bu.univ-ouargla.dz · Web viewQuantité d’eau à analyser en faveur de la DBO5. 55 II.1 Résultats des analyses physico-chimiques. 21 II.2 Présentation des résultats de titration

UNIVERSITEKASDIMERBAH,OUARGLA

FACULTEDESSCIENCESDELANATUREETDELAVIE

DEPARTEMENTDESSCIENCESBIOLOGIQUES

Projet deFin d’Etudes

En vue de l’obtention du diplômede

MASTER Académique

Domaine: Sciences de la nature et de lavie.

Filière:Biologie.

Spécialité:Sciencedel’environnement

Présentépar: Melle SOUFI Hana.

Melle MEHANI Sara.

Thème

Suivie des variations de quelques paramètres physico-chimiques des eaux usées et des plantes épuratrices Cyperus papyrus et

Joncus maritimus de la station WWG Témacine.

Soutenu publiquementle : 01 / 06 / 2016.

Devant lejury :

Président:HIDOUCI S. (Uni. K M Ouargla).

Encadreur:M. SAGGAI M.M. (Uni. K M Ouargla).

ExaminateurM.MENSOUS M. .

(Uni. K M Ouargla).

Annéeuniversitaire:2015/2016.

Avant tout, nous remercions Dieu de nous avoir Donné le courage, la patience et la volonté

Pour achever ce modeste travail.Mes vifs remerciements et notre profonde

Gratitude S’adressent àNotre promoteur MonsieurSAGGAI Mohamed Mounir,

D’avoir accepté de nous encadrer dans ce travail, nous la remercions infiniment pour son aide et ses conseils judicieux et aux membres de jury : M. MANSOUS. M ET

Melle HIDOUCI.S Nous remercions les personnels de CRASTRA

et les membres de laboratoire deL’Office National d’Assainissement

la STEP Touggourt (ONA).Aussitoute personne ayant participé de près ou de loin à la

réalisation de ce modeste travail.

Enfin nous remercions à toute la promotion de2 ème master en science de l’environnement,

Ainsi que tous les enseignants,

Je dédie ce travail à :

Primo à mes parents : mon père « Mohamed Tahar » et ma mère « Zina »

Qui m’ont beaucoup soutenu et en courage jusqu’à bout et

Que dieu leur accorde une longue vie.-Mes sœurs qui ont toujours cru à ma

Liste des abréviations

WWG : Waste Water Gardens.

ONA :Office Nationale d’Assainissement.

CRSTRA : Centre de Recherche Scientifique et Technique sur les Régions Arides.

INRA : Institut National de Recherche Agricole.

OMS :Organisation Mondiale de la Santé.

Pr : Prélèvement.

E : Entré.

* MEHANI

Je dédie ce travail à :

Primo à mes parents : mon père « Mohamed Tahar » et ma mère « Zina »

Qui m’ont beaucoup soutenu et en courage jusqu’à bout et

Que dieu leur accorde une longue vie.-Mes sœurs qui ont toujours cru à ma

S : Sortie.

Fig : Figure.

T° : Température.

CE : Conductivité Electrique.

O2 : Oxygène dissous.

DBO5 : Demande Biologique d’Oxygène en 5 jours.

DCO :Demande Chimique d’Oxygène.

MES : Matière En Suspension.

NH4 :Ammoniaque.

NO3 :Nitrate.

NO2 :Nitrite.

PO4:Phosphore.

NT:Azote Total.

K :Potassium.

Na:Sodium.

Ca :Calcium.

ppm : partie par million.

Liste des tableaux

N° de tableau Titre Page

3.1 Quantité d’eau à analyser en faveur de la DBO5. 55

II.1 Résultats des analyses physico-chimiques. 21

II.2 Présentation des résultats de titration de l’Azote totale par l’acide sulfurique. 39

II.3 Présentation des résultats de calcule de l’Azote totale NT. 39

Liste des Figures

N° de figureTitre Pag

e

1.1 la vue générale de la station pilote WWG. 6

1.2 le bassin de la station pilote WWG. 7

1.3 schéma générale de la station pilote WWG. 8

1.4 Vue générale de la fosse septique 9

1.5 Le boîtier de contrôle. 9

1.6 L’eau traitée. 10

1.7 Zone de drainage. 12

3.1 Appareille de Conductimètre. 50

3.2 Appareille de pH mètre. 51

3.3 Appareille d’Oxymétrie. 51

3.4 Matériel utilisé pour détermine la valeur de MES. 53

3.5 Matériel utilisé pour détermine la valeur de DCO. 54

3.6 Matériel utilisé pour détermine la valeur de DBO5. 65

3.7 l’Appareille de Spectrophotomètre, les solutions préparées. 57

3.8 Ampoule Accu Vac. 58

3.9 Matériel utilisé pour déterminer la valeur d’Azote total. 59

II.1Variation mensuelle du Température des eaux usées brutes et traitées

dans la station WWG.22

II.2Variation mensuelle de l’oxygène dissout des eaux usées brutes et

traitées dans la station WWG.23

II.3

Variation mensuelle de la Salinité des eaux usées brutes et traitées


II.4

Variation mensuelle de la conductivité électrique des eaux usées

brutes et traitées dans la station WWG.25

II.5

Variation mensuelle du PH des eaux usées brutes et traitées dans la

station WWG.26

II.6

Variation mensuelle de la DBO5des eaux usées brutes et traitées dans

la station WWG.27

II.7Variation mensuelle de la DCO des eaux usées brutes et traitées dans

la station WWG.28

II.8

Variation mensuelle de la MES des eaux usées brutes et traitées dans

la station WWG.29

II.9

Variation mensuelle du nitrate des eaux usées brutes et traitées dans

la station WWG.30

II.10

Variation mensuelle du nitrite des eaux usées brutes et traitées dans

la station WWG.31

II.11

Variation mensuelle du Phosphate des eaux usées brutes et traitées


II.12

Variation mensuelle de L’ammoniums des eaux usées brutes et

traitées dans la station WWG.33

Variation mensuelle de L’azote total des eaux usées brutes et traitées 34

II.13 dans la station WWG.

II.14 Evolution du potassium chez Cyperus papyrus. 34

II.15 Evolution du potassium chez Joncus maritimus. 35

II.16 Evolution du sodium chez Cyperus papyrus. 36

II.17 Evolution du sodium chez Joncus maritimus. 37

II.18 Evolution du Calcium chez Cyperus papyrus. 37

II.19 Evolution du Calcium chez Joncus maritimus. 38

II.20Evolution du l’Azote total chez le Cyperus papyrus et Joncus

maritimus(Pr 1).40

II.21Evolution du l’Azote total chez le Cyperus papyrus et Joncus

maritimus(Pr 2).40

Table des matières

Remerciement

Dédicace

Dédicace

Liste des figures

Liste des tableaux

Liste des abréviations

Introduction 02

Introduction 03

Partie I : Matériel et Méthode.

Chapitre 1 : Présentation de la station piloteWWG.

I .1.1 Présentation de la station pilote WWG 06

I .1. 2 Dimensions du la station 08

I. 1.3 La fosse septique et ses composants 08

I. 1. 4 Le boîtier de contrôle 09

I. 1. 5 la zone de drainage 10

I. 1. 6 Différents types des traitements des eaux usées par les plantes 10

I. 1. 6. 1 Traitement primaire (traitement physique) 10

I. 1. 6. 2 Traitement secondaire (traitement biologique) 11

I. 1. 7 Le choix des plantes 11

I. 1. 8 Quelque plantes utilisée dans le bassin WWG de Témacine 12

Chapitre 2 : Travail expérimental.

I. 3. 1 Techniques d’analyse chimique et physique des eaux usées 14

I. 3. 1. 1 Prélèvement et échantillonnage de l’eau 14

I. 3. 1. 2 Analyses physico-chimiques 15

A. Détermination de conductivité électrique et la salinité 15

B. Détermination de Potentiel hydrogène pH 15

C. Détermination de L’oxygène dissous 15

D. Détermination de la température 15

E. Détermination des matières en suspension (MES) 15

F. Mesure de la demande chimique en oxygène DCO 15

G. Mesure de la demande biochimique en oxygène DBO5 15

H. Ammoniac salic NH4 16

I. Nitrate NO3 16

J. Nitrite NO2 16

K. Phosphore PO4 16

L. Azote total 17

I. 3. 2 Prélèvement et échantillonnage des plantes 18

I. 3. 3 Dosage des éléments chimiques 18

I. 3. 3. 1 Méthode de minéralisation de Na, Ca, K 18

I. 3. 3. 2 L’azote total (Méthode Kjeldahl) 18

Partie II : Résultats et Discussion.

II. 1 Résultats d’analyses physico-chimiques de l’eau 21

II. 1. 1 La Température 22

II. 1. 2 L’oxygène dissous 23

II. 1. 3 La salinité 24

II. 1. 4 La conductivité électrique CE 24

II. 1. 5 pH 25

II. 1.6 Demande biologique en oxygène DBO5 26

II. 1. 7 Demande chimique en oxygène DCO 27

II. 1. 8 La matière en suspension (MES) 28

II. 1. 9 Le nitrate 29

II. 1. 10 Nitrites 30

II. 1. 11 Phosphore 31

II. 1. 12 Ammoniums 32

II. 1. 13 Azote totale 33

II. 2 Résultats d’analyses des éléments chimiques des plantes 34

II. 2. 1 Le potassium 34

II. 2. 2 Le sodium 35

II. 2. 3 Calcium 37

II. 2. 4 Azote total (Kjeldahl) 39

Conclusion 43

Conclusion 44

Références bibliographiques 46

Annexe 49

Introduction

Introduction

Les régions sahariennes de l’Algérie sont soumises à une expansion démographique

importante, menant à une augmentation continue des quantités des eaux usées produites.

