    Les taux de raccordement par r  seau sont respectivement de       Eau   94 7    Assainissement liquide   87 8      Electricit     93 5        Photo1   RADEEMA                      Station d   puration de Marrakech       Photo2  STEP                   Chapitre 1   Station d   puration       I  La ville de Marrakech  I 1 Qualit   des ressources en eau    1 1 Les eaux de surface    La Qualit   des eaux de l   oued Tensift est moyenne    mauvaise en raison d   une forte  min  ralisation et de la pollution organique et bact  riologique importante    l   aval des rejets  urbains de la ville de Marrakech  Oued R    dat et Oued Rheraya      Le tableau 1 repr  sente la qualit   des eaux de surfaces selon les oueds de la plain de l   houez     Tableau 1  Qualit   des diff  rents oueds de la plaine de Tensift Haouz  RADEEMA 2007                        Oueds Qualit   des eaux   Oued N   fis Eaux de qualit   bonne    mo
7.   grillage m  canique  Les eaux charg  es passent    travers des grilles de plus en    plus fines o   les mati  res volumineuses sont retenues  figure 4         ju                 D  canteur     emma i  CLS Ah    D  canteur B    ATAU y    D  canteur C         dit    Dessablage   d  graissage   R  partition    Figure 4  Cha  ne de traitement des eaux  RADEEMA 2008            Il y a trois types de d  grilleurs      rce    Eau  trait  e     gt  Le pr  d  grillage consiste    retenir les d  chets dont la taille est sup  rieure    200 ou 300    mm  L ouvrage est   quip   par des grilles espac  es de 200 mm      gt  Le d  grillage grossier  est   quip   de quatre d  grilleurs  trois m  caniques et une    manuelle    entrefer de 100 mm      gt  Le d  grillage fin  est aussi   quip   de quatre d  grilleurs  trois m  caniques et une    manuelle plac  e en parall  les    entrefer de 10 mm  retient les d  chets de taille sup  rieure    1    cm     o  ss     i    Photo 3   Grille automatiques     gauche   Grille manuelle     droite                       Le refus de la grille de protection  pr  d  grillage manuelle  est   vacu   directement dans une  benne  alors que les refus des grilles automatiques sont compact  s par une vis convoyeuse  avant leur   vacuation vers les bennes situ  es    proximit    puis transport  s vers la d  charge   photo 4         Photo 4   Photo du Bennes       D  shuilage Dessablage    Les bassins de d  shuilage dessablage ont pour but d   liminer les mati  res 
8.  123448 117773 114935 119191  SP3 1610856 148199 133701 132090 125648   128868 125647 135312 141755 140144 133701 130479 135312  SP3 1314013 120889 09063   107749   102493   105121   102493   110377   115633 114319 109063 106435 110377  SP3 1164086 107096 96619 95455 90799 93127 90799 97783 102439 101275 96619 94291 97783  SP3 1629474 149912   135246   133617   127099   130358   127099   136876   143394 141764 135246 131987 136876  SP4 1629474 149912   135246   133617   127099   130358   127089   136876   143394 141764 135246 131987 136876  SP4 1103158 101491 91562 90459 86046 88253 86046 92665 97078 95975 91562 89356 92665  SP1 282779   255116   252042   239747   245895   239747   258189   270484 267410 255116 248968 258189   Golf Aknza SPS 800000 73600 66400 65600 62400 64000 62400 67200 70400 69600 66400 64800 67200   Golf de     l Ourika SP5 1000000 92000 83000 82000 78000 80000 78000 84000 88000 87000 83000 81000 84000   Jardin de     l Atlas SPS 1000000 92000 83000 82000 78000 80000 78000 84000 88000 87000 83000 81000 84000   Total     25893904 2149194   2123300 2071512   2019724   2175088   2278663   2252770 2149194   2097406 2175088                            Le tableau 20 r  sume les besoins mensuels et journaliers moyens avec les d  bits moyens du  r  seau de distribution de Marrakech de l   ann  e 2012      Il pr  sente les besoins  par chaque station de pompage pompe calcul  s    partir du tableau 19     On y remarque que le volume mensuel des stations de pompage 
9.  Les compos  s traces organiques sont des produits chimiques  hydrocarbures  d  tergents   restes de peinture et de solvant  produits de nettoyage ou de d  sinfection     qui sont plus ou  moins d  grad  s par l activit   microbiologique du sol  Cependant  au m  me titre que les  ETM  les CTO    forte dose peuvent devenir toxiques pour les micro organismes des sols     c  Les micro organismes pathog  nes    Les micro organismes jouent un r  le essentiel dans les processus d   puration  aussi bien en  station que dans le sol  Il en existe une tr  s grande vari  t   mais seul une infime partie est  pathog  ne  On les classe parmi les virus  les bact  ries  les protozoaires  les champignons et  les helminthes  La concentration d une eau us  e en germes pathog  nes d  pend du secteur                d activit   dont elle provient   les eaux provenant d abattoirs ou de toutes industries traitant de  produits d animaux sont plus largement contamin  es     Pour faire face    cette contamination chimique  il faut contr  ler des rejets qui permettent de  produire des boues de riches teneurs en   l  ments ind  sirables et ainsi pr  server les teneurs  naturelles du sol     Par ailleurs  la connaissance scientifique des effets de diff  rentes teneurs en   l  ments  ind  sirables sur les gazons des golfs sert pour d  finir les normes r  glementaires applicables     l   pandage depuis son origine     Le choix du sol o   aura lieu l     pandage est un point important  Il faut  entre autres 
10.  compos  s dont les effets sont ind  sirables les m  taux lourds   soit pour  la conservation des sols  soit pour l     volution des gazons  Ces compos  s  au dessus d un  certain seuil  peuvent rendre certaines boues impropres    la r  utilisation par les terrains des  golfs     Donc la gestion des sous produits issus de l     puration     savoir les eaux tertiaires et les  boues r  siduaires  doit   tre rigoureuse pour satisfaire les besoins des golfs sans les d  passer                 ANNEXES    Annexe 1   les caract  ristiques des   tapes de la file eau  2o Pr  traitement  Fosse    b  tard    Volume   4 5 m   Pr    d  grillage      L   tape du pr   d  grillage est assur  e par une grille manuelle    L   cartement des barreaux   200 mm    Largeur du canal  3 m  D  grillage moyen     4 unit  s dont 1 manuelle   Ecartement des barreaux   100 mm   Largeur du canal   1 5 m   1 vis d   vacuation des d  chets dans une benne de 20 m    D  grillage fin     4 unit  s dont 1 manuelle     Ecartement des barreaux   10 mm    1 vis d   vacuation des d  chets dans une benne de 20 m     Dessablage      d  shuilage    Constitue le d  marrage de la file boues   2 unit  s doubles   1 pont par unit   double   Surface totale   400 m    Volume totale   1200 m      Traitement des sables                   Pompes embarqu  es   4 unit  s de 20 m   h   1 fosse de stockage   2 pompes de 80 m   h   1 classificateur de 80 m   h  Traitement des graisses     Pompe de 2 m   h   1 tamisage     1 concentrat
11.  de Marrakech  sur la rive  gauche de l   oued Tensift et    quelques m  tres de de la d  charge publique  figure1         Figure 1  Situation g  ographique de la STEP de la ville de Marrakech  RADEEMA  2007      Le site pr  sente une superficie totale d   environ 18 ha  Le choix du site est motiv     d   une  part  par sa c  te la plus basse qui permet la collecte et le transport gravitaire des eaux us  es   et d   autre part  par sa situation tr  s proche de la d  charge contr  l  e et am  nag  e pour  l     vacuation des sous produits du traitement     savoir  les boues d  shydrat  es  le sable et les  refus de grilles  ces deux derniers sont comparables aux ordures m  nag  res      I1 2 Objectifs de la mise en place de la STEP      Le projet de mise en place de la station d     puration envisage un d  doublement des  files boues et biogaz  un traitement secondaire  tertiaire et une d  sinfection qui vont  s   ajouter au traitement primaire de la 1  tranche  figure 2   Les eaux issues du  traitement tertiaire r  pondront aux normes marocaines pour l irrigation de plusieurs  cultures et pour l   arrosage des espaces verts                           Bassins de Bassins de Bassins de  d  cantation d  cantation filtre    sable  primaire secondaire           Figure 2  Sch  ma de la Station d     puration de Marrakech  RADEEMA 2009     tude de la possibilit   d   extension de la STEP de Marrakech      La r  utilisation des eaux us  es trait  es aura donc pour objectif      e De so
12.  eaux us  es   pur  es varient en fonction de l   origine  des eaux us  es brutes et du syst  me d     puration  Ainsi par exemple  dans les effluents de  lagunage  l azote se trouve essentiellement sous formes organique et ammoniacale  Par contre   dans les effluents du syst  me Infiltration   Percolation  l azote est essentiellement sous forme  nitrique  Ainsi  dans certaines situations  le risque de pollution des eaux souterraines peut   tre    lev          E                L   exc  s de phosphore  comme l   azote  entra  ne une prolif  ration d   algues grandes consommatrices  d oxyg  ne  ce qui peut conduire une    eutrophisation dans les milieux aquatiques     La concentration en potassium dans les eaux us  es   pur  es n   a pas d   effet n  faste sur les plantes ou  l   environnement  C   est un macronutriment qui affecte positivement la fertilit   du sol et essentiel    la  croissance et    la qualit   des gazons     Les eaux   pur  es contiennent habituellement des concentrations suffisantes en soufre  zinc   cuivre et autres macronutriments  Les fortes concentrations en bore peuvent cr  er des    probl  mes de phyto toxicit     RADEEMA 2010      Pour r  soudre ces probl  mes  on propose de m  langer les eaux us  es   pur  es avec une proportion  d   eau de nappe ou de surface pour diminuer la teneur en nitrates jusqu      la limite tol  r  e     3  Bonnes pratiques de Contr  le du probl  me de l exc  s des   l  ments  nutritifs dans l eau us  e   pur  e    A l issu