La pollution ou la contamination de l'eau peut être définie comme la dégradation de

celle-ci en modifiant ses propriétés physique, chimique et biologique, par des déversements,

rejets, dépôts directs ou indirects de corps étrangers ou de matières indésirables telles que les

microorganismes, les produits toxiques, les déchets industriels. [5].

Les eaux usées sont d’origine domestiques, urbaine ou industrielle, dans notre cas

nous concentrerons sur les eaux usées de type domestique / urbaine. Elles englobent les eaux

d’évacuation des toilettes, cuisines et salles de bains. Les déchets présentant dans ces eaux,

sous forme diluées ou en suspension, sont constituées de matières organiques dégradables et

minérales.[7].

La phytoépuration est un système innovant, particulièrement efficace, qui utilise le

pouvoir épurateur des plantes aquatiques et qui offre une alternative écologique, économique,

durable et esthétique au système classique. Le principe est simple : les bactéries aérobies (qui

ont besoin d’oxygène et ne dégagent pas des mauvaises odeurs) transforment les matières

organiques en matières minérales assimilables par les plantes. En retour, les plantes

aquatiques fournissent de l’oxygène par leurs racines aux bactéries.[5].

Les jardins d’épuration des eaux usées Waste water Garden (WWG) sont une

écotechnologie qui utilise des principes d’épuration des eaux usées organique. Un bassin

WWG reproduit les conditions des zones humides naturelles, appelées ‘’Reins de la terre’’ en

raison de leur grande capacité d’épuration dans le traitement de la pollution et des eaux usées.

Cette éco technique simple et pourtant efficace, permet de solutionner de nombreux

problèmes de gestion des eaux usées et environnementaux, surtout grâce à l’importante valeur

ajoutée qu’elle permet par la création d’espaces végétaux additionnelle.

La première expérience de traitement des eaux usées par les plantes en Algérie est

celle du vieux ksar de Témacine (Ouargla) crée en 2007 où elle montre que le rendement

épuratoire actuel est acceptable.

2

Introduction

Le système de traitement de la station pilote WWG des eaux usées de Témacine,

utilise les filtres plantés des macrophytes à écoulement horizontal.

Les études réalisées(MANSOURA 2009, ZINAT 2010, DEGLA 2011, GOUNI et

HADJAIDJI 2011, HAMMADI, BEBBA AHMED, HACINI ET ZEGHDI 2013, SAGGAI-

BACHI,MEDJOURI 2014, CHAFOU ET GUERMIT 2015) sur la station WWG de

Témacine depuis sa création, ont touché certains paramètres liés aux différents éléments du

système, les résultats à chaque fois conclu que le système assure un bon rendement.

La présente étude, revient sur quelques paramètres de fin de vérifier les résultats

obtenus et comprendre les interactions existant entre l’eau et les plantes épuratrices.

Le travail est répartie sur deux parties, la première c’est Matériel et méthode, dans

laquelle une description du site de travail et des paramètres étudies et suivi ; et une deuxième

partie dédié aux résultats obtenus et la discussion de ceux-ci.

3

Partie IMatériel et Méthode

Chapitre IPrésentation de station

pilote WWG

Chapitre I Présentation de la station pilote WWG

I .1.1 Présentation de la station pilote WWG :

La station pilote WWG de vieux Ksar de Témacine été essentiellement créée dans le but de

traiter 15 m3/Jour d’eaux usées pour une production de 100 personnes et à raison de 150 L

par habitant/jour. [10].

Le système de traitement des eaux usées par les plantes de Témacine utilise les filtres

plantés des macrophytes à écoulement horizontal.[10].

Figure. (1.1) :vue générale de la station pilote WWG.

La gestion actuelle de la station est assurée par l’Office National d’Assainissement qui

surveille les paramètres de fonctionnement et le suivi des plantes du bassin WWG.

Les eaux usées sortant et traversant le filtre de la fosse septique après un traitement

primaire qui dure 3 jours, se dirigent gravitairement et sous terre vers les bassinsWWG où

elles subissent un second traitement qui dure 05 jours au minimum afin d’augmenter le taux

d’épuration.

Au démarrage en 2007, il a été implanté dans le bassin WWG 1000 plantes représentant

23 espèces.

7


Compte tenu des conditions climatiques rendues difficiles par les vagues de chaleur

particulièrement en période estivale, beaucoup des plantes ont été détruites et remplacées par

d’autres plantes sous la direction de l’institut National de Recherche Agricole (l’I.N.R.A) de

Sidi Mahdi, selon des choix étudiées. [8].

Figure. (1 .2) :Bassin de lastation pilote WWG.

Figure. (1 .3) : schéma générale de la station pilote WWG.

8


I .1. 2 Dimensions du la station :

Le temps de résidence dans la fosse septique est de 3 jours.

Le temps de résidence dans le bassin WWG de 5 jours afin d’augmenter le taux

d’épuration de l’eau.

Le niveau de l’eau dans le bassin est de 0.55 m, recouvert par une couche de gravier

allant 10 à 15 cm.

Le volume total du bassin WWG surface est de 400 m2.

Volume total de 260 m³, gravier inclus est de 88 m³ seulement pour l’eau.

Des murs de ralentissement du flux de l’eau à l’intérieur du bassin ont été rajoutée afin

d’assuré que les eaux résident le temps nécessaire dans le bassin.

I. 1.3 La fosse septique et ses composants :

La fosse septique est principalement constituée de trois (03) compartiments reliés entre eux à l’aide des conduites de 400 mm. La vitesse de l’effluent des eaux usées est freinée par la présence à l‘entrée de la fosse septique d’un mur qui s’élève à 0.80 m du sol. Le volume des eaux dans la fosse septique est estimé à 45 m3. Les composants de la fosse septique sont présentés dans la figure(1.3). [10].

Le nettoyage de la fosse et récupération de la boue se font à chaque fois le bassin arrive à saturation, généralement d’après les services de l’ONA, l’opération se fait une fois par semestre.

a) La fosse septiqueb)Filtre de la fosse c) Lif de palmier

Figure. (1.3) : Vue générale de la fosse septique.

Une fosse septique tient lieu de traitement primaire avec un filtre à la sortie des eaux et une cheminée de respiration.

Un filtre fut, avec un tube de 500 mm de diamètre, attache d’un cote afin de pouvoir soutenir une première fabrique en maille de plastique, remplit de lif (fibre de palmier).

9


Le lif a l’avantage d’être un matériel local et peu cher, qui est change plus fréquemment.

Le filtre est remplacé chaque fois nécessaire par un autre nouveau.

I. 1. 4Le boîtier de contrôle : Le boîtier de contrôle est généralement placé dans l’unité de traitement WWG ou à l’extérieur comme c’est le cas de la station pilote WWG de Témacine. Il est à base de béton armé et se distingue par son imperméabilité. Le boîtier de contrôle comme l’indique son nom, permet de contrôler le niveau d’eau dans l’unité et facilite l’écoulement de l’eau traitée vers la zone de drain, appelée aussi filtre vert. Ce dernier,est une zone verte additionnelle dont les plantes bénéficient également de nutriments toujours présents dans les flux. [8].

Figure. (1.4) : Boîtier de contrôle.

Figure. (1.5) : L’eau traitée.

10


I. 1. 5 la zone de drainage :

L’eau évacuée du bassin WWG est dirigée vers des tranchées de drainage pouvant servir à alimenter une zone vert additionnelle dont les plantes bénéficient également des nutriments toujours présents dans l’eau.

Le système comporte un réseau de drainage gravitaire souterrain de 468 m repartie en 06 zones principales, et l’irrigation souterrain.

138 plantes permis 17 espèces on été place dans cette zone, se sont espèces fruitières. Mais malhersement les caractères chimiques (surtout sa salinité élevée) pose un problème pour la réussite ces plantes. [7].

Figure. (1.6) : Zone de drainage.

I. 1. 6 Différents types des traitements des eaux usées par les plantes :

Le système assure deux types de traitement (traitement primaire et traitement secondaire).

I. 1. 6. 1 Traitement primaire (traitement physique) :

Assure par une fosse septique ; conçu de telle manière d’assurer une bonne décantation des particules en suspension et bonne rétention des matériaux flottantes telle que les sables, les argiles, le limon, les huiles, bois, plastique.

Le volume total de la fosse est de 45m3. Le nombre de compartiment est de 3. Temps de résidence des eaux usées dans la fosse est de 03 jours en minimum. A la sortie de la fosse on signale l’existence d’un filtre à mail rempli par le Lif

(fibre de palmier).

11


I. 1. 6. 2 Traitement secondaire (traitement biologique) :

Assuré par un bassin WWG, remplis de gravier et par des plantes pouvant vivre en milieu sature d’eau usée.

La surface totale du bassin est de 400m2.

volume total du bassin : 260m3.

niveau de l’eau dans le bassin est de 0.5 m, recouvert par une couche de gravier allant 10 à 15 cm.

A l’intérieur du bassin des murs de ralentissement rajoutés afin d’assurer que l’eau prenne le temps nécessaire dans le bassin(le temps de séjours de l’eau dans le bassin est de 05 jours en minimum).

Le bassin compte 1000 plantes de 08 espèces, ces plantes collectent les nutriments et l’eau à travers leurs racines. Malhersement certain espèces ne sont pas réussi dans le bassin a des raisons multiples.

I. 1. 7 Le choix des plantes :

Le choix des plantes qui peuvent être utilisées pour une unité WWG et la zone des drains, dépend bien entendu du climat local (et des conditions des sols pour la partie des drains). Dans la zone des drains, il est préférable de choisir des plantes dont les racines ne seront pas trop agressives.

Selon l’objectif du système, la sélection des plantes pourra se faire selon les critères suivants :

→ Valeur commerciale, si elles sont récoltables, (plantes alimentaires, fruits, fourrage, fibres à tresser, bois à croissance rapide, fleurs de coupes,….etc.).

→ Valeur décorative – plantes à floraison, jeu de couleurs, forme, texture,….).

→ Valeur écologique – plantes abritant certaines espèces animal, abeilles, papillons, et servant de nourriture aux oiseaux,….etc.

→ Valeur biodiversité – plantes augmentant la biodiversité de l’environnement de monoculture par exemple.

→ Valeur d’écosystème – plantes protégeant le sol contre l’érosion, servant de coupe-vent ou créant de l’ombre, avec une diversité suffisamment importante pour permettre une stabilisation du milieu équivalente à celle d’un écosystème naturel, meilleur garantie pour un fonctionnement optimal dans le long terme. [12].

Dans le cas de la WWG de Témacine le choix des plantes est beaucoup plus fait selon l’adaptation des espèces au climat local et aux conditions artificielles particulières ainsi que leur distribution par rapport à l’entrée et à la sortie de bassin.

12


I.1. 8 Quelque plantes utilisée dans le bassin WWG de Témacine:

Le bassin WWG de Témacine compte actuellement 8 espèces : Le jonc (Juncus). Le laurier. Le papyrus. Canna. Washingtonia. Hibiscus. La massette. Faux Bananier. [10].

Joncus maritimus. Cyperus papyrus.

Figure. (1.7) : plantes épuratrices utilise dans WWG.

13

Chapitre II Travail expérimental


Objectif :

L’objectif de notre étude est de suivre la variation de quelques paramètres physico-

chimiques des eaux usées traites par des plantes épuratrices de la stationWWG du vieux ksar

de Témacine.

I. 3. 1Techniques d’analyse chimiques et physiques des eaux usées :

Les composés que l’on trouve dans les eaux usées sont très nombreux. Pour

déterminer le degré de pureté fait par les plantes plantées au milieu du bassin WWG ancien

Ksar Témacine. Ce dernier a été divisé en deux points pour prélever les échantillons des eaux

usées concernées par notre étude au laboratoire. Les deux points sont présentés comme suit :

*point 1 : Fosse septique.

*point 2 : Boite de contrôle.

Toutes les analyses chimiques et physiques sont effectuées au niveau de laboratoire de

la station d’épuration de Touggourt ONA (Office National d’Assainissement).

I. 3. 1. 1 Prélèvement et échantillonnage de l’eau :

Nous avons effectué des échantillonnages mensuelles d’eau à l’entrée et la sortie de la

WWG de Témacine, premier prélèvement est réalisé en Novembre 2015 et y le dernier en

mois Avril 2016.L’opération se fait manuellement à l’aide d’un petit récipient qui est ensuite

transvasé dans des bouteilles avant de prendre l’échantillon au laboratoire de la station

d’épuration pour effectuer les analyses appropriées.

Les prélèvements sont remplis dans les flacons bien propres en polyéthylène ou verre

borosilicaté, bouchés émeri ou au téflon, et rincés au moment de l’emploi avec l’eau à

examiner (RODIER, 2005).

L’analyse des échantillons est effectuée le jour même du prélèvement. Au niveau du

laboratoire de la station de Touggourt, ce dernier dispos des équipements et du personnel

qualifié.

La fréquence d’échantillonnage est de l’ordre deux fois par mois pour les analyses

de : T°, CE, O2 dissous, salinité, pH, MES, DCO, DBO5, NO2, NO3, PO4 et une fois par

mois pour les analyses de : NH4, NT. (Les deux derniers, selon la disponibilité des réactifs

au laboratoire).

15


I. 3. 1. 2 Analyses physico-chimiques :

A. Détermination de conductivité électrique et la salinité :

La conductivité électrique et la salinité mesurent à l’aide d’une conductivité mètre de

terrain.

B. Détermination de Potentiel hydrogène PH :

La mesure du pH est réalisée à l’aide d’un pH-mètre de terrain.

C. Détermination de L’oxygène dissous :

Pour déterminer l‘oxygène dissous on a utilisé l’Oxymétrie.

D. Détermination de la température :

Pour déterminer la température, après la stabilité des trois (03) appareils de la :

Conductimètre, PH mètre, Oxymétrie. On prend la valeur maximum est marqué cette valeur.

E. Détermination des matières en suspension (MES) :

Pour déterminer les MES on a utilisé les appareils suivants :

Etuve. Capsule. Balance. Papier filtre. Centrifugeuse. Entonnoir.

F. Mesure de la demande chimique en oxygène DCO :

Pour déterminer DCO on a utilisé les appareils suivants :

Four. Poire à pipeter. Spectrophotomètre. Les tubes DCO. Pipette jaugée. Agitateur (réacteur). Bicher.

G. Mesure de la demande biochimique en oxygène DBO5 :

Pour déterminer DBO5 on a utilisé les appareils suivants :

- Bouteille de DBO5.

- Barrou-magnétique.

- DBO mètre.

- NAOH.

16


H. Ammoniac salic NH4:

Remplir des cuves carrée du 1 jusqu’au trait de 10 ml, l’une pour l’échantillon et

l’autre pour l’eau désionisée (blanc) transférer le contenu d’une pochette de réactif au

salicylate d’ammoniaque dans chaque cuve, boucher et agiter jusqu'à dissolution du réactif en

poudre, pondant 3 min. après transférer le contenu d’une pochette de réactif au cyanurâtes

d’ammoniaque dans chaque cuve. Boucher et agiter jusqu'à dissolution du réactif en poudre.

Laisser la réaction pondant 15 min. Une coloration verte apparaitra en cas de présence

d’azote ammoniacal.

I. Nitrate NO3 :


l’autre pour l’eau désionisée (blanc) transférer le contenu d’une pochette du réactif pour

nitrate Nitra Ver 5 dans les cuves. Boucher.

La période de réaction est 1 min. Agiter énergiquement les cuves jusqu'à ce que la

minuterie retentit. Laisser la réaction pondant 5 min.

Une coloration ambre apparaitre en présence de nitrate.

J. Nitrite NO2 :


l’autre pour l’eau désionisée (blanc) transférer le contenu d’une pochette de réactif pour nitrite

Nitri Vers 3 dans les cuves. Agiter pour homogénéiser jusqu'à dissolution de la poudre

pondant 20 min, une coloration rose se développera en présence de nitrite.

K. Phosphore PO4 :

Remplir des bicher de 50 ml. Pour l’échantillon et le blanc.

Remplir une ampoule Accu Vac phosphore avec l’échantillon (échantillon préparé).

Enfoncer un bouchon sur la pointe de l’ampoule. Agiter pendant environ 30 secondes.

Une période de réaction de 5 minutes commence.

17


L. Azote total :

Doser à la suite, consécutivement dans une éprouvette de réaction sèche :

1.3 ml d’échantillon, 1.3 ml de solution A, 1 tablette B, fermer immédiatement. Ne pas

mélanger.

Laisser pondant 15 min.

Fermer l’éprouvette de réaction et mélanger jusqu’à ce que le lyophilisat se soit complètement

dissous du MicroCap C et qu’il n’y ait aucune particule restante.

0.5 ml d’échantillon désagrégé.

Pipeter lentement 0.2 ml de solution D.

Fermer immédiatement la cuve et mélanger le contenu en la retournant plusieurs fois de suite

jusqu’à qu’aucun dépôt ou agrégat ne soit observable.

Attendre 15 min, bien nettoyer l’extérieur de la cuve et mesurer.

18

Chapitre III Travaux expérimentaux

Les compositions chimiques des eaux usées jouent un rôle important dans la

nutrition des plantes épuratrices. Ces derniers ont un rôle de traitement des eaux usées.

Pour voir la teneur de l’accumulation de ces compositions chimiques (exemple :

Calcium, Sodium, Potassium, Azote totale, Zinc, Plomb, Nickel …) dans les tissus végétales,

on fait des analyses sur ça comme suivants :

I. 3. 2 Prélèvement et échantillonnage des plantes :

Pour faire notre analyses des plantes, on choisit deux espèces différentes qui sont :

Cyperus papyrus et Joncus maritimus. Nous avons effectué le prélèvement de l’échantillon

chaque 03 mois (Mai, Novembre, Février) à l’entrée et à la sortie de la station WWG de

Témacine.

Toutes les analyses sont effectuées au niveau de laboratoire pédagogique d’université

Kasdi Merbah Ouargla.

I. 3. 3 Dosage des éléments chimiques :

I. 3. 3. 1 Méthode de minéralisation de Na, Ca, K:

500 mg de matériel végétal préalablement séché, sont introduits dans une capsule, qui

est placée dans un four à moufle, dont la température est augmentée progressivement jusqu'a

500°C et qui est ainsi maintenue pendant 2 heures. Après refroidissement, les cendres sont

humectées quelques gouttes d’eau puis on ajoute 2 ml de HCL 0.5N ensuite on évapore sec

sur plaque chauffante. On rajoute 2 ml de HCL au 0.5N, on laisse en contact 10 min puis on

filtre dans des fioles jaugées de 50 ml.

Après avoir ajusté au trait de jauge puis homogénéisé par agitation manuelle, nous

pouvons procéder au dosage du Potassium, Calcium et Sodium par spectrophométre flamme.

[2].

I. 3.3. 2 L’azote total (Méthode Kjeldahl) :

Produits et solution utilisés :

H₂SO₄ concentré pur.