13.  la possibilit   d   extension de la STEP de Marrakech      Figure 3  Sch  mas descriptifs De la ligne du traitement des eaux et des boues de  la station d     puration de la ville de Marrakech  Maquette STEP  Marrakech      Figure 4  Cha  ne de traitement des eaux  RADEEMA 2008      Figure 5  Cha  ne de traitement des boues  RADEEMA 2008     Figure 6  Principe de mesure de d  bit mis en place    l   entr  e de la station   Figure 7  Mesure des mati  res en suspension    Figure 8  Mesure de la DCO     Figure 9   l  ments d une station    boues activ  es  d   apr  s le rapport du Traitement et    r  utilisation des eaux us  es   pur  es dans la ville de Marrakech 2010      Figure 10 Les diff  rentes   tapes de la m  tabolisation de la pollution azot  e    RADEEMA 2008  Traitements biologiques des eaux r  siduaires   3p       Figure 11  Carte de r  partition des complexes golfiques dans la ville de Marrakech   RADEEMA 2008     Figure 12  Repr  sentation des achats  ventes  volume d   eau brute  volume d   eau  trait  e et volume moyen en fonction des mois de l   ann  e 2012     Figure 13   le d  bit horaire moyen mis et utilis   chaque station du pompage   Figure 14   Caract  ristiques des stations de pompage   Figure 15   Influence du Un manque d   a  ration du sol sur la plante   Pr  sentation du    Guide Technique de la R  utilisation des Eaux Us  es Epur  es  Etude  ONEP   FAO  2009          e2                 Liste des photos    Photo 1   RADEEMA     Photo 2   STEP     Pho
14.  pouvoir fertilisant       r  duit les teneurs en compos  s organiques volatils       Mode d   emploi        Les boues sont extraites par pompe des   paississeurs  et dirig  es  directement vers le digesteur     Ila   t   mis en place un compresseur de gaz par digesteur  plus un en  secours  install  s dans un local sp  cifique   Le biogaz extrait du gazom  tre est comprim   et inject   dans la boue    partir d   une couronne     situ  e au sommet du digesteur  alimentant des cannes d   injection plongeant dans la boue     Des pots de purge  ou des lyres  sont mis en place sur le circuit du biogaz pour  d  shumidification pour   viter les risques de condensation et de blocage dans les points bas     Le digesteur est   quip   de soupape de pression d  pression  plac  e au sommet du d  me pour      Maintenir une pression inf  rieure    celle support  e par la coupole      Permettre une entr  e d   air en cas de mise en d  pression brutale de la coupole    La r  action biologique optimale est de 37  C  domaine de la digestion m  sophile      Pour r  chauffer les boues fraiches entrant en digestion et compenser les d  perditions  thermiques  chaque digesteur comporte une boucle de r  chauffage sur une recirculation de  boues dans un   changeur    eau chaude  De plus  l   ouvrage est calorifug      l   int  rieur     Le digesteur fonctionne par le biais d   une vanne t  lescopique    niveau constant  c est    dire  que tout volume de boues entrant est   gal au volume de boues dig 
15.  prendre  soin d     viter le ruissellement ainsi que l     rosion des sols hors des parcelles   pandues  Ceux   ci provoquent l   infiltration des   l  ments ind  sirables vers les eaux souterraines  RADEEMA  2008                  conchusSIM JAN     EE    La station d     puration des eaux us  es de Marrakech adapte des syst  mes d     puration  susceptibles de produire des eaux   pur  es    la premi  re phase  qui sont rejet  es dans le  milieu naturel  Oued Tensift   mais apr  s un traitement biologique par les boues activ  es au  traitement secondaire et une d  sinfection par UV au traitement tertiaire  Les eaux sont pr  tes     l   utilisation pour l   arrosage des terrains de golfs aux normes marocaines     Selon les r  sultats obtenus  on peut dire que la STEP  les stations de pompage et les besoins  des golfs en eau trait  e pourront former un cercle ferm   entre eux  gr  ce    la capacit   des  pompes qui peuvent transporter les eaux trait  es de l   ann  e 2012 par la STEP aux terrains  des golfs     L   apport d     l  ments fertilisants aux gazons en quantit   excessive par rapport    leurs  besoins peut   tre nuisible  Des apports trop importants peuvent alors   tre toxiques pour les  gazons et affecter ainsi sa croissance et son d  veloppement normaux     La station d   puration de Marrakech recueille des rejets contenant un tr  s grand nombre de  polluants selon les activit  s raccord  es au r  seau d assainissement  Les boues d   puration  peuvent contenir des
16.  qui sont des mati  res  insolubles  fines     Le principal effet de MES est de troubler l   eau  diminuant ainsi le rayonnement lumineux  indispensable pour une bonne croissance des v  g  taux au fond des cours d   eau   c   est la  turbidit       La figure 7 montre la m  thode de mesure de la MES      FILTRATION     G  PESEE Anhan eau y nee   SEE  filtre vice F1 PFSFF filtre sec    JR            MES        27 _     L2TT   1000    Figure 7  Mesure des mati  res en suspension     La demande biochimique en oxyg  ne  DBO     La DBO correspond    l   oxyg  ne qui a   t   utilis   par les bact  ries pour d  truire ou d  grader  les mati  res organiques biod  gradables pr  sentes dans l   eau  Cette mesure traduit donc  indirectement la fraction biod  gradable dans l   eau et repr  sente assez fid  lement le  processus de d  gradation naturelle     Les transformations des mati  res organiques s   effectuent en deux stades        Le premier stade est relatif aux compos  s carbon  s  d  bute imm  diatement et  s   ach  ve au bout de 20 jours environ     Le deuxi  me stade  est relatif aux compos  s azot  s  ne commence qu   au bout d   une  dizaine de jours et s     tend sur une p  riode tr  s longue     Il est convenu d     valuer la demande biochimique en oxyg  ne pendant cinq jours    20  C  d  sign   par le sigle DBOS     E                La demande chimique en oxyg  ne DCO     La DCO correspond    la quantit   d   oxyg  ne  en mg  qui a   t   consomm  e par voie chimique  pour 
17.  r  es qui en sort   RADEEMA 2008     24                        Photo 9   Photo du digesteur    Les caract  ristiques des   tapes de la file boue sont pr  sent  es en Annexe 2     c  Stockage des boues dig  r  es    Les boues qui sortent des digesteurs sont dirig  es vers le stockeur de boues dig  r  es  plac    en amont de la d  shydratation     Le volume de la b  che  de 1800 m     correspond    2 jours de stockage et permet de  g  rer le fonctionnement de la d  shydratation 6 jours sur 7        Photo10   Photo du Stockeur    Les caract  ristiques des   tapes de la file boue sont pr  sent  es en Annexe 2     d  D  shydratation Chaulage    Les boues extraites du stockage aval sont envoy  es vers la d  shydratation  La d  shydratation  des boues est r  alis  e par 6 filtres    bandes fonctionnant en parall  le de 425 Kg MS h  214  quantit   de MS appliqu  e m  tre de largeur de bande   photo 11     Afin d   am  liorer le taux de capture et de fiabiliser la d  shydratation  en limitant les  variations de siccit    les boues sont flocul  es  La floculation des boues est r  alis  e par  adjonction de polym  res en produit sec  Un dispositif de pr  paration et d   injection de    5                    polym  re en ligne par pompes doseuses est pr  vu  centrale automatique avec dilution  int  gr  e du produit comprenant une cuve de pr  paration et une cuve de maturation agit  e    Les boues d  shydrat  es auront une siccit   minimale de 20  MS    Il est pr  vu un chaulage de s  cur
18.  sente taux d   accroissement de la population  consommation en eau potable   taux de raccordement au r  seau d   assainissement et le d  bit moyen des eaux us  es de la ville  de Marrakech    Tableau 2   Taux d   accroissement de la population  consommation en eau potable  taux  de raccordement au r  seau d   assainissement et le d  bit moyen des eaux us  es de la ville  de Marrakech   D   apr  s le sch  ma directeur de la RADEEMA mission A Mars 2008                        2006 2010 2015 2020 2030   Population    HAB  872 290 916 780 1 044 129 1 135 949 1 318 315   HE 35 287 470   37 451 058   49 353356   56 056 810   66 480 524   Taux de  raccordement au r  seau 89 95 95 98 98  d   assainissement       D  bit moyen total   2    73 142 82 815 109 186 127 932 151 721   des eaux us  es  m3 j                             La consommation apparue dans le tableau 2 r  sume le total de la consommation de la  population branch  e  non branch  e  la consommation administrative  industrielle et h  teli  re   L   assainissement liquide a pour but de r  soudre les probl  mes provoqu  s par les rejets des  eaux us  es brutes dans le milieu r  cepteur  La station d     puration des eaux us  es   tait l   une    des composantes cl  s  pour laquelle une attention particuli  re   tait accord  e lors des   tapes  de l     laboration des   tudes     II  La station d     puration    II 1 Situation de la station                   Le site de la station d     puration est situ   au nord de la ville
19. Boues    Figure 9     l  ments d une station    boues activ  es  d   apr  s le rapport du  traitement et r  utilisation des eaux us  es   pur  es dans la ville de  Marrakech 2010  40p      E                a  Bassin d   a  ration    L ouvrage est un chenal concentrique autour de la zone de contact      La nitrification      Cette r  action r  alise l   oxydation par voie biologique de l   azote ammoniacal en nitrites puis  en nitrates en faisant intervenir des micro organismes strictement a  robies caract  ris  s par  un m  tabolisme autotrophe vis    vis du carbone   figure 10    c   est    dire qu   ils synth  tisent  leur mati  re vivante    partir du carbone min  ral  carbonate      NH   eau brute NH   NO  NO       N0         Nitrification  D  nitrification  ammonification         Norganique  eau brute assimilation   azote partant dans les boues  en exc  s  synth  se bact  rienne     Figure10   Les diff  rentes   tapes de la m  tabolisation de la pollution azot  e    RADEEMA 2008  Traitements biologiques des eaux r  siduaires  3p      Compte tenu des conditions climatiques locales  la nitrification est possible pour un   ge de  boues       de 8 j avec un effluent    20  C     de 5j avec un effluent    30  C  Si la temp  rature de l   effluent   tait inf  rieure    20  C par exemple en hiver  la nitrification ne  sera que partielle     b  Ouvrage de d  gazage    La phase du d  gazage a pour but de d  barrasser la liqueur mixte des bulles d   air  et pour  pr  venir l     v
20. Tr  s forte emprise fonci  re  Lagunage naturel  Faible entretien MES en sortie sous forme d   algue       N  cessit   des r  actifs  D  cantation lamellaire Proc  d   compact    Niveau encore   lev   en MES                   Co  teux en investissement et        Barri  re totale en MES et j       Filtration sur membrane     fonctionnement    nergie et  microorganismes  N  renouv  lement des membranes         Le lagunage est   cart   du fait d   une surface n  cessaire trop importante  La filtration  membranaire offre une barri  re absolue au MES et microorganismes mais restent co  teuse  en investissement et en fonctionnement     En fin  la filtration sur sable pr  sente l   avantage par rapport    la d  cantation de mieux retenir  les MES et les germes  diminuant ainsi la dose de d  sinfectant    utiliser    l   aval     La solution retenue pour le traitement tertiaire    e Coagulation au chlorure ferrique     e  Floculation au polym  re     e Filtration rapide sur sable        y             Les ouvrages composant le traitement tertiaire sont      e Poste de relevage   e Coagulation au chlorure ferrique   e  Floculation au polym  re     e Filtration rapide sur sable   e Poste de relevage    L     coulement des eaux ne peut se faire gravitairement entre les clarificateurs et les filtres     sable  compte tenu de la topographie du terrain  Un relevage interm  diaire est donc  n  cessaire     Le poste de relevage  b  che   pompes  doit donc   tre dimensionn   de mani  re    env
21. a r  sum       Tableau 23  R  les des   l  ments nutritifs dans l     volution des gazons  L   ABC  du gazon  2009              L   azote Le phosphore Le potassium Le magn  sium et les  oligo  l  ments   La formation de  La croissance   Des tissus  Formation de la chlorophylle    prot  ine   racinaire   v  g  taux solides      Absorption d     nergie     La construction   Le M  tabolisme  La r  sistance    Assimilation    des cellules     nerg  tique    La Constitution  Production d oxyg  ne      La Croissance  La formation des de r  serves    Respiration   continue   enzymes   La M  tabolisme    Le Pouvoir de efficace    r  g  n  ration    La Gestion de  l   eau                    Le contenu nutritif de l   eau   pur  e pouvant d  passer les besoins de la plante  l irrigation  avec ces eaux peut poser un probl  me de la pollution de la nappe souterraine   L   exc  s de nutriments peut causer un d  veloppement v  g  tatif excessif  retarder la    maturit   ou encore r  duire la qualit   des gazons de golfs     L   azote  le phosphore et le potassium sont les   l  ments min  raux dont la plante a besoin en  plus grandes quantit  s    A la sortie du traitement tertiaire de la station d     puration des eaux us  es  la teneur en  est de 5 mg l  en phosphore est de 10mg 1   RADEEMA 2008     azote       Les   l  ments nutritifs ne doivent cependant pas   tre excessifs dans l   eau trait  e   ils peuvent  provoquer une prolif  ration v  g  tale  eutrophisation   qui va    son tour 
22. ation  L     paississement des boues secondaires est r  alis   par 2 flottateurs    pressurisation indirecte     On ajoutant des polym  res les boues flottent et s   agglom  rent    la surface du flottateur  jusqu    former une couche   paisse     Les caract  ristiques de ces ouvrages sont donn  es dans le tableau 17     Tableau 17   Caract  ristiques des   paississeurs                         Valeur  Nombre de flottateurs 2U  Type Circulaire  Surface 240 m    Hauteur 3 6 m  Diam  tre 17 5 m                IL 4 3 4 Digestion m  sophile    La digestion m  sophile sera r  alis  e dans 4 digesteurs afin d assurer un temps de s  jour  minimal de 19 jours permettant un abattement moyen de 47   des mati  res volatiles  entrantes     Les r  seaux primaires et secondaires qui alimentent les digesteurs sont s  par  s donc les  boues primaires et secondaires ne seront m  lang  es qu      l   int  rieur des digesteurs     Le chauffage des boues se fait par le biais de la chaudi  re     IL 4 3 5 Le biogaz    Le cycle du gaz est identique    celui de la 1 phase  avec un d  doublement des installations   torch  re  gazom  tre   A partir des digesteurs  le gaz est extrait  d  sulfur    une partie est  utilis  e pour alimenter la STEP  l   exc  s   ventuel est stock   et une fois le gazom  tre plein  l   exc  s du gaz est brul                           tude de la r  gulation entre le r  seau de r  utilisation et le  traitement tertiaire de la STEP et impact de la qualit   des  eaux tertiaire
23. d   la RADEEMA seau ninie siai Ee eine 11  Chapitre 1   Station        puration              eesssesseesssssesoooeesrrsrerrreeeesresres 13     1 Qualit   des ressources en  du  2 a0 ne re er UE re en stand 13      2 Assainissement Quid  deb adan fonbe rade Mid er RE 14  II  La station d   DURATIOME EE RE CERN dt nee ses 14  HM 1 Situation de ASTON  Le ne nd dede Mendes 14    I1 2 Objectifs de la mise en place de la STEP                1S  II 3 Traitement des eaux us  es  Phase 1     17    I1 3 1Mesure d   accompagnement pour la protection en amont de la STEP  17    I1 3 2 Description du processus de traitement                                             18  E EE PR ER E T 18  2 2 File DONS UE Re Mn ERA A EEK EE ETN 22  AE E VAER T E E 26  e  Le suivi des indicateurs de performances    28  Il 4 Traitement des eaux us  es  Phase 2     30  II 4 1 Traitement secondaire  nent Et   30  H 4 3 Traitement t  rtiaite trash e a 35    Chapitre 2   Etude de la r  gulation entre le r  seau de r  utilisation etle traitement  tertiaire de la STEP    I  Les besoins en eau pour l irrigation des golfs et de palmeraie                   44                IL  Etude de la capacit   de chaque station de pompage en se basant sur la    Puissance d  s POMPES  murnatiihameaisham shall 49  Chapitre 3   Qualit   des eaux us  e   pur  es et des boues r  siduaires               53  I  Valorisation des   l  ments HUTIUES  attenante 52  1  Les   l  ments min  raux et exigences des plantes  gazons             
24. des de sch  ma directeur d   assainissement liquide de la ville de  Marrakech  Mission  A    Investigations pr  liminaires   2007   RADEEMA  400 p     R  alisation des   tudes de sch  ma directeur d   assainissement liquide de la ville de  Marrakech  Mission  A    Investigations pr  liminaires  rapport Mars 2008 version  d  finitive  RADEEMA   177p       puration des eaux us  es de Marrakech  Mission B    Etudes d   Avant Projet D  taill    des r  seaux d   amen  es et des stations de pompage pour la r  utilisation des eaux  us  es dans les golfs et la Palmeraie de Marrakech   04  09 2008   RADEEMA  200p     D  partementd   assainissement liquide Services d   assistance technique des  collectivit  s territoriales    l     puration et suivi des eaux  SATESE 2001  Manuel du  conducteur de station de l     puration des eaux us  es   RADEEMA  40 p        Etat de la qualit   des ressources en eau au Maroc       e qualit   des eaux superficielles   e qualit   des eaux souterraines      tude de la possibilit   d   extension de la STEP de Marrakech   2009   RADEEMA   49p     Mlle Nadia AZZOUZI   2010   Rapport du Traitement et r  utilisation des eaux us  es    pur  es dans la ville de Marrakech  FSTG  71p     R  utilisation des eaux tertiaire et pour l irrigation des golfs et des palmeraies de la  ville de Marrakech et valorisation des boues r  siduaires   2010   RADEEMA  60p     Notions de nutrition des plantes et de fertilisation des sols   2005   Manuel de  formation  Projet Intra
25. dra  insupportable pour la communaut   vu les besoins consid  rables en eau d irrigation que  n  cessite ce type d activit       La r  utilisation en irrigation des eaux us  es trait  es par la station d     puration de Marrakech  repr  sente une source de diversification pouvant jouer un r  le majeur au vu de l   ampleur des  volumes que cette station permettra de traiter  En raison de leur teneur en mati  re organique  et en   l  ments fertilisants  les boues de station d   puration sont des d  chets tout    fait  valorisables  utilis  es comme des engrais dans les terrains de golfs     En effet  la charge importante de ces eaux us  es en sels et en nitrates favorise l   augmentation  la salinit   du sol  Les nitrates percolent en profondeur provoquant ainsi un risque de  contamination de la nappe souterraine  Les boues r  siduaires portent des   l  ments  m  talliques qui peuvent engendrer des contaminations chimiques du gazon et de la nappe  phr  atique     Le d  fi sera alors de concevoir et d   op  rer de nouveaux syst  mes de gestion de l   eau qui  soient en mesure de satisfaire la demande en eau dans un contexte de raret    tout en  respectant les exigences de l   environnement                 Objectifs et m  thodologie du travail      Ce travail comporte deux parties        Une premi  re partie  bibliographique  consacr  e aux processus de traitement des eaux  us  es sur les trois lignes   eau  boue et gaz       Une deuxi  me partie  pratique  a pour objectifs de   
26. e   D  cembre   TOTAL  Achats en   7 50    6 70    7 80    8 10    8 50    8 50    9 30    9 60  9 20  8 80  8 00  8 00  100 00   Ventes en   7 40    6 50    7 80    7 70    8 30    8 40    9 00    9 10  9 60  8 60  7 90  9 70  100 00   Volume Eau Brute en   9 10    8 80    8 70    7 70    7 90    7 90    8 30    8 90  8 50  8 10  7 90  8 20  100 00    100 00   Volume MOYEN en  8 30    7 58    8 13    7 83    8 18    8 15    8 75    9 10  9 00  8 45  7 98  8 58        E                   Dans le tableau  la plupart des pourcentages des achats par les golfs sont sup  rieurs aux  ventes des eaux trait  es de la RADEEMA  ceci est d   au compl  ment par l   eau potable     Le calcul du volume d   eau r  utilis  e dans l   irrigation des golfs et la palmeraie peut se baser  sur l   un des quatre param  tres       gt  Volume des achats   ce param  tre ne peut pas   tre la variable ad  quate car il associe  dans la plupart des cas le volume d   eau trait  e et le volume d   eau potable    gt  Volume d   eau brute   il ne peut pas   tre la variable attendue parce que la STEP ne  fait pas passer tous les volumes d   eau brute au traitement tertiaire  Elle traite juste la  quantit   demand  e par les golfs    gt  Volume d   eau trait  e et volume des ventes   c   est les deux variables qui peuvent   tre  les plus proches de la r  alit   car elles refl  tent de la consommation r  elle des golfs en  eau trait  e   Une moyenne de ces quatre variables nous permet de v  rifier les hypoth  s