K₂SO₄ CuSO₄

19

Chapitre III Travaux expérimentaux

H₂SO₄ à 0,005 mol/l.

Acide borique (H₃BO₃) 2%.

Indicateur coloré mixte à pH de virage (0,2 g de vert de bromocrésol et 0,1 g de

méthyle rouge).

Dosage :

Le dosage s’effectuer à l’aide d’acide sulfurique à 0,005 mol/l (à l’aide de la burette)

jusqu’au retour à la couleur initiale de l’indicateur (rouge). Noter les volumes versés pour

l’échantillon V₂ et pour le témoin V₁.

20

Partie IIRésultats et discussion

Partie II Résultats et discussion

II. 1 Résultats d’analyses physico-chimiques de l’eau :

Tableau (II.1) : résultats des analyses physico-chimiques.

Mois

Paramètres

point Novembre Décembre Janvier Février Mars Avril

Température

(°C)

E 25,6 22,3 20 21 20 21 24,4 17,9 19 0 14,6 0

S 19,6 19,9 20 19,1 20 19,6 17,4 18,3 21 0 14,5 0

Oxygène(mg/l)

E 0,03 0,58 0,19 0,5 0,6 0,8 0,11 0,52 0,63 0 1,71 0

S 1,04 1,97 2,55 3,41 1,37 2,92 2,47 2,97 2 0 3,6 0

pHE 7,38 7,26 7,35 7,35 7,35 7,5

3 7,10 7,31 7,32 0 7,29 0

S 7,20 7,04 7,06 7,46 7,06 7,46 6,76 6,88 6,70 0 6,88 0

Conductivité

(ms/cm)

E 2,99 2,93 2,97 6,43 4,2 2,88 2,95 3,11 3,06 0 2,95 0

S 3,30 3,17 3,13 6,36 5,7 3,45 3,12 3,4 3,47 0 4,4 0

Salinité(mg/l)

E 1,6 1,5 1,5 3,5 1,9 1,6 1,5 1,6 1,6 0 1,5 0

S 1,7 1,70 1,6 3,4 2,4 1,7 1,6 1,8 1,8 0 2,2 0

NO2

(mg/l)

E 0,068

0,028

0,037

0,138

0,037

0,14

0,022

0,027 0,3 0 0,02

6 0

S 0,008

0,001

0,001

0,013

0,001

0,01

0,001

0,015 0,02 0 0,00

4 0

NO3

(mg/l)

E 22 31,2 6,7 39,6 6,7 93,6 11,3 35 37 0 41,2 0

S 14,30 13,2 2,4 1,8 2,4 1,8 2 0,1 0,3 0 0,9 0

NH4

(mg/l)

E 92 / 26,3 26,5 26,3 26,5 1,92 1,73 2,12 0 0,02 0

S 10 / 7,2 6 7,20 6 0,15 0,31 0,42 0 0,03 0

PO4(mg/l)

E 16,2 17,1 10,5 61,2 10,5 61,2 13,6 20,1 24,3 0 15,3 0

S 11,9 5,8 1,9 4,9 1,9 4,9 1,3 1,6 1,20 0 2,1 0

MES(mg/l)

E 356 171 392 306 392 306 306 368 740 0 375 0

S 20 5,8 22 20 22 20 23 19 21 0 18 0

DCO(mg/l)

E 316 354 316 424 316 424 398 597 492 0 119 0

S 31 23 36 32,4 32,4 68 36,9 68,7 56,4 0 32,9 0

DBO5

(mg/l)

E 283 235 250 320 250 320 220 358,

2358,

2 0 310 0

S 19,2 16 6 18 6 6 25 41,2 42,6 0 17,4 0

NT(mg/l)

E 8,45 / 16 17,8 16 17,8 8,61 / / 0 4,47 0

S 5,29 / 4,5 3,28 3,28 7,78 2,17 / / 0 0,28

9 0

22


E - Entrée.

S - Sortie.

II. 1. 1 La Température :

D’après les résultats illustré dans la figure (II.1): On remarque les valeurs de la

température situent dans un intervalle qui va du minimum de 14.6°C au maximum de 25.8°C

à l’entrée et entre 14.5°C et 20°C pour les eaux épurées, avec une moyenne de 18.91°C durant

la période d’étude. Cette valeur est inférieur à la norme de rejet de l’OMS, applique en

Algérie (30 C°), (LADJEL, 2006). La température de l’effluent traité restent toujours

variant et inférieures à celles enregistrées au niveau des eaux brutes.

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) pour ce facteur- et pour la même

période de l’année - sont proches à celles enregistré lors de notre suivie. . La moyenne

obtenue dans la précédente étude est de 18,83 °C, soit une diminution légère de 0,08 °C par

rapport à notre qui obtenu, ils attestent à la durée de suivi dans la station.

La variation de la température dans le temps, peut être expliquée par la variation de la

température de l'air au cours du changement des saisons, cette dernière influe sur la vitesse

d’évapotranspiration, et sur l’activité biologique des microorganismes.

1 2 3 4 5 60

5

10

15

20

25

30

Température ETempérature S

mois

T °C

23


Figure.(II.1) : Variation mensuelle du Température des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 2 L’oxygène dissous :

La solubilité de l’oxygène dans l’eau est liée à plusieurs facteurs, en particulier : la

température, la pression atmosphérique et la salinité .l’oxygène dissous aussi fonction de

l’origine de l’eau (RODIER, 2005).

La figure (II.2): Présente les résultats d’oxygène dissous à l’entrée et à la sortie du

bassin. La valeur d’oxygène dissous généralement est élevée en boitier de contrôle (sortie de

bassin) par rapport à la fosse septique (l’entrée), les teneurs en oxygène varient entre

0.03mg/l et 1.71mg/l à l’entrée et 1.04mg/l et 3.06mg/l à la sortie, avec une moyenne de 2.43

mg/l, cette dernière est inférieure à la norme de rejet de l’OMS (1989), applique en

Algérie (5mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent la valeur de L’oxygène

dissous de l’eau sortie est 2.32 mg/l .Ces résultats est inférieur de 0.11mg/l par rapport à

notre qui obtenu, ils attestent à la durée de suivi dans la station.

La diminution de l’oxygène dissous en l’entrée et augmente à la sortie ,expliquée par

la fermentation des matières organiques par les bactéries anaérobiques au niveau de la fosse

septique et ces dernier est fermée, mais dans le bassin les bactéries aérobiques qui demande

l’oxygène aux plantes d’un part et les pores de gravier d’autre part.

24


1 2 3 4 5 60

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Oxygène EOxygène S

mois

O2 m

g/l

Figure.(II.2) : Variation mensuelle de l’oxygène dissout des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 3 La salinité :

Le résultat de la salinité montrant que les valeurs des sels sont variables dans toute la période d’étude, et on remarque une augmentation dans les valeurs de la salinité a la sortie par rapport à l’entrée, avec variation de 1.5 - 3.5mg/l pour l’eau brute, et 1.6 - 3.4mg/l pour l’eau traite, avec une moyenne 1.99 mg/l pour l’eau traite.

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent la valeur de la salinité de l’eau sortie est 2.007 mg/l. Ces résultats est supérieur de 0.017mg/l par rapport à notre qui obtenu, ils attestent à la durée de suivi dans la station.

Cette augmentation liée à la concentration des sels dans l’eau suite aux pertes par évaporation.

25


1 2 3 4 5 60

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Salinité ESalinité S

mois

Slini

té m

g/l

Figure.(II.3): Variation mensuelle de la Salinité des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 4 La conductivité électrique CE :

Les résultats de CE enregistré dans la figure (II.4), montrent une augmentation de la valeur de CE en sortie par rapport à l’entrée de bassin durant la période d’études.

Les valeurs obtenues pour la conductivité électrique des eaux usées fluctuent entre 2.88 – 6.43 mg/l à l’entée et 3.12 - 6.36 mg/l à la sortie, avec une valeur moyenne de l’eau sortie dans tout la période d’étude est 3.95 ms/cm est supérieur des normes de rejet de l’OMS (1989), applique en Algérie (<3).

Les résultats CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent la valeur de la conductivité moyenne de l’eau sortie est 3.78 ms/cm. Ces derniers restent inférieurs par rapport à nos résultats.

Cette augmentation de la CE à la sortie peut être explique par la concentration des sels solubles dans le bassin a causée d’une fort température et l’évaporation de l’eau.

26


1 2 3 4 5 60

1

2

3

4

5

6

7

Conductivité EConductivité S

mois

CE m

g/l

Figure.(II.4): Variation mensuelle de la conductivité électrique des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 5 pH :

D’après la figure (II.5) On observe la valeur de pH des eaux à l’entrée est souvent

supérieur à celle enregistré à la sortie. Les valeurs du PH varient entre 7.10 - 7.53 à l’entré et

6.70 - 7.46 à la sortie.

La valeur moyenne du pH de l’eau à la sortie est 7.05, qui est dans l’intervalle de la

norme de rejets de l'OMS (1989) en Algérienne (6.5à 8.5). Et reste au même résultat de

CHAFOU et GUERMIT (2015) de l’eau à la sortie 7.03.

1 2 3 4 5 60

1

2

3

4

5

6

7

8

pH EpH S

mois

pH

Figure. (II.5): Variation mensuelle du PH des eaux usées brutes et traitées dans la

station WWG.

27


II. 1.6 Demande biologique en oxygène DBO5 :

La figure (II.6), présenté les résultats de DBO5 entre l’entrée et la sortie de bassin.

D’après le résultat : à l’entrée une valeur maximum de 358.2 mg/l par rapport, à un

minimum de 220 mg/l, cependant à la sortie et un maximum de 42.6 mg/l, et un minimum de

6 mg/l, la valeur moyenne enregistrée est de 19.74 mg/l à la fin du traitement les valeurs sont

inférieurs à la norme de rejet de l’OMS, applique en Algérie (30mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent à la DBO5 de l’eau sortie est

20.38 mg/l. Ces résultats restent supérieurs par rapport à notre résultat.

Vous devez expliquer que la station a subi un nettoyage des filtre ce qui laisse la

quantité des MES faible dans les eaux du bassin de traitement faible et par conséquent une

bonne oxygénation d’eau.

1 2 3 4 5 60

50

100

150

200

250

300

350

400

DBO5 EDBO5 S

mois

DBO5

mg/

l

Figure.(II.6): Variation mensuelle de la DBO5des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 7 Demande chimique en oxygène DCO :

D’après la figure (II.7), on remarque un diminution très important de la teneur de la

DCO entre la fosse septique et la boite de contrôle, par une valeurs maximum 597 mg/l à

minimum 119 mg/l pour l’eau brute , et par une valeurs maximum 68.7 mg/l à minimum 23

28


mg/l, avec un valeur moyenne 41.77 mg/l pour l’eau traite , cette valeur est inférieur à la

norme de rejet de l’OMS , applique en Algérie (90 mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent à la DCO de l’eau sortie est

36.35 mg/l. Ces résultats est inférieur par rapport à notre résultat.

Les valeurs de la DCO au niveau de la fosse septique pendant la période d’étude sont

très élevées par rapport à la boite de contrôle. Cela peut s’explique par la charge des eaux

usées par la matière organique d’un part, et l’efficacité des plantes dans le bassin (traitement

secondaire) à élimination de la pollution chimique d’autre part.

1 2 3 4 5 60

100

200

300

400

500

600

700

DCO EDCO S

mois

DCO

mg/

l

Figure.(II.7): Variation mensuelle de la DCO des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 8 La matière en suspension (MES) :

Les matières en suspension (MES) sont, en majeure partie, de nature biodégradable

(FAO, 2003). Les valeurs enregistrées au cours de notre étude marquent une réduction

importante de MES entre les eaux brutes et traitées.

Selon la figure (II.8), nous observons que les valeurs de MES varient dans un intervalle

qui va d’un minimum de 171 mg/l à un maximum de 740 mg/l pour les eaux brutes, et les

valeurs de celles des eaux traites varient dans un intervalle qui va d’un minimum de 5.8 mg/l,

à un maximum de 23 mg/l, avec une valeur moyenne 19.08 mg/l pour les eaux traitées, cette

dernière est inférieur à la norme de rejet l’OMS applique en l'Algérie (20 mg/l).

29


Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent à la MES de l’eau sortie est

25.52 mg/l. Ces résultats est supérieur par rapport à notre résultat.

La diminution importante de MES dans eaux traitées, est due aux filtres utilisées à base

de lif au niveau de la fosse septique, et par le traitement secondaire dans la filtre de plante (le

système racinaire des macrophytes), et les matériaux remplissage (gravie) utilisés dans le

bassin.

1 2 3 4 5 60

100

200

300

400

500

600

700

800

MES EMES S

mois

MES

mg/

l

Figure.(II.8): Variation mensuelle de la MES des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 9 Le nitrate :

D’après la figure (II.9), la valeur de nitrate en l’entrée (fosse septique) plus élevé par

rapport la sortie (boitier de contrôle) dans tout la période d’étude, les valeurs de NO3

varient dans un intervalle qui va d’un minimum de 6.7 mg/l à un maximum de 93.6 mg/l

pour les eaux brutes, et valeur moyenne 3.92 mg/l à la sortie . Cette valeur est supérieure à la

normede rejet de l’OMS, applique en Algérie. (1 mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent que la concentration des NO3

de l’eau sortie est 4.61 mg/l. Ces résultats est supérieur par rapport à notre résultat.

La diminution des nitrates est expliqué par la diminution de la matière organique

décomposée et par la dénitrification des bactéries détruisant les nitrates (BLIFERT et

PERRAUD, 2003) les nitrates et nitrites proviennent de la matière organique décomposé dans

30


l’eau usées leurs diminution est peut être due à l’absorption des plantes à ces éléments. Selon

la figure (II.9) le taux de diminution n’est pas constant dans le temps.

1 2 3 4 5 60

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

NO3 ENO3 S

mois

NO3

mg/

l

Figure.(II.9): Variation mensuelle du nitrate des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 10 Nitrite :

Pour l'interprétation des résultats de nitrite, il est nécessaire de tenir en compte les

teneurs de nitrate, d'azote ammoniacal et de matière organique. Les nitrites proviennent soit

d'une oxydation incomplète de l’ammoniaque, la nitrification n'étant pas conduite à son terme,

soit d'une réduction des nitrates sous l'influence d'une action dénitrifiant (RODIER ,2005).

Selon la figure (II.10), les valeurs de NO2 varient dans un intervalle qui va d’un

minimum de 0.022 mg/l à un maximum de 0.3 mg/l pour les eaux brutes, et les valeurs de

celles des eaux traites varient dans un intervalle qui va d’un minimum de 0.001 mg/l, à un

maximum de 0.02 mg/l, et valeur moyenne 0.0074 mg/l à la sortie . Cette valeur est

inférieure à la normede rejet de l’OMS, applique en Algérie. (1 mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent à la NO2 de l’eau sortie est


31


Les concentrations à la sortie sont toujours inferieurs aux valeurs enregistrées à l’entrée

ces diminutions en sortie peuvent s’expliquer par l’oxydation des nitrites en NO2-, sous

l’action biologique, réalisée par une biomasse fixée sur divers supports (FRANCK, 2002).

1 2 3 4 5 60

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

NO2 ENO2 S

mois

NO2

mg/

l

Figure.(II.10): Variation mensuelle du nitrite des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 11 Phosphore :

D’après la figure (II.11), On remarque les valeurs de PO43- varient entre 10.5 – 61.2

mg/l pour les eaux brutes et entre 1.20 mg/l à 11.9 mg/l pour les eaux traitées, , et valeur

moyenne 3.75 mg/l à la sortie . Cette valeur est supérieure à la normede rejet de l’OMS,

applique en Algérie. (2 mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent à la PO4 de l’eau sortie est

4.95 mg/l. Ces résultats est supérieur par rapport à notre résultat.

Cela est dû à l’activité des microorganismes qui aident à la transformation du

phosphore organique en polyphosphates et orthophosphates. Donc la plante assimile le

phosphore pour ses tissus en croissance.

L’origine du phosphore dans les eaux usées domestiques est déduite de la

connaissance des sources de phosphore naturel et de son utilisation (VILLEBRUN, 1989).

32


1 2 3 4 5 60

10

20

30

40

50

60

70

PO4 EPO4 S

mois

PO4

mg/

l

Figure.(II.11): Variation mensuelle du Phosphore des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 12 Ammoniums :

Selon la figure (II.12) on observe une diminution de NH4+ variable à la sortie de la

station par rapport à l’entrée dans toutes la durée d’étude, et on remarque un valeur d’un

minimum de 0.02 mg/l à un maximum de 92 mg/l pour les eaux brutes, et les valeurs de

celles des eaux traites varient entre une minimum de 0.03 mg/l, à un maximum de 10 mg/l,

avec une valeur moyenne 3.73 mg/l à la sortie . Cette valeur est supérieure à la normede

rejet de l’OMS, applique en Algérie. (0.5 mg/l).

Les résultats de CHAFOU et GUERMIT (2015) montrent à la NH4 de l’eau sortie est


33


1 2 3 4 50

5

10

15

20

25

30

NH4 E 92 /NH4 S 10 /

mois

NH4

mg/

l

Figure.(II.12): Variation mensuelle de L’ammoniums des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 1. 13 Azote totale :

Selon la figure (II.13) on observe une diminution de NTvariable à la sortie de la

station par rapport à l’entrée dans toutes la durée d’étude et on remarque un valeur d’un

minimum de 4.47 mg/l à un maximum de 17.8 mg/l pour les eaux brutes, et les valeurs de

celles des eaux traites varient entre une minimum de 0.289 mg/l, à un maximum de 7.78

mg/l, avec une valeur moyenne 23.04 mg/l à la sortie . Cette valeur est inférieure à la

normede rejet de JORAD (30 mg/l).

L’ammonification est la minéralisation de l’azote organique en ammoniaque. Elle a

lieu aussi bien en milieu aérobie qu'anaérobie.

Dans des conditions aérobies, l’azote ammoniacal est oxydé en nitrites puis en nitrates

par des bactéries nitrifiantes, c’est la nitrification.

Les plantes assimilent l’azote sous sa forme minéralisée. L’azote peut donc être

exporté par la fauche.

34


1 2 3 4 5 60

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

NT ENT S

mois

NT m

g/l

Figure.(II.13): Variation mensuelle de L’azote total des eaux usées brutes et traitées dans la station WWG.

II. 2 Résultats d’analyses des éléments chimiques des plantes :

II. 2. 1 Le potassium :

Pour Cyperus papyrus d’après les résultats qui obtenir nous avons remarqué une

variation de la teneur du potassium entre l’entrée et la sortie de bassin et même observation

pour lesJoncus maritimus.

entée sortie0

500

1000

1500

2000

2500

K pp

m

Figure.(II.14) : Evolution du potassium chez Cyperus papyrus.

35


entée sortie0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

K pp

m

Figure.(II.15): Evolution du potassium chez Joncus maritimus.

D : Date.

La valeur moyenne du potassium dans l’entré est 1048.19 ppm est inférieur à la sortie

est 1649.6 ppm, chez Cyperus papyrus.