27. e Autonome de Distribution  d Eau et d   Electricit   de Marrakech  RADEEM A  a d  cid   de r  utiliser les eaux us  es  trait  es par la station d     puration en irrigation des golfs et de la palmeraie  Donc il faut  calculer la consommation des golfs pour savoir le d  bit de refoulement de chaque pompe  ainsi que la p  riode o   l   irrigation est maximale         R  partition g  ographique des projets golfiques    Le r  seau de distribution est plac   sur 52 km  Pour la distribution des eaux  il y a 4 stations  de pompage et la 5  me est en cours de construction                           Figure 11  Carte de r  partition des complexes golfiques dans la ville de Marrakech     RADEEMA 2008     Le tableau 18 pr  sente les volumes d   achats en   des golfs  les ventes  le volume de l   eau  brute ainsi que le volume d   eau trait  e au niveau de la RADEEMA pour l   ann  e 2012 en se  basant sur les donn  es des ann  es 2010 et 2011  Il pr  sente   galement la moyenne de ses    volumes     Les quatre param  tres sont en pourcentage car la STEP traite un pourcentage de la totalit    des eaux brutes et ce pourcentage diff  re d   une phase    l   autre et d   une ann  e l   autre     Tableau 18   estimation de la r  partition mensuelle des achats des golfs  ventes  volume    d   eau trait  e et volume d   eau brute en 2012                                                        Mois 2012 Janvier   F  vrier   Mars   Avril   Mai Juin   Juillet   Ao  t   Septembre   Octobre   Novembr
28. e de ce travail  on propose certaines recommandations pratiques  pour minimiser le  risque de contamination de la nappe souterraine et la qualit   des gazons des golfs     a  calcul des quantit  s d     l  ments nutritifs et bilan de masse       Dans le cadre de bonnes pratiques de contr  le de la salinit   et de l   exc  s des   l  ments nutritifs  une  minimisation des risques de pollution des eaux doit tenir compte de      v La teneur initiale des   l  ments nutritifs dans le sol ou sa fertilit   naturelle     V Le besoin des gazons des golfs pour un rendement optimal   conomique     yY Les apports des   l  ments nutritifs par les eaux us  es   pur  es selon les besoins des gazons     yY L efficacit   d   utilisation des   l  ments nutritifs avec celle de l   eau qui  elle m  me  d  pend  du syst  me d irrigation  FAO  2003      b  Choix du syst  me d   irrigation    Le choix du syst  me d irrigation et notamment le syst  me qui consomme le moins d   eau  possible     c  M  lange d eau us  e trait  e avec l eau douce sielle est disponible     M  langer des eaux riches en   l  ments nutritifs et des eaux moins concentr  es ou alterner les  irrigations avec ces deux cat  gories d eau                 H  Les boues r  siduaires    L   puration de ces eaux us  es s effectue en diff  rentes   tapes selon des techniques bas  es  sur des lois de la physique  de la chimie et de la biologie  Il en r  sulte une eau   pur  e et un  r  sidu principal   les boues  Ce r  sidu est constitu
29. e la station    Les mesures de d  bit sont d   une tr  s grande importance  En effet  la bonne connaissance des  d  bits ou volumes   coul  s permet de      Asservir un   chantillonneur   Calculer des charges polluantes   Effectuer des bilans d   exploitation repr  sentatifs des conditions de fonctionnement     Dimensionner les ouvrages lors de la r  habilitation ou l   extension     Comme il n   y a pas de bassin tampon en entr  e de la station  celle ci doit pouvoir traiter les    fortes charges en pleines journ  es et les faibles charges pendant la nuit  La multiplication de  la surface mouill  e par la vitesse d     coulement permet d   obtenir le d  bit     La figure 7 illustre le principe de mesure mis en place    l   entr  e de la station       lt me    44272      Figure 7   Principe de mesure de d  bit mis en place    l   entr  e de la station     A la sortie de la station    Le d  bit est mesur   par un d  bitm  tre plac   sur un canal venturi dont la largeur est connue  et la hauteur et la vitesse de l   eau sont mesur  es par des sondes     2  Mesure des charges polluantes    Les mati  res en suspension  MES                    La pollution d   une eau peut   tre associ  e    la pr  sence d   objets flottants  de mati  res  grossi  res et de particules en suspension     En fonction de la taille de ces particules  on distingue g  n  ralement        Les mati  res grossi  res  d  cantables ou flottantes     Les mati  res en suspension  de nature organique ou min  rale 
30. entra  ner une demande    d oxyg  ne  et donc un appauvrissement en oxyg  ne dans l   eau     L azote joue un r  le primordial dans le m  tabolisme des plantes  C est le constituant num  ro un  des prot  ines  composants essentiels de la mati  re vivante  Il s agit donc d un facteur de croissance     mais aussi de qualit                      L   azote la facult   de changer tr  s facilement de forme chimique  en s   associant    des mol  cules  d   oxyg  ne ou d   hydrog  ne  L   azote et l   hydrog  ne forment l   ammoniac  NH      L   azote  en  s   associant    l   oxyg  ne  forme des nitrites  NO    ou des nitrates  NO       Ces   l  ments contribuent    des situations d   anoxie des milieux aquatiques et peuvent favoriser une  eutrophisation des   cosyst  mes     Un exc  s d   azote provoque      v Une croissance en longueur excessive des feuilles    yY Des besoins en tonte plus importants     yY Des plantes plus molles et plus sensibles     v Une plus grande imperm  abilit      l   eau     v Un manque d   a  ration du sol  figure 15      ol compacte       Figure 15   influence du un manque d   a  ration du sol sur la plante   Pr  sentation du  Guide Technique de la R  utilisation des Eaux Us  es Epur  es  Etude ONEP    FAO  2009      v Un risque accru de maladies cryptogamiques     v Une croissance racinaire limit  e     v Plus de risque de br  lures     v Une r  sistance    l   arrachement r  duite   L   ABC du gazon 2009     Les teneurs en azote et ses formes dans les
31. entuelle flottation d   une partie des boues dans les clarificateurs  dont les  caract  ristiques sont r  sum  es dans le tableau 4                    Valeur                   Surface de d  gazage 62 m     Temps de s  jour moyen 8 min   Temps de s  jour en pointe temps sec 5 min  Volume de la zone de d  gazage 323 m               Tableau 4  Caract  ristiques d   ouvrage de d  gazage    c  Clarification    L     tape de clarification permet la s  paration des eaux et des boues     Les clarificateurs sont   quip  s d   un pont comportant un racleur de surface pour la  r  cup  ration des flottants  qui sont   vacu  s gravitairement vers la fosse    flottants  dont les  caract  ristiques sont donn  es dans le tableau 5  recevant   galement ceux du d  gazage  Un  dispositif de reprise des boues au fond de l   ouvrage alimente une b  che d   o   elles sont pour  partie recircul  es en t  te du traitement biologique et pour partie extraites et dirig  es vers le  traitement des boues     Tableau 5   Caract  ristique des clarificateurs                   Valeur   Nombre de clarificateurs 4U  Surface unitaire 2426 m   Diam  tre unitaire 55 6 m                d  Comptage de l   effluent trait      Le comptage des effluents trait  s est r  alis   en canal ouvert de type venturi  avec dispositif  de mesure    sonde  conforme aux directives de l    Agence de l   Eau  La mesure se fait sur un  seul canal    l   aval des clarificateurs     Les caract  ristiques techniques sont pr  sent  es da
32. es pr  c  dentes et  de choisir le param  tre le plus proche pour les calculs des volumes r  utilis  s        10 00   9 50           9 00  j         Achats en    8 50          8 00   7 50            olume Eau Brute en    7 00   6 50   6 00        volume moyenen       E Ventes en      Volume Eau Trait  e en      5 50   5 00             Figure 12  repr  sentation des achats  ventes  volume d   eau brute  volume d   eau trait  e  et volume moyen en fonction des mois de l   ann  e 2012     La figure 12 montre que le volume d   eau trait  e est la variable la plus proche de la  moyenne  Le volume d   eau trait  e sera donc le param  tre de base pour estimer les volumes  d   eau    distribuer pour chaque golf  au cours de l   ann  e 2012     Pour calculer les besoins mensuels des golfs et de la palmeraie en eau en 2012  on se base  sur le volume d   eau trait  e et les volumes annuels  donn  s par la STEP   Et comme   a la  STEP peut conna  tre    l   avance les p  riodes o   la demande de chaque golf en eau trait  e sera  augment  e ou diminu  e pendant toute l   ann  e    46 o                L   estimation des volumes d   eau    distribuer au cours de l   ann  e 2012 pour chaque golf est    pr  sent  e dans le tableau 19      Ce tableau montre que      e D   apr  s les volumes d   eau annuels  La palmeraie a besoin du volume d   eau le plus    lev    et ce durant toute l   ann  e par rapport aux golfs     e Le grand besoin des golfs apparait lors du mois janvier et le besoin le p
33. eur      D  cantation primaire       Eau pr  trait  e    Figure 16  Coupe longitudinal d un d  canteur primaire RADEEMA  d  partement  d   assainissement liquide Services d   assistance technique des collectivit  s  territoriales    l     puration et suivi des eaux  SATESE 2001  Manuel du  conducteur de station de l     puration des eaux us  es       1 ouvrage de r  partition   3 d  canteurs de 39 m de diam  tre   Surface totale   3 585 m     Volume total   3971 m      3 ponts racleur 5 pompes    boue  2 au d  canteur A et 3 pour les d  canteurs B    et C                       Annexe 2   les caract  ristiques des   tapes de la file boue   gt  gt  Epaississement gravitaire    Type gravitaire    Diam  tre   15 m    Surface unitaire   177 m     Hauteur cylindrique   3 5 m    l extraction des boues des   paississeurs se fait par le biais de 3 pompes volum  triques de 7    20  3  m  h      gt  Da digestion ana  robie     2 digesteurs    Volume unitaire   6 000 m     2   changeurs   600 KW  digesteur    Hauteur   15 m  dont 12 5 m utile    1 chaudi  re   600 KW   L   extraction des boues dig  r  es se fait par 4 pompes volum  triques de 112 m   h      Stockage des boues dig  r  es    Volume   1800 m      Agitateurs   3 unit  s    Hauteur   6 5 m    gt  gt  D  shydratation  y Chaulage     3 filtres    bande 900 kg MS  h    Largeur de bande   2 5 m  machine    1 central polym  re    1 bande transporteuse      1 pompe volum  trique                Bibliographie    R  alisation des   tu
34. i  environ 50  de la pollution     Les d  canteurs primaires sont de forme circulaire et conique au fond  Ce type pr  sente  l   avantage d   une meilleure diffusion hydraulique par une herse centrale et d   une collecte des  boues centrales plus simple par un syst  me de raclage qui ram  ne les boues au centre de  l   ouvrage    puits    boues    o   elles sont reprises par pompage vers le traitement des boues   Les mati  res issues de la d  cantation primaire constituent les boues primaires     Le d  canteur dispose d   un syst  me de raclage de fond qui est suspendu  au moyen  d   articulation     une charpente formant une passerelle et tournant autour de l   axe du bassin     Des pompes refoulent les boues directement sur les   paississeurs    partir des puits    boues  situ  s au centre des d  canteurs     Les caract  ristiques des   tapes de la file d   eau sont pr  sent  es en Annexe 1     c Canal de comptage    Les eaux d  cant  es passent par un canal de comptage ou canal venturi    quip   d   un  d  bitm  tre pour mesurer le d  bit des eaux trait  es    la sortie de la station avant de rejoindre  le milieu r  cepteur  Oued Tensift         a                    Photo7   Photo du Canal venturi     gauche   d  bitm  tre     droite      d Station des eaux de service ou eau industrielle    Une partie des eaux qui ont subi une d  cantation primaire est exploit  e par la STEP pour  des besoins de nettoyage des diff  rents ouvrages  la surpression et le nettoyage des filtres
35. it   qui sera utilis   en cas de maintenance lourde d   un  digesteur pour compl  ter la stabilisation des boues        Photol1   Filtres    bande    Les caract  ristiques des   tapes de la file boue sont pr  sent  es en Annexe 2     2 3  File gaz  Le gaz subit les   tapes suivantes          Alimentation de l unit   de  D  sulfuration    x  cog  neration  LS N N             N      Stockage dans un  Gazom  tre          Photo de Gazom  tre Photo du D  sulfure Photo des groupes Photo du Torch  re  Cog  n  ration    Photo12   photo de file gaz                v Module cog  n  ration    L   nergie   lectrique constitue une part importante dans la structure des d  penses  d   exploitation de l   usine d     puration  C   est pourquoi le projet int  gre cette solution visant     r  duire la part des co  ts d   exploitation li  s    l     nergie     Le projet initial pr  voit que la part d   autoproduction d  passera les 100  avec un exc  s de  production qui sera sous le contr  le de la RADEEMA qui elle seule en b  n  ficiera dans le  cadre du M  canisme de D  veloppement Propre  MDP   Mais en absence d   une  synchronisation des installations sur le r  seau publique  aucun exc  s ne sera produit  et la  cog  n  ration se limitera    satisfaire les besoins d   exploitation  Pendant la 1  re phase  la  consommation annuelle en   nergie   lectrique est estim  e    4 4 millions de kWh  soit environ    4 4 MDH d     conomie sur une ann  e d   exploitation     Une torch  re sans flamme ap
36. lourdes  d   une  granulom  trie sup  rieure    200 microns     La vitesse du courant d   eau est ralentie    l   int  rieure de l   ouvrage permettant aux grains de  sables et graviers se s  dimenter au fond des bassins tandis que les huiles et graisses flottent     la surface  Les sables et graisses sont repris par 2 ponts racleurs de surface et suceurs de  fond  Les sables sont essor  s et s  ch  s avant leurs   vacuations    la d  charge et les graisses  sont concentr  es dans une fosse de stockage   quip  e d   un dispositif d   vacuation des eaux    de fond  L   ouvrage se compose de deux ensembles de deux canaux chacun    section  pentagonale identiques  d   une surface totale de 400 m  et un volume total de 1200 m       Chaque bassin est   quip   d un pont automoteur et de trois pompes a  ratrices install  es le  long de chaque ouvrage diffusant de fines bulles d air qui favorisent la remont  e en surface  des graisses et des flottants  photo 5         Photo 5   photo du d  ssableur  d  shuileur                   Les caract  ristiques des   tapes de la file d   eau sont pr  sent  es en Annexe 1     b  La d  cantation primaire    L   eau pr  trait  e est envoy  e des dessableurs  d  graisseurs par une tuyauterie DN1100mm  vers un r  partiteur qui alimente trois d  canteurs primaires  photo 6         Photo 6   Photo du R  partiteur     gauche   d  canteur     droite     La d  cantation primaire a pour but l     limination des mati  res d  cantables et d     liminer auss
37. lus bas au  mois d   avril  Les mois de l   ann  e   elle augmente dans le mois janvier et elle d  croit    dans le mois avril     Tableau 19   les volumes annuels estim  s par la RADEEMA et les volumes mensuels des  besoins calcul  s des eaux trait  es destin  s    l   irrigation des golfs et de la  palmeraie pour 2012                                                                                                                       aliment   Volume     partir annuel   de  m   an  Janvier F  vrier Mars Avril Mai Juin Juillet Ao  t Septembre   Octobre   Novembre   D  cembre  SP3 879227 80889 72976 72097 68580 70338 68580 73855 77372 76493 72976 71217 73855  SP3 424808 39082 35259 34834 33135 33984 33135 35684 37383 36958 35259 34409 35684  SP3 431387 39688 35805 35374 33648 34511 33648 36236 37962 37531 35805 34942 36236  SP3 1160053 106725 96284 95124 90484 92804 90484 97444 102085 100925 96284 93964 97444  SP2 1629474 149912   135246   133617   127099   130358   127099   136876   143394 141764 135246 131987 136876  SP3 1208421 111175   100299 99090 94257 96674 94257 101507   106341 105133 100299 97882 101507  SP1 1368421 125895 13579 112210 106737 109474 106737 114947 120421 119053 113579 110842 114947  SP3 1418947 130543 17773 116354 110678 113516 110678 119191 124867 123448 117773 114935 119191  SP3 1629474 149912   135246   133617   127099   130358   127099   136876   143394 141764 135246 131987 136876  SP3 1418947 130543 17773 116354 110678 113516 110678 119191 124867
38. met donc de d  lester vers l   oued Tensift l   exc  s de d  bit  notamment en  p  riode de crues  En plus  ce d  versoir d   orage est   quip   d   une vanne murale pour la  r  gulation des d  bits d   entr  e                 IT 3 2 Description du processus de traitement    igne de trait nt des eaux Recirculation des boues  90  720m     RES  Pr  traitement nr Actwation D  cantation Filtration  physique Secondaire LEDC D  sinfection  bact  rienne  D  grillage 3 D  canteurs 4 Bassins d a  ration 4 D  canteurs Filtres rapides Canal UV  Dessablage gravitaires flux piston circulaires  D  shuilage Circulaires  de trait t des boues    ren Se   Digestion Dessication 3 j  Frants 900 m    Il Ana  robi M  canique 80m   Phase 1  Phase i 180m3      Phase 2    Filtre    bande       Seconde 1200 m   j   paississement  Phase    Boues Bio bgiyues    Figure 3   Sch  mas descriptifs de la ligne de traitement des eaux et des boues de la  station d     puration de la ville de Marrakech  Maquette STEP Marrakech     Le traitement porte sur trois files     savoir   eau  boues et biogaz    2 1 File eau    Elle comporte deux   tapes      Pr  traitement    D  cantation primaire    D  cantation secondaire      Traitement tertiaire    a Pr  traitement    Le traitement de l   eau passe par les   tapes suivantes      D  grillage D  ssablage D  huillage D  cantation Primaire          D  grillage  Les d  chets solides v  hicul  s par l effluent sont   limin  s d  s leur arriv  e dans la station  gr  ce au d
39. n proc  d   naturel de transformation de la  mati  re organique en   nergie par des bact  ries en l   absence d   oxyg  ne  Conduite dans des  enceintes confin  es     appel  es digesteurs        l   int  rieur desquelles les r  actions de  fermentation sont optimis  es et contr  l  es  Elle produit du biogaz compos   majoritairement  de m  thane  tout en r  duisant de moiti   le taux de mati  res organiques de nombreux d  chets  ou sous produits biod  gradables  Le r  sidu de la digestion est stable  d  sodoris    d  barrass    en majeure partie des germes pathog  nes     La cha  ne de digestion se divise en plusieurs postes        _ l     paississement des boues avant digestion         E                  le  ou les  digesteurs      le stockage du biogaz      la d  shydratation des boues apr  s digestion     Premier maillon du traitement des boues apr  s les phases de d  cantation  la m  thanisation  facilite le traitement des boues quelle que soit leur destination finale   valorisation  agronomique  incin  ration  enfouissement en installation de stockage  et quels que soient les  traitements interm  diaires appliqu  s   d  shydratation  chaulage  s  chage thermique   compostage  En effet  la m  thanisation        r  duit de 40   en moyenne les quantit  s de boues    traiter         limine fortement les nuisances olfactives       produit un digestat stabilis    d  barrass   en grande partie des germes pathog  nes   bact  ries mais aussi virus et parasites  et pr  sentant un
40. ns le tableau 6                  Tableau 6   Caract  ristiques de comptage de l   effluent trait                        Valeur  D  bit maximum 9 828 m h  Largeur int  rieur 1 400 mm  Hauteur interne 1 950 mm  Longueur du venturi 1 46 m  Longueur totale du venturi canal d approche 20 m                I1 4 2 Rendement    la sortie du traitement secondaire    Les rendements garantis    la sortie du traitement biologique sont donn  s dans le tableau 7      Tableau 7   Rendement du traitement secondaire  RADEEMA 2008           A l entr  e de la    A la sortie du    A la sortie du                                  Param  tre station  mg l  traitement primaire traitement  8  mg l  biologique  mg l   MES 1766 450 10    35  DBO  3870 1 100 5  20  DCO 9460 200 35    100  Coliformes f  caux   107 107 10      10     100ml  NTK 120 120 5  PT 22 22 20                         En se basant sur ces normes marocaines  tableau 8   le traitement primaire et le traitement  biologique sont insuffisants pour obtenir une bonne qualit   d   eau     Tableau 8   Norme Marocaine  Arr  t   n   1276 01 du 17 octobre 2002 portant sur la fixation  des normes de qualit   des eaux destin  es    l irrigation  extraite du RADEEMA 2009    tude  de la possibilit   d   extension de la STEP de Marrakech                   Param  tres Concentration    la sortie du traitement  tertiaire   mg l   DBOS  lt  10  DCO  lt 95  MES  lt 5  PT  lt 10                Les eaux   pur  es en sortie du traitement biologique ne peuven