PourJoncus maritimus la valeur moyenne du potassium dans l’entré 1044.88 ppm est

inférieur à la sortie est 1149.11 ppm.

La teneur de potassium pour les Cyperus papyrus, diminue à l’entrée de bassin, et

augmenté à la sortie.Aussi pour les Joncus maritimus.

Le potassium est toujours abondant dans la matière sèche des végétaux. Il est absorbé

par les racines sous forme du cation K et circule sous cette forme dans toute la plante.

Son effet majeur sur la turgescence des cellules, la constitution de parois cellulaires

résistantes et contrôle l'ouverture et la fermeture des stomates (évapotranspirations).

II. 2. 2 Le sodium :

D’après la figure(II.16)la valeur moyenne du sodium dans l’entré est 142.4 ppm et la sortie

est 129.6 ppm, chez Cyperus papyrus.

Et pourJoncusmaritimus la valeur moyenne du sodium dans l’entré 54.25 ppm et la

sortie est 47.01 ppm.

Nous avons remarqué la variation de la teneur du sodium entre l’entrée et la sortie de bassin.

36


La teneur de Sodium pour les Cyperus papyrus, augmenté à l’entrée de bassin et

diminue à la sortie. Aussi pour les Joncus maritimus.

Il est absorbé sous forme du cation Na+. Son rôle est mineur chez les plantes en

comparaison de ceux des autres cations potassium et magnésium. Il contribue avec le

potassium à maintenir la turgescence des cellules mais ne peut pas le remplacer dans d'autres

fonctions métaboliques plus spécifiques.

L'excès de sodium perturbe la nutrition des plantes en élevant la salinité de l'eau du

sol. Sous climat aride, c'est la forte évaporation qui contribue à remonter et à accumuler le

sodium à la surface du sol et à élever la salinité.

entée sortie0

50

100

150

200

250

300

350

400

Na p

pm

Figure.(II.16): Evolution du sodium chez Cyperus papyrus.

37


entée sortie0

10

20

30

40

50

60

70

80

Na p

pm

Figure.(II.17): Evolution du sodium chez Joncus maritimus.

II. 2. 3 Calcium :

D’après les résultats qui obtenir nous avons remarqué une variation de la teneur du

Calcium entre l’entrée et la sortie de bassin pour les Cyperus papyrus et même observation

pour lesJoncus maritimus.

entée sortie0

10

20

30

40

50

60

70

Ca p

pm

Figure.(II.18): Evolution du Calcium chez Cyperus papyrus.

38


entée sortie0

10

20

30

40

50

60

70

Ca p

pm

Figure.(II.19): Evolution du Calcium chez Joncus maritimus.

D’après la figure (II.18) du Calcium dans l’entré est 43.72 ppm et la sortie est 49.63

ppm chez Cyperus papyrus.

Et pour Joncus maritimus la valeur moyenne du Calcium dans l’entré 28.94 ppm et la

sortie est 28.62 ppm chez Joncus maritimus.

La teneur de Calcium pour les Cyperus papyrus, diminue à l’entrée de bassin et

augmenté à la sortie et pour les Joncus maritimus, un changement faible.

Le calcium est un élément nutritif indispensable aux végétaux, il est prélevé sous

forme du cation Ca++ par les racines. Sesfonctionsprincipales sont de:

participer à la constitution des parois cellulaires des plantes en les rigidifiant.

activer différentes enzymes dont le nitrate réductase assurant la réduction du nitrate en

ammonium dans les feuilles.

favoriser la croissance des jeunes racines en synergie avec les autres éléments.

Contrairement au potassium, le calcium est moins mobile dans la plante. Son

transfert à des organes de réserve ou des zones de croissance peut être trop lent.

Il existe une interaction entre azote et potassium, dans le sens où la plante mieux

nourrie en azote aura plus de besoin en potassium. L’Azote a pour effet d’augmenter l’indice

39


foliaire d’une culture. Pour maintenir la turgescence de cette surface foliaire et des tiges et

racines, la plante a besoin d’une plus grande quantité de potassium.

La qualité et la composition chimique de l’eau joue un rôle important dans la nutrition

des végétaux. Les eaux usées qui écoulent au cours de la station, elles peuvent contenir des

molécules des certains éléments chimiques qui peuvent bloquer l’assimilation des éléments de

croissance.

II. 2. 4 L’Azote total(Kjeldahl) :

Résultats de titration des échantillons par l’acide sulfurique à 0.005 mol/l pour le prélèvement 1 et 3 (l’absence de 2 éme prélèvement à cause de faible quantité d’échantillonnage):

Tableau(II.2): Présentation des résultats de titration de l’Azote totale par l’acide sulfurique.

Prélèvements 1 er Prélèvements 3 ème

L’échantillon

témoin JoncEn

Jonc Sr

Papyrus

En

PapyrusSr

JoncEn

JoncSr

Papyrus

En

PapyrusSr

L’azote (ml) 3.5 2,4 3,4 3,3 3,8 5 5 5,4 5,8

D’après le tableau (II.2), on remarque que les valeurs de titration des échantillons des

espèces étudies sont inferieur de la valeur de témoin pour le Pr 1 et supérieur pour le Pr 3.

Ainsi que l’augmentation de teneur d’absorbation d’Azote entre l’entré et la sortie de

bassin WWG chez les deux espèces selon le prélèvement 1 et 3.

On utilise la formule suivante pour calculer les pourcentages d’Azote dans les

échantillons (les plantes) :

N en % (mg/100 g) = (V₂ ‒ V₁) x C x 0,140 x V/A x 100/g

Tableau (II.3): Présentation des résultats de calcule de l’Azote totale NT.

Prélèvements 1er Prélèvements 3 ème

L’échantillon témoin

JoncEn

Jonc Sr

PapyrusEn

PapyrusSr

JoncEn

JoncSr

PapyrusEn

PapyrusSr

N % (mg/100 g)

3.5 -0.077 -0.007 -0.014 0.021 0.105 0.105 0.133 0.161

40


témoin jonc en jonc sr papyrus en papyrus sr0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

NT

Figure.(II.20): Evolution du l’Azote total chez le Cyperus papyrus et Joncusmaritimus(Pr 1).

témoin jonc en jonc sr papyrus en papyrus sr

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

NT

Figure.(II.21): Evolution du l’Azote total chez le Cyperus papyrus et Joncusmaritimus(Pr 2).

La teneur de l’Azote total pour les prélèvements (1 et 3), on générale leurs

concentrations pour les deux espèces moins que le témoin. L’augmentation de NT chez les

Cyperus papyrusdans les deux prélèvements (1 et 3)entre l’entré et le sortie de bassin WWG.

41


La stabilisation de la teneur de NT chez lesJoncusmaritimus dans le Pr 1 et une

diminution dans le Pr 3 entre l’entré et la sortie de bassin.

L'azote joue un rôle déterminant à la fois sur le rendement et sur la qualité des

productions. Les plantes s'alimentent dans le sol en azote minéral et le transforment en

protéines, composants essentiels de la vie pour l'homme et les animaux.

Il faut environ 1 kg d'azote minéral pour produire 6 kg de protéines végétales.

42

Conclusion

Conclusion

Ce travail consiste à l’étude de la variation de quelque paramètre physico-chimique

des eaux usées par les deux plantes épuratrices Cyperus papyruset Joncus maritimus de la

station WWG de Témacine.

Les eaux usées sont d’origines domestiques, urbaine ou industrielle, dans notre cas

nous concentrerons sur les eaux usées de type domestique. Les déchets présentant dans ces

eaux, sous forme diluées ou en suspension, sont constituées de matières organiques

dégradables et minérales.

L’objectif d’épuration des eaux usées est la protection de l’environnement, l’obtention

d’une eau qui peut être évacuée sans danger dans le milieu naturel en respectant les normes de

rejets édictés par la législation et pouvant par cadre des mesures nécessaires à une bonne

gestion de l’eau (recyclage).

Les résultats des analyses physico-chimiques des eaux usées obtenus montrent que la

qualité des eaux traitées aux niveaux de la station WWG, répond, en générale, aux normes de

l’OMS.

Les valeurs enregistrées pour la CE, Salinité, NO3-, NH4+ et PO43- restent supérieurs

que les valeurs autorisées.

D’autre part, les concentrations de ces paramètres : O2 dissous, pH, DCO, DBO5,

MES, NO2 et NT restent au-dessous les valeurs autorisées. Donc on peut dire que la station

assure une bonne qualité d’eau épurée.

Pour les éléments chimiques dosés : K, Na, Ca, NT, dans les organes des individus, il

y à une variation de leurs teneurs en l’amont à l’aval de bassin selon les espèces Cyperus

papyrus et Joncusmaritimus et la saison d’échantillonnage.

Pour la teneur de calcium, on remarque une augmentation dans les organes de Cyperus

papyrusà la sortie du bassin et persistance pour lesJoncus maritimus.

La teneur de l’Azote total pour les prélèvements (1 et 3), on générale leurs

concentrations dans les échantillons moins que le témoin. L’augmentation de NT chez les

Cyperus papyrusdans les deux prélèvements (1 et 3)entre l’entré et le sortie de bassin WWG.

44

Conclusion

La stabilisation de la teneur de NT chez lesJoncus maritimus dans le Pr 1et une

diminution dans le Pr 3 entre l’entré et la sortie de bassin.

D’après nos résultats des analyses physico-chimiques d’eau usée, les éléments

chimiques dans les plants étudient, On conclue que les macrophytes du bassin WWG

participent significativement dans le traitement des eaux et la qualité de ce dernier repend

généralement, aux normes algériennes des eaux irrigations. D’autre part la végétation

épuratrice se développe bien dans ces conditions artificiels surtout que le procédé offre des

éléments nutritifs assez riche pour une bonne croissance et développement.