41. nt de MES    Tableau 10  Caract  ristique de coagulateurs    Tableau 11  Caract  ristiques des stockeurs de chlorure ferrique    Tableau 12   Caract  ristiques de floculateurs    Tableau 13   Caract  ristique des ouvrages de filtration     Tableau 14   Rendement du traitement tertiaire  D   apr  s RADEEMA  Mission B      Tableau 15  Norme Marocaine  Arr  t   n   1276 01 du 17 octobre 2002 portant sur la fixation  des normes de qualit   des eaux destin  es    l irrigation      Tableau 16   Consommations du chlore   Tableau 17   Caract  ristiques des   paississeurs     Tableau 18   Estimation de la r  partition mensuelle des achats  ventes  volume eau trait   et  volume eau brute en 2012     Tableau 19   Les volumes annuels et mensuels des besoins estim  s des eaux trait  es destin  s     l irrigation des golfs et de la palmeraie pour 2012     Tableau 20  les volumes mensuels et journaliers moyens et les d  bits horaires moyens   pr  vus pour l   ann  e 2012  de chaque station de pompage     Tableau 21   la r  partition des d  bits horaires moyen des besoins globaux et  particuliers sur les pompes     Tableau 22   Le d  bit horaire moyen distribu   par chaque pompe    Tableau 23   R  les des   l  ments nutritifs dans l     volution des gazons  L   ABC du gazon  2009                    Liste des figures    Figure 1  Situation g  ographique de la STEP de la ville de Marrakech  RADEEMA  2007      Figure 2  Sch  ma de la Station d     puration de Marrakech  RADEEMA 2009    tude de 
42. nts FAO  25 p     L   ABC du gazon  2009  53p     Pr  sentation du Guide Technique de la R  utilisation des Eaux Us  es Epur  es   2009    Etude ONEP   FAO  50 p           
43. nvestissement que d   exploitation  Donc la solution retenue  par la station de Marrakech et celle des boues activ  es suivie d   une clarification secondaire     Ouvrages du traitement biologique    Les ouvrages du traitement biologique        Bassin d   a  ration constitu   d   un chenal d   oxydation      Unit   de production et d   injection d   air pour le traitement biologique     Ouvrage de d  gazage      Clarificateur succ  s      Unit   de recirculation et d   extraction des boues      Dispositif de comptage des eaux clarifi  es      Pr  leveur d     chantillons des eaux trait  es      Dispositif de comptage des eaux by pass  es     Apr  s la d  cantation primaire  l   eau est dirig  e vers un bassin   quip   de dispositifs  d   insufflation d   air o   des microorganismes naturellement pr  sents dans l   effluent d  gradent  la mati  re organique dissoute  L   air insuffl   leur fournis l   oxyg  ne n  cessaire pour respirer  et ils se d  veloppent en se nourrissant de la pollution organique    La clarification permet de s  parer les eaux des boues secondaires issues du traitement  biologique  Une partie des boues est   vacu  e vers le traitement des boues l   autre partie est  recycl   vers le bassin d   a  ration pour maintenir la masse biologique n  cessaire au  fonctionnement de l   installation  Figure 9      Oxyg  ne    Eau clarifi  e    Tec _       Se 3 5    Bassin d a  ration Clarificateur    Boues activ  es  Recircul  s Boues en exc  s    1  Traitement des 
44. oxyder l   ensemble des mati  res oxydables pr  sentes dans un   chantillon d   eau de 1  litre  Elle est moins repr  sentative que la DBO de la d  composition des mati  res organiques  qui a lieu dans le milieu naturel mais elle est rapide  et contrairement    cette derni  re  elle  poss  de une bonne reproductibilit    La DCO est particuli  rement indiqu  e pour mesurer la    pollution d   un effluent industriel     kes Exemples de compos  s non oxyd  s   Sia hydrocarbures paraffiques  sels ammoniacaux   zE ur  es     oxydation    chaud sous reflux SE  g  Sla  pendant deux heures SE    Acide sulfurique  Bichromate de    potassium en  exc  s Catalyseurs  Ag SO     sl     Figure 8   Mesure de la DCO    complexant des CF   HgSO      11 4 Traitement des eaux us  es  Phase 2     II1 4 1 Traitement secondaire    Le traitement secondaire des eaux us  es se fait g  n  ralement par voie biologique  Son  int  r  t est d     liminer les compos  s organiques tels que les sucres  prot  ines  la nitrification et  la d  nitrification     Dans le cadre du traitement biologique  plusieurs techniques de traitement peuvent   tre  adapt  es    l   effluent    la sortie du traitement primaire  Ces diff  rentes techniques sont     e Le lagunage naturel ou a  r      e Les boues activ  es    e La bio filtration     e Les bior  acteurs    membranes                 Les bior  acteurs    membranes et la biofiltration sont des solutions efficaces mais n  cessitent  un co  t   lev   tant en termes d   i
45. oyer  sur l     tage de traitement tertiaire le volume journalier n  cessaire    l   irrigation des golfs et  laisser surverser vers l   oued Tensift l   exc  dent     e Coagulation   floculation      La turbidit   et la couleur d une eau sont principalement caus  es par des particules tr  s  petites  dites particules collo  dales  Ces particules  qui peuvent rester en suspension dans  l eau durant de tr  s longues p  riodes  peuvent m  me traverser un filtre tr  s fin  Pour les    liminer  on a recours aux proc  d  s de coagulation et de floculation    La coagulation a pour but principale de d  stabiliser les particules en suspension  c est    dire  de faciliter leur agglom  ration  En pratique  ce proc  d   est caract  ris   par l injection et la  dispersion rapide de produits chimiques   sels min  raux cationiques    La floculation a pour objectif de favoriser     l aide d un m  lange lent  les contacts entre les  particules d  stabilis  es  Ces particules s agglutinent pour former un floc qu on peut  facilement   liminer par les proc  d  s de d  cantation et de filtration    Les caract  ristiques des coagulateurs sont donn  es dans le tableau 10     Tableau 10  Caract  ristique de coagulateurs                      Caract  ristique  Nombre 2U  D  bit par unit   2200 m   h  Volume unitaire 105 m    Puissance transmise    l   eau 3 7 KW                         Le coagulant utilis   est le chlorure ferrique en solution  40    Chaque coagulateur est  associ      deux floculate
46. p  es de variateurs      sp4 et sp5   le d  bit horaire moyen fourni  besoin    satisfaire  est inf  rieur au d  bit horaire  moyen refoul   par les pompes     Chaque station va d  marrer en premier les pompes   quip  es de variateur de vitesse  et pour  fournir le d  bit requis on fait marcher ces derni  res    plein r  gime  Le reste du d  bit est  fourni par les autres pompes selon la figure 14      Pompe Pompe    KOSEC    us    C     C   gt  FO          On ca  On    000                   Pompe Pompe    EM  CNE ES          DES   Oo        ne OL    he  P4 JC      OS   One  OS  OD    Figure 14   caract  ristiques des stations de pompage    P4    60000    Donc on peut conclure que les pompes install  es dans les stations de pompage pourront satisfaire    tous les besoins des golfs                 Chapitre 3   Qualit   des eaux us  e   pur  es et des boues r  siduaires       Le degr   de traitement des eaux us  es d  pend principalement du devenir des eaux us  es    pur  es  de leurs sous produits et de leur impact sur l   environnement naturel et humain     Les objectifs de protection exigent l     vacuation appropri  e des eaux us  es apr  s un  traitement ad  quat visant ainsi la r  duction  voire l     limination des risques pouvant nuire    la  sant   publique et au fonctionnement des   cosyst  mes affect  s par les rejets     I  Valorisation des   l  ments nutritifs    1  Les   l  ments min  raux et exigences des plantes  gazons     Les eaux us  es   pur  es ne sont pas 
47. parente est install  e pour avoir la possibilit   de d  truire le  biogaz exc  dentaire  Ceci est un imp  ratif pour des raisons de s  curit   et de nuisances  olfactives     L     lectricit   produite sera donc directement utilis  e sur le site et la chaleur r  cup  r  e servira   soit pour le r  chauffage des digesteurs  soit pour les besoins du b  timent d   exploitation    Le bilan d     nergie en K Wh j est pr  sent   dans le tableau 3     La 2  me phase du traitement a besoin de beaucoup d     nergie  pour cela la step ne passe     cette   tape que s   il y a une demande d   achat des eaux trait  es et boues r  siduaires     Tableau 3   Bilan   nerg  tique de la STEP  RADEEMA 2008                 Production  kWh  j    Besoins  kWh  j  Bilan  kWh  j   1       phase 16 000 12 000 Exc  dent de 4000  2      phase 30 000 66 000 Besoin de 36 000                      La file gaz commence au niveau des digesteurs  le gaz fourni passe par une unit    de d  sulfuration pour transformer HS toxique en HS  Apr  s l   alimentation de l   unit   de  cog  n  ration qui recouvre les besoins en   lectricit   de la station  l   exc  s de gaz est  stock   dans un gazom  tre d   un volume de 2000 m   Une fois le gazom  tre satur    le gaz est  brul   par le biais d   une torch  re    flamme invisible                 e  Le suivi des indicateurs de performances    Les d  bits sont donn  s par les d  bitm  tres    l   entr  e et la sortie de la STEP     1  Mesure des d  bits    A l   entr  e d
48. que de ces rejets avant leur entr  e dans le r  seau d   assainissement risque de  perturber le fonctionnement de la station  en particulier dans sa geme phase comportant le  traitement biologique     I 3 1Mesure d   accompagnement pour la protection en  amont de la STEP    La station d     puration de Marrakech est de type boues activ  es    moyenne charge  Ce qui  signifie que la quantit   de microorganismes qui seront pr  sents dans le bassin d   a  ration est  faible en comparaison de la pollution entrante     La premi  re phase se limite au traitement primaire et une partie du traitement secondaire   Cette phase comporte les pr  traitements  le traitement primaire et la fili  re compl  te de  traitement des boues par digestion ana  robie avec la valorisation du biogaz en   nergie    lectrique propre     L   objectif du traitement primaire est d     liminer 90  de la pollution particulaire d  cantable   et de r  duire aussi la pollution de l   effluent d   un taux sup  rieur ou   gal    celui garanti ou pris  en charge pour le dimensionnement du traitement biologique     Avant d   arriver    la station  les eaux brutes transitent par un d  versoir d   orage situ       l   ext  rieur du p  rim  tre de la STEP en amont et servant de protection hydraulique des  ouvrages  En effet  les ouvrages sont dimensionn  s sur la base d   un d  bit limite qui ne doit  pas   tre d  pass   d   une fa  on durable  9 828 m   h   sous peine de dysfonctionnement  le  d  versoir d   orage per