Engénérale,la station d’épurationWWG de Témacine,est utilisée pour une

petitecommunauté,possède beaucoupd’avantages.Ilestsimple à exploiteret

réalisépardesmatériauxlocaux,c’est unprocédé écologiquequifonctionnesans utilisation

d’énergieni apport deproduit chimique, et sans problème de stockage et de traitement de

boues.

Enfin, nous proposons, l’étude des autres espèces dans le bassin d’épuration pour

bien évaluer le potentiel d’application des macrophytes pour le traitement des eaux usées,

tester d’autres espèces végétales dans la zone d’irrigation, la réutilisation des eaux traité

dans l’industrie pour économiser les eaux destinées à l’alimentation en eau potable, aussi

l’élevage des poissons dans notre zone, pouvant servir à l’irrigation des palmeraies.

Nous proposons ainsi, l’installation d’autres stations d’épuration par les plantes

système WWG en zones sahariennes.

45

Références bibliographiques


[1]ANONYME, 2007 : Unité pilote d’épuration des eaux usées par zone humide artificielle

vieux ksar de Témacine, compte rendu de la commune de Témacine.

[2] BACHI O.K, 2010 : Diagnostic sur la valorisation de quelques plantes du jardin

d’épuration de la station du vieux Ksar de Témacine. Présenté pour l’obtention du diplôme de

Magister. Spécialité : Agronomie saharienne. Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[3] CHAFOU H ; GUERMIT S, 2015 : Etude l’effet de quelques paramètres physico-

chimiques des eaux usées de la station WWG sur la comportement des Jonc et

Papyrus.Diplôme d’états en écologie environnement.Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[4]DEGLA Hadjira, 2011: Etude de quelque aspect morphologique et chimique de quelque

plantes épuratrices de la station WWG Témacine. Diplôme d’ingénieur d’états en écologie

environnement. Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[5] DJELLABI A, 2015 : Station d’épuration par les plantes Vieux Ksar Témacine. Diplôme

d’états en génie de l’eau. Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[6] GOUNI N ; HADJAIDJI K, 2011 : Traitement des eaux usées urbaines par le système

WWG et examens des possibilités de valorisation de sous-produits en pisciculture

(Témacine).Diplôme d’ingénieur d’états aquaculture. Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[7]HAFIANE N, BENMERIEM Zet KHOULDE S, 2013 : Épuration des eaux usées de la

région TOUGGOURT « Ksar Témacine »par phytoépuration Jardin WWG .Mémoire

Présenté pour l’obtention du diplôme de master professionnel. Spécialité : traitement des

eaux. Université Kasdi Merbeh Ouargla.

[8] HAMMADI B, 2006 : Phytoépuration des eaux usées des la région de Témacine

Evaluation et conditions optimales. Mémoire présenté pour l’obtention du diplôme de

Magister. Spécialité : chimie. Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[9] INRA, 2005 : Programme d’activités de la Station, institut national des recherches

agronomiques. Sidi Mahdi, Touggourt.

[10] Fiche technique delaboratoire de la station d’épuration Touggourt (ONA).

47


[11]MANSOURA Hind. 2009 : Contribution à l’étude de quelque paramètre physico-

chimique et microbiologique des eaux usées dans la station d’épuration Waste Water Gardens

(Témacine _ Touggourt). Diplôme d’études supérieures en biologie (Microbiologie).

Université Kasdi Merbeh OUARGLA.

[12]Manuel de formation HTTP://WWW.WASTEWATERGARDENS.COM.

[13]MDJOURI Chafika, 2014 : Etat et situation fonctionnelle de la station de traitement des

eaux usées de l’Oasis de Témacine. Diplôme. Licence, gestion des périmètres agricoles et

techniques végétale. Université Kasdi Merbah OUARGLA.

[14] www.hach.com.

[15]ZINAT Hala, 2010 : Contribution à l’étude de la relation entre les microorganismes et

les plantes au cours du procédé de traitement des eaux usées dans la station d’épuration

WWG. Diplôme d’ingénieur d’états en écologie environnement. Université Kasdi Merbeh

OUARGLA.

48

Annexes

Annexes

Fiche descriptives des espèces étudiées :

50

Nom scientifique:Juncus maritimus.

Nom commun : Le jonc.

Famille:Joncaceae.

SOUFI - MEHANI

Nom scientifique : Cyperus papyrus.

Nom commun : Le papyrus.

Famille : Cyperaceae.

SOUFI - MEHANI

Annexe

Analyses physico-chimiques :

F. Détermination de conductivité électrique et la salinité :

Pour déterminer la conductivité électrique et la salinité on a utilisé les appareils suivants :

- Conductimètre.

- Béchers ou fioles.

Mode opératoire :

La conductivité électrique et la salinité mesurent à l’aide d’une conductivité mètre de

terrain.

On laisse l’électrode plonge dans le site analysé et la conductimètre en position de

lecture, en sélectionnant sur la touche RUN/ENTER puis sur AR. On attend que la valeur

stabilise pour relever le donné. On termine par un rinçage abondant de l’électrode avec l’eau

distillée.

Figure. (3.1) : Appareille de Conductimètre.

G. Détermination de Potentiel hydrogène PH :

Pour déterminer le PH on a utilisé les appareils suivants :

- PH Mètre.

- Des béchers ou des fioles.

Mode opératoire :

La mesure du pH est réalisée à l’aide d’un pH-mètre de terrain.

On laisse l’électrode plonge dans le site analysé et le pH-mètre en position de lecture,

en cliquant sur la touché RUN/ENTER puis sur AR. On attend que la valeur stabilise pour

relever la donne.

On termine par un rinçage abondant de l’électrode avec l’eau distillée.

51

Annexe

Figure. (3.2) : Appareille de pH mètre.

H. Détermination de L’oxygène dissous :

Pour déterminer l‘oxygène dissous on a utilisé les appareils suivants :

- Oxymétrie.

- Des béchers ou des fioles.

Mode opératoire :

Il s’agit d’une mesure ampérométrique d’un courant produit à l’intérieur d’une sonde

à oxygène. Cette sonde est constituée d’une cellule fermée par une membrane sélective à

l’oxygène.

On verse une quantité suffisante d’eau analysée dans un bécher pour les électrodes

plongent convenablement et l’appareil en position de lecture. On attend que la valeur stabilise

pour relever les donnés puis on rince abondant de l’électrode avec de l’eau distillée.

Figure. (3.3) : Appareille d’Oxymétrie.

52

Annexe

I. Détermination de la température :

Mode opératoire

Pour déterminer la température, après la stabilité des trois (03) appareils de la :

Conductimètre, PH mètre, Oxymétrie. On prend la valeur maximum est marqué cette valeur.

J. Détermination des matières en suspension (MES) :

Pour déterminer les MES on a utilisé les appareils suivants :

Etuve. Capsule. Balance. Papier filtre. Centrifugeuse. Entonnoir.

Mode opératoire :

La séparation de MES de l’eau se fait par centrifugation par apport à l’entrer du

bassin. L’échantillon est mis en rotation à 2000 tour/10 min. L’application de la force

centrifuge sur les particules solides permet de les rassembler dans le fond du tube sous forme

d’un culot. Ce culot sera levé puis récupéré et mis à sécher à 150 C°, le résidu sec est ensuite

pesé. Il correspond eaux MES contenues dans l’échantillon.

La séparation de MES de l’eau se fait aussi par centrifugation et après par filtration

(par apport la sortie du bassin). Cette technique est adaptée à des échantillons peu chargés.

On laisser le papier filtre pendant une journée pour le séchage, puis en peut calculer le facteur

des MES par la formule au-dessous.

Expression des résultats :

La teneur de l’eau en matière en suspension (mg/l) est donnée par l’expression

suivante :

M1−M 0

V×100

(mg/l)

Avec : M0 = masse de papier filtre avant l’utilisation en (mg).M1 = masse de papier filtre après l’utilisation en (mg).V = volume d’eau utilisé en (ml).

53

Annexe

(1) (2) (3)

Figure. (3.4) : Matériel utilisé pour détermine la valeur de MES.

1. papier filtre, entonnoir, erlenmeyer.

2. balance de précision.

3. Creusés.

F. Mesure de la demande chimique en oxygène DCO :

Pour déterminer DCO on a utilisé les appareils suivants :

Four. Poire à pipeter. Spectrophotomètre. Les tubes DCO. Pipette jaugée. Agitateur (réacteur). Bicher.

Mode opératoire :

La lecture de la DCO se fait directement sur un colorimètre DR/820.

Dans un premier tube du réacteur de DCO on introduit 2 ml de l’échantillon d’eau à

analyser et dans deuxième tube 2 ml d’eau distillée. Les deux tubes bouchés sont placés dans

le réacteur de DCO. On porte à l’ébullition sous reflux pendant deux heures (150 C). Après

refroidissement les tubes sont transférés à l’appareil de lecture qui indiquée la valeur de la

DCO de l’échantillon en mg/l.

54

Soufi – Mehani Soufi – Mehani Soufi – Mehani

Annexe

(1) (2)

(3) (4)

Figure. (3.5) : Matériel utilisé pour détermine la valeur de DCO.

1. Pipettes. 2. Becher. 3. Réacteur.4. Les réactifs de DCO.

M. Mesure de la demande biochimique en oxygène DBO5 :

Pour déterminer DBO5 on a utilisé les appareils suivants :

- Bouteille de DBO5.

- Barrou-magnétique.

- DBO mètre.

- NAOH.