49. rages de filtration                               Valeur   Nombre de batteries 4U  Nombre de filtres par batterie SU  Longueur 9 m  Largeur 4m   Surface unitaire 36 m    Hauteur de sable Im   Hauteur de l   eau 1 2 m             Les caract  ristiques du sable sont les suivantes      e Densit   apparente   1  600 kg m   e  Granulom  trie   0 5    0 6 mm    Une fois les filtres sont colmat  s  il faut les laver  Le lavage comprend deux phases    Phase 1      Apr  s vidange jusqu   au niveau du mat  riau filtrant  d  colmatage par injection simultan  e  d   air et d   eau  permettant de ne pas mettre en expansion le mat  riau filtrant et ainsi de ne pas         aboutir    un classement granulom  trique  concentrant les fines du milieu granulaire en  surface    e Vitesse air   50    60 m h    e Vitesse eau   8 m h    e Dur  e   10 min    Phase 2      Rin  age    l   eau seul    e Vitesse de l   eau   20    30 m h    e Dur  e  5    10 min                    11 4 3 1 Rendement du traitement tertiaire    Tableau 14   Rendement du traitement tertiaire  D   apr  s RADEEMA  Mission B        Concentration    la sortie du    Concentration    la sortie du                      Ne traitement secondaire traitement tertiaire  DBOS5  lt 15 mg l  lt 10 mg l  DCO  lt 100 mg l  lt 95 mg l  MES  lt 20 mg l  lt 5 mg l  NGL  lt 20 mg l  lt 20 mg l  Pt  lt 20 mg l  lt 10 mg l             Tableau15  Norme Marocaine  Arr  t   n   1276 01 du 17 octobre 2002 portant sur la    fixation des normes de quali
50. s et des boues r  siduaires sur les gazons de  golfs et la nappe souterraine                    Chapitre 2   Etude de la r  gulation entre le r  seau de r  utilisation et le  traitement tertiaire de la STEP       Dans cette partie du travail  les objectifs principaux   taient de       gt  Calculer les besoins en eau trait  e pour l   irrigation des golfs de Marrakech et de la  palmeraie  d   estimer les volumes d   eau que doit refouler chaque station de pompage  pour l   ann  e 2012 en se basant sur les donn  es des ann  es 2010 et 2011      gt  La valorisation des   l  ments nutritifs contenus dans les eaux du traitement tertiaire      gt  La valorisation des boues r  siduaires utilis  es comme engrais dans les terrains des  golfs de Marrakech      gt  Appr  cier l   impact de la r  utilisation des eaux us  es   pur  es et des boues  secondaires sur le gazon et la nappe souterraine     I  Les besoins en eau pour l irrigation des golfs et de la palmeraie    Au cours des derni  res ann  es  la ville de Marrakech a subit une pression touristique tr  s  importante qui s   accompagne de la construction de nombreux complexes de golf  Il s   agit  d   une activit   tr  s consommatrice d   eau  il est donc primordial de trouver des solutions  alternatives afin de prot  ger les ressources hydrauliques de la r  gion     Consciente de l   importance cruciale de la question de la gestion de l   eau et de l   int  r  t  strat  gique de la pr  servation des ressources actuelles  la R  gi
51. s un probl  me se pose au niveau du transport de ces eaux  vers terrains de golf  c   est    dire est ce que les pompes install  es dans chaque station de  pompage pourront transporter les besoins calcul  s des golfs en eau trait  e      Pour le choix pratique d   une pompe  on se base sur la courbe caract  ristique du d  bit  On  cherche alors le rendement optimal conduisant au plus faible co  t   nerg  tique    Le tableau 21 fait appara  tre les caract  ristiques fondamentales de chaque station de  pompage  ainsi que le d  bit horaire moyen que doit refouler chaque station de pompage     En se basant sur la capacit   et les caract  ristiques de chaque pompe  les r  sultats obtenues  montrent que                  Tableau 22  le d  bit horaire moyen distribu   par chaque pompe                                              Station de pompage SP1   SP2   SP3  SP4  SP5  Nombre de pompe 4 4 4 3 3  Pompes   quip  es de variateurs 2 2 2 0 3  D  bit  m3 h   Capacit   des pompes  1030   848   792  234  134  D  bit horaire moyen fourni  m3 h   besoin    satisfaire  2997   2483   2294 640   324  D  bit horaire moyen refoul   par les Pompes   quip  es de variateurs  m3 h  2060  1696   1584  O   402  D  bit horaire moyen refoul   par les Pompes non   quip  es de variateurs  m3 h  937   787   710  702  O0        spl  sp2 et sp3  le d  bit horaire moyen fourni  besoin    satisfaire  est   gale au d  bit horaire  moyen refoul   par les pompes   quip  es de variateurs et les pompes non    qui
52. seulement appr  ci  es en tant que ressources en eau  mais  aussi comme source de fertilisation  Vu leurs teneurs en   l  ments nutritifs  l   utilisation de  ces eaux   pur  es permet aux responsables des projets golfiques de r  aliser une   conomie sur  le co  t de l   eau et sur le co  t des engrais  RADEEMA 2010      Parmi les nombreux   l  ments que l   on peut retrouver dans la composition des tissus  v  g  taux  dix neuf  19  seulement se sont r  v  l  s indispensables    la croissance  au  d  veloppement et    la reproduction des plantes  Ces   l  ments essentiels sont   Notions de    nutrition des plantes et de fertilisation des sols  Manuel de formation  Projet Intrants FAO   2005      O oxyg  ne  C carbone   l  ments de l   air et du sol  H hydrog  ne    N azote  P phosphore  K potassium  6   l  ments majeurs S soufre  Ca calcium  Mg magn  sium    Fe fer  Zn zinc 16   l  ments essentiels  Cu cuivre fertilisants  B bore  10 oligo   l  ments Mn mangan  se  Si silicium  Mo molybd  ne  Na sodium  Co cobalt    CI chlore             Parmi les   l  ments min  raux indispensables pour la croissance du gazon  six sont  n  cessaires en grande quantit    sont les   l  ments majeurs   l azote  N   le phosphore  P   le  potassium  K   le soufre  S   le calcium  Ca  et le magn  sium  Mg      2  R  les des   l  ments nutritifs dans la croissance des gazons des golfs      Les   l  ments nutritifs jouent un r  le tr  s important dans la croissance des gazons o   le  tableau 22 l   
53. t   des eaux destin  es    l irrigation                          Param  tres Concentration    la sortie du traitement tertiaire   mg l   DBO5  lt 10  DCO  lt 95  MES  lt 5  PT  lt 10             D   apr  s les deux tableaux 14 et 15  on constate que la qualit   des eaux en sortie du  traitement tertiaire respecte les limites des normes marocaines pour d   irrigation des espaces    verts     11 4 3 2 D  sinfection en sortie du traitement tertiaire    La solution retenue pour la d  sinfection      e Une D  sinfection par les UV    e Une chloration compl  mentaire pour le transfert dans le r  seau de    distribution                      e D  sinfection par les UV    Afin de ne pas utiliser de grandes doses de chlore qui pourrait   tre pr  judiciable    la qualit    des eaux d   irrigation  il est pr  vu d   effectuer la majeure partie de la d  sinfection par UV  avec des lampes moyenne pression  LMP   L   objectif est d   atteindre les normes marocaines  qui pr  conisent un nombre de coliformes  lt  200 dans 100 ml pour la r  utilisation en arrosage     Les ultraviolets    mis    une longueur d   onde de 254 nm environ  agissent par inactivation des  acides nucl  iques des noyaux cellulaires des microorganismes  On notera que l   inactivation  est aussi efficace pour une m  me dose appliqu  e vis    vis des parasites que des bact  ries     Les UV ne modifient pas la qualit   physico chimique de l   eau  ne donnent pas de mauvais  go  t    l   eau et il n   y a pas de risque de s
54. t   tre utilis  es directement  pour l irrigation des golfs  il est donc imp  ratif de compl  ter le traitement secondaire ou  biologique par un traitement tertiaire     I 4 3Traitement tertiaire         Le traitement tertiaire vise      liminer les derni  res MES et le phosphore  En Plus du  traitement tertiaire une d  sinfection des eaux est imp  rative pour l   limination des germes  pathog  nes pr  sents dans l   eau     Cette   tape comporte    e Un abattement de MES     e Une d  sinfection compl  mentaire     L objectif du traitement tertiaire est donc d   obtenir un effluent avec un taux de MES  lt  5  mg l  si possible  lt  1mg 1   de diminuer la turbidit   avant l     tape de d  sinfection et d   abattre  les Microorganismes de 3 unit  s log au moins     a  Abattement de MES  L   abattement de MES peut   tre effectu   soit par      e  Lagunage naturel        w   U1  de                     e Une coagulation   floculation   d  cantation lamellaire   e Une coagulation   floculation   filtration rapide sur sable   e Une filtration sur membrane   Le tableau suivant montre les avantages et les inconv  nients de chaque processus d   abattement    de MES      La filtration rapide sur sable est simple et peu couteuse en raison des normes de volumes d   eau     filtrer mais la filtration sur membrane reste encore couteuse  tableau 9      Tableau 9   les avantages et les inconv  nients de chaque processus d   abattement de MES          Avantages Inconv  nient  Proc  d   simple 
55. t accept   de juger mon  travail     Enfin  mes remerciements vont aussi    toutes les personnes du d  partement des sciences de la terre  qui ont particip      ma formation ou    la r  alisation de ce travail                 R  sum        Ce travail consiste en l     tude des diff  rentes   tapes de traitement d   eau us  e  boue et gaz   Un int  r  t particulier a   t   consacr   au traitement tertiaire des eaux et des boues r  siduaires  pour les exploiter dans l   arrosage des golfs    Marrakech  Pour l irrigation des golfs  les  pr  visions des besoins pour l   ann  e 2012 ont   t   estim  es    partir des volumes d   eau trait  e  au niveau de la RADEEMA  La capacit   des pompes install  es dans les stations de pompage  est suffisante pour satisfaire les besoins des golfs  Enfin on a constat   que les effets des    l  ments nutritifs contenus dans les eaux tertiaires et les m  taux lourds existants dans les  boues r  siduaires  posent un danger en cas d   exc  s sur les gazons des golfs et   galement sur  la nappe souterraine  Pour r  soudre ce probl  me  des propositions pratiques pour diminuer  l effet de ces   l  ments sur la nappe ont   t   propos  es                 Sommaire       Liste des tableaux                E N EAE E E S T E nee ne AS 5  Listedes ISUr S sn e e aaae ea a a E A nee ne E 6  Tiste d  s  photos  smith sd e R es i E E 7  Liste des abr  viations  en EE a R OE O EREE E A 8  Introd  ctiongen  talE s stenen pna ra aAA A O E E titane  9  Pr  sentation 
56. to 3   Grille automatiques     gauche   Grille manuelle     droite      Photo 4   Photo du Bennes     Photo 5   Photo du D  ssableur d  shuileurr   Photo 6   Photo du R  partiteur     gauche   d  canteur     droite      Photo 7   Photo du Canal venturi     gauche   d  bitm  tre     droite      Photo 8   Photo des Epaississeurs   Photo 9   Photo du digesteur   Photo 10   Photo du Stockeur   Photo 11   Filtres    bande     Photo 12   Photo de file gaz                    Liste des abr  viations    RADEEMA   R  gie Autonome de Distribution d   Eau  d   Electricit   de Marrakech     AEP   Alimentation en Eau Potable    STEP   Station d   Epuration des Eaux Pollu  es    ONEP   Office National de l   Eau Potable    DBOS   Demande biologique en oxyg  ne pendant 5 jours   DCO   Demande chimique en oxyg  ne    MES   Mati  res en suspension    PT  Phosphore    NGL  L   azote Global    NTk  Azote Total Kjeldal    FAB  Filtre    Bande     SP   station de pompage                    La ville de Marrakech a connu ces derni  res ann  es un d  veloppement urbanistique et  d  mographique spectaculaire en raison notamment de l   accroissement de l   activit    touristique  La demande en eau de consommation ne cesse de cro  tre  ce qui implique une  pression de plus en plus forte sur les ressources en eau disponibles     Avec la construction r  cente et le d  veloppement planifi   de plusieurs complexes de golf     Marrakech  cette pression sur les ressources en eau augmentera encore  voir devien
57. ue station de pompage   Tableau 21   la r  partition des d  bits horaires moyen des besoins globaux et  particuliers sur les pompes  sp1 sp2   sp3   sp4   sp5  D  bit horaire moyen des besoins en m    h 2997   2483   2294   640   324  D  bit horaire moyen des besoins faisant appel    chaque pompe utilis   par  sp en m   h 514 189   1654   316   324                         On peut r  sumer les r  sultats du tableau 20 par le diagramme suivant                                 m D  bit horaire moyen en m  h          E D  bit horaire moyen utilis  par  sp en m  h                    En  E  z  o  c  S   e   E  v             e          S  w                a E n  sp3 sp4 sp5    Stations de pompage    sp1 sp2       Figure 13   le d  bit horaire moyen mis et utilis   chaque station du pompage    Les r  sultats du diagramme montrent que sp1 garde le d  bit horaire moyen le plus   lev    qui  diminue de fa  on successive sur les autres stations de pompage     Le d  bit horaire moyen utilis   pour l irrigation des golfs a connu une augmentation tr  s  marqu  e dans sp3  car cette derni  re irrigue plusieurs nombres de golfs par rapport aux  autres stations de pompage     II  Etude de la capacit   des stations de pompage en se basant sur  la puissance des pompes    Jusqu      maintenant on a fait une pr  vision des besoins des golfs en eau trait  es pour l   ann  e  2012  ainsi de d  terminer les d  bits horaires moyens des eaux qui doivent   tre refoul   par  chaque station de pompage  Mai
58. ulager les ressources en eau potable   e Assurer un Bon d  veloppement de la culture vue la qualit   chimique des eaux   e Protection des nappes souterraines du danger de contamination par les  constituants d   une eau us  e non trait  e       L     puration des eaux us  es sur plusieurs niveaux avant de les rejeter en milieu  naturel  notamment oued Tensift engendre une protection de toutes les composantes  de l   environnement    savoir   l   eau  la biomasse  la terre et l   air             L eau est l   un des vecteurs principaux de transmission de maladies  Dans la station  d     puration  les eaux us  es subissent des traitements afin de rendre n  gligeable leur  composition en mati  res ind  sirables et toxiques  nocives    la sant   humaine  et qui  se transmettent soit par contact direct avec les eaux  soit indirectement par l irrigation  des cultures par des eaux us  es non trait  es      Pr  server l   environnement  am  liorer les conditions sanitaires et offrir ainsi une  atmosph  re de plus en plus accueillante aux touristes                    11 3 Traitement des eaux us  es  Phase 1     Les eaux us  es    traiter peuvent   tre class  es en      e Eaux us  es domestiques   e Faux us  es industrielles   e Eaux pluviales en partie   e Eaux claires parasites     La proportion des eaux us  es industrielles est estim  e    plus de 10  de la charge totale   Toutefois  l   absence d   une maitrise parfaite des rejets industriels et le manque d   un  traitement sp  cifi
59. urdosage  En revanche les UV n   ont pas d   action sur  les go  ts  les odeurs et la couleur  L   irradiation UV se fait directement sur le canal de sortie     Paval des filtres    sable  En fonction du d  bit  une ou plusieurs lampes sont install  es et  mises en route en s  rie le long de ce canal   RADEEMA 2008     Il existe actuellement 2 types de lampes      e Lampes Basse Pression  BP    rendement   nerg  tique 15     e Lampes Moyenne Pression  MP    rendement   nerg  tique 30       La dugr  e de vie des deux types de lampes est similaire  sup  rieure    10 mois en continu   et  il faut moins de lampes MP pour une m  me efficacit    Cette d  sinfection n   ayant pas d   effet  r  manent  une chloration r  siduelle est n  cessaire     L   inconv  nient majeur des UV est li      la difficult   de contr  le de l   efficacit   de la  d  sinfection  En effet les UV inactivent les microorganismes mais ne les   liminent pas     e Chloration    En compl  ment de la d  sinfection UV  une chloration au chlore gazeux sera mise en   uvre     la fois pour am  liorer l   abattement des microorganismes et limiter le d  veloppement    bact  rien dans le r  seau lors de son transfert  La dose    pr  voir est comprise entre 5 et  10mg I     Les consommations en chlore sont pr  sent  es dans le tableau 16      Tableau 16   consommations du chlore             Chlore  Dosage 5mg l 443 kg j  Dosage 10mg l 885 kg j                         IL 4 3 3 Epaississement dynamique des boues par flott
60. urs et chaque floculateur alimente un module de cinq filtres    sable   Le stockage de chlorure ferrique est pr  vu en cuves en mati  re plastique arm  e  Les    caract  ristiques de ces derni  res sont pr  sent  es dans le tableau 11      Tableau 11   Caract  ristiques des stockeurs de chlorure ferrique                      Valeur  Nombre de cuve 2  Volume unitaire 50 m    Diam  tre int  rieur 2 9 m  Hauteur cylindrique 7 6 m          Tableau 12  Caract  ristiques de floculateurs                      Caract  ristiques  Nombre 4U  D  bit par unit   1100 m   h  Volume 128 m   Puissance transmise    l   eau 1 3 KW             Comme pour la coagulation  il est pr  vu pour chaque file principale de traitement un  ouvrage    agitation lente pour r  aliser la floculation  Il y aura donc au total de quatre  ouvrages de floculation dont les caract  ristiques sont pr  sent  es dans le tableau 12  Un ajout  de polym  re est effectu   afin de favoriser le grossissement des flocs et am  liorer    l   abattement de MES  Le dosage du polym  re s   effectue par des pompes doseuses     e Filtration rapide sur sable    A la sortie des floculateurs  l   eau p  n  tre    vitesse lente de 7m h dans le chenal  d   alimentation de filtres   Quatre chenaux plac  s en lignes sont pr  vus  Chaque chenal alimente un module de cinq    filtres de 36 m    soit une surface de 720m  dont les caract  ristiques sont r  sum  es dans le    tableau 13                       Tableau 13   Caract  ristiques des ouv
61. varient de fa  on d  croissante  en commen  ant par spl et en terminant par sp5 suivant le trajet du r  seau  car la totalit   des  eaux trait  es passent en premier temps dans splet quand les d  bits demand  s d  passent la  capacit   de sp1  on fait appel    sp2 et ainsi de suite     Tableau 20  les volumes mensuels et journaliers moyens et les d  bits horaires moyens   pr  vus pour l   ann  e 2012  de chaque station de pompage                                                                                        volume volume D  bit  mensuel   journalier horaire  202 Janvier F  vrier Mars Avril Mai Juin Juillet Ao  t Septembre   Octobre   Novembre   D  cembre TOTAL  Mois   mr M mr M  spi   2382239   2149194   2123300   2019724   2071512   2019724   2175088   2278663   2252770   2149194   2097406 2175088   25893904   2157825 71927 2997  sp2   1973565   1780499   1759047   1673240   1716144   1673240   1801951   1887758   1866306   1780499   1737596 1801951   21451799   1787650 59588 2483  sp3   1823654   1645253   1625431   1546141   1585786   1546141   1665075   1744365   1724542   1645253   1605608 1665075   19822325   1651860 55062 2294  sp4   509002   459208   453676   431545   442610   431545   464741 486872 481339 459208 448143 464741 5532632 461053 15368 640  sp5   257600   232400   229600   218400   224000   218400   235200   246400 243600 232400 226800 235200 2800000 233333 77778 324  D apr  s les r  sultats du tableau 20  on calcule le d  bit horaire moyen de chaq
62. yenne  apies    tous les  usages avec un traitement normal pour l   AEP  Eaux de qualit   bonne    moyenne  aptes    tous les   oued Zat 6 3  usages avec un traitement normal pour l    AEP   Oued R    dat Eaux de qualit   moyenne  une salinit     lev  e  enregistr  e au niveau de la station Sidi Rahal et aval  Sidi Rahal   Oued Rheraya  tahanaout  Eaux de qualit   moyenne  probl  me de salinit      Oued Ourika Eaux de qualit   bonne    moyenne aptes    tous les  usages avec traitement normal pour l    AEP                1 2 Les eaux souterraines    Pour la r  gion de Marrakech la principale nappe est celle de Haouz Mejjate  C   est la nappe la  plus productive de la r  gion mais   galement la plus exploit  e     La nappe du Haouz Mejjate  Bas Tensift   pr  sente une qualit   moyenne    mauvaise   Mais au niveau du secteur de la nappe du Haouz situ   en aval de Marrakech  les eaux  deviennent de tr  s mauvaise qualit    vue la teneur   lev  e en nitrates et leur salinit   qui  d  passe g  n  ralement 4g l   Lyakhloufi  2001 et ONEP  1993                  I  2 Assainissement liquide    La ville de Marrakech est dot  e d   un r  seau d   assainissement collectif de deux types    unitaires et pseudo s  paratifs  figure 1   Le mode pseudo s  paratif est adopt   dans la zone  industrielle Sidi Ghanem  la zone M   Hamid et les zones   quip  s apr  s 1998 Tous ces  collecteurs m  nent au point de rejet qu   on appelle le milieu r  cepteur c   est l   Oued Tensift     Le tableau 2 pr 
    
Download Pdf Manuals
 
 
    
Related Search
    
Related Contents
10W MINI MOVING HEAD  Indicator model description - Ministerio de Sanidad, Servicios  取扱説明書1(1.0MB)  White Rodgers CAZ-2 Installation Instructions  Taurus Group Iron Aral 2200 User's Manual  Bluetooth GPS Receiver  取扱説明書  FM-120EE-50(-N)    Copyright © All rights reserved. 
   Failed to retrieve file