55

Soufi – Mehani Soufi – Mehani


Annexe

Mode opératoire :

Ce test est réalisé à l’aide d’un appareil DBO5 type MF 120, mais il concerne

directement la valeur DCO autrement dit, en connaissant la valeur DCO, il est possible de

déterminer la quantité d’eau à analyser et ce conformément au tableau (3.1).

Relation entre la DCO et la DBO pour la détermination de la quantité d’eau à

analyser en faveur de la DBO5 :

La relation entre la DCO et la DBO pour la détermination de la quantité d’eau à

analyser en faveur de la DBO5 est récapitulée dans le tableau (3.1):

Tableau (3.1) :Quantité d’eau à analyser en faveur de la DBO5.

charge de DCO Conversion

Volume d'eau en ml Coefficient de conversion

0 - 4040 - 8080 - 200200 - 400400 - 800800 - 2000

2000 - 4000

43236525016497

43.5 22.7

125102050100

56

Annexe

(1) (2)

(3)Figure. (3.6) : Matériel utilisé pour détermine la valeur de DBO5.

1 : bouteille avec têtes de mesure.

2 : une plate-forme d'agitation + Armoire thermostatique pour DBO5 porte pleine.

3 : Bouteille + réservoirs NaOH.

N. Ammoniac salic NH4:


l’autre pour l’eau désionisée (blanc) transférer le contenu d’une pochette de réactif au

salicylate d’ammoniaque dans chaque cuve, boucher et agiter jusqu'à dissolution du réactif en

poudre, pondant 3 min. après transférer le contenu d’une pochette de réactif au cyanurâtes

d’ammoniaque dans chaque cuve. Boucher et agiter jusqu'à dissolution du réactif en poudre.

57


Soufi – Mehani

Annexe

Laisser la réaction pondant 15 min. Une coloration verte apparaitra en cas de présence

d’azote ammoniacal.

(1) (2)

Figure. (3.7) : l’Appareille de Spectrophotomètre, les solutions préparées.

1 : solutions (échantillon+salicylate et cyanurâtes d’ammoniaque).

2 : Spectrophotomètre.

O. Nitrate NO3 :


l’autre pour l’eau désionisée (blanc) transférer le contenu d’une pochette du réactif pour

nitrate Nitra Ver 5 dans les cuves. Boucher.

La période de réaction est 1 min. Agiter énergiquement les cuves jusqu'à ce que la

minuterie retentit. Laisser la réaction pondant 5 min.


P. Nitrite NO2 :


l’autre pour l’eau désionisée (blanc) transférer le contenu d’une pochette de réactif pour nitrite

Nitri Vers 3 dans les cuves. Agiter pour homogénéiser jusqu'à dissolution de la poudre

pondant 20 min, une coloration rose se développera en présence de nitrite.

58


Annexe

Q. Phosphore PO4 :

Remplir des bicher de 50 ml. Pour l’échantillon et le blanc.

Remplir une ampoule Accu Vac phosphore avec l’échantillon (échantillon préparé).

Enfoncer un bouchon sur la pointe de l’ampoule. Agiter pendant environ 30 secondes.


Fig. (3.8) : Ampoule Accu Vac.

R. Azote total :

Doser à la suite, consécutivement dans une éprouvette de réaction sèche :


mélanger.

Laisser pondant 15 min.








59

Soufi – Mehani

Annexe

(1) (2) (3)Figure. (3.9) : Matériel utilisé pour déterminer la valeur d’Azote total.

1. Les réactifs A, B et D d’Azote.2. Réacteur. 3.Spectrophotomètre.

60

Soufi – Mehani Soufi – Mehani Soufi – Mehani

Annexe

Les compositions chimiques des eaux usées jouent un rôle important dans la

nutrition des plantes épuratrices. Ces derniers ont un rôle de traitement des eaux usées.

Pour voir la teneur de l’accumulation de ces compositions chimiques (exemple :

Calcium, Sodium, Potassium, Azote totale, Zinc, Plomb, Nickel …) dans les tissus végétales,

on fait des analyses sur ça comme suivants :

L’azote total (Méthode Kjeldahl) :

Produits et solution utilisés :

H₂SO₄ concentré pur.

K₂SO₄ CuSO₄ H₂SO₄ à 0,005 mol/l.

Acide borique (H₃BO₃) 2%.

Indicateur coloré mixte à pH de virage (0,2 g de vert de bromocrésol et 0,1 g de

méthyle rouge).

Verrerie utilisés :

Matras de 750 ml pour attaque.

Fiole de 100 ml jaugées.

Pipette de 20 ml.

Burette graduée au 1/20 ml.

Appareil utilisés :

Balance (au 1/10 de g).

Rampe d’attaque Kjeldahl.

Centrifugeuse.

Appareil de distillation.

Mode opératoire :

Introduire dans un matras Kjeldahl :

5 g de matière végétale ;

20 ml de H₂SO₄ concentré pur ;

5 g de K₂SO₄ ;

5 g de CuSO₄ anhydre ;

0,25 g de sélénium.

61

Annexe

Porter le matras sur la rampe d’attaque placé sous une hotte.

Chauffé d’abord doucement, puis augmenter progressivement l’intensité du chauffage

jusqu’à ce que le contenu du matras soit porté à l’ébullition.

Lorsque le mélange se décolore et prend une teinte légèrement verdâtre, noter l’heure et

poursuivre l’attaque à ébullition durant une heure.

Laisse ensuite refroidir progressivement le matras.

Verser par petite quantité de l’eau déminéralisée pour diluer (doit ne pas excéder (50 ml).

Attendre la fin du refroidissement du matras qui s’est réchauffé au moment de la dilution.

Rincer le matras avec l’eau déminéralisée.

Récupérer le surnageant dans une fiole de 100 ml.

Compléter au trait de jauge avec l’eau déminéralisée. Puis homogénéiser.

A l’aide d’une pipette de 20 ml, prélever 20 ml de solution et l’introduire dans l’appareil

de distillation.

Placer une fiole conique de 200 ml contenant 25 ml de solution d’acide borique et 6

gouttes d’indicateur coloré en dessous du réfrigérant de l’appareil de distillation.

Faire un témoin en suivant les mêmes étapes d’opération depuis la minéralisation.

Dosage :

Le dosage s’effectuer à l’aide d’acide sulfurique à 0,005 mol/l (à l’aide de la burette)

jusqu’au retour à la couleur initiale de l’indicateur (rouge). Noter les volumes versés pour

l’échantillon V₂ et pour le témoin V₁.

Calcule :

1 ml de la solution d’acide sulfurique (0,005 mol/l) correspond à 0,140 mg d’azote.

Donc : N en % (mg/100 g) = (V ‒₂ V₁) x C x 0,140 x V/A x 100/g

Ou : V₂ : H₂SO₄ consommé pendant la titration de l’échantillon en ml.

V₁ : H₂SO₄ consommé pendant la titration de l’échantillon en ml.

A : aliquote à distillation en ml (20 ml).

V : volume initial (100 ml).

g : poids de la prise d’essai (5 g).

C : concentration de la solution de H₂SO₄ (0,005 mol/l).

62

Annexe

Analyses physico-chimiques :

Ammoniac salic NH4:

Pochettes de réactif

Méthode 8155[14]

Préparation de l’échantillon :

Remplir une cuve carrée du 1 jusqu’au trait de 10 ml avec l’échantillon.

Préparation du blanc :

Remplir une autre cuve carrée de 1 jusqu’au trait de 10 ml avec l’eau désionisée transférer le

contenu d’une pochette de réactif au salicylate d’ammoniaque dans chaque cuve, boucher et

agiter jusqu'à dissolution du réactif en poudre. Appuyer sur l’icône représentant la minuterie.

Appuyer sur OK.

Une période de réaction de 3 min va commencer. Lorsque la minuterie retentit, transférer le

contenu d’une pochette de réactif au cyanurâtes d’ammoniaque dans chaque cuve. Boucher et

agiter jusqu'à dissolution du réactif en poudre. Appuyer sur l’icône représentant la minuterie.

Appuyer sur OK. Une période de réaction de 15 min va commencer. Une coloration verte

apparaitra en cas de présence d’azote ammoniacal.

Lorsque la minuterie retentit essuyer l’extérieur du blanc et l’introduire dans le compartiment

de cuve :

-sélectionner sur l’écran : Zéro

-Indication à l’écran : 0.00ml/l de NH3 –N

-Essuyer l’extérieur de la cuve contenant l’échantillon préparé et l’introduire dans le

compartiment de la cuve

-Sélectionner sur l’écran : Mesure les résultats sont indiqués en mg/l NH3-N

Nitrate NO3 :

Méthode 8039[14]

Remplir une cuve carrée de 1 jusqu'au trait de 10 ml avec l’échantillon.


Transférer le contenu d’une pochette du réactif pour nitrate Nitra Ver 5 dans la cuve. Boucher.

Appuyer sur l’écran représentant la minuterie. Appuyer sur OK une période de réaction de 1

min va commencer. Agiter énergiquement la cuve jusqu'à ce que la minuterie retentisse.

Lorsque la minuterie retentit, appuyer de nouveau sur l’icône représentant la minuterie.

Appuyer sur OK, une période de réaction de 5 min va commencer.

63

Annexe



Lorsque la minuterie retentit, remplir une autre cuve carrée de 1 jusqu’au trait 10 ml avec

l’eau désionisée.

-Essuyer l’extérieur du blanc et l’introduire dans le compartiment de la cuve.

-sélectionner sur l’écran : Zéro.

-Indication à l’écran : 0.0mg/l NO-3-N

Dans la minute suivant dans retentissement de la minuterie, essuyer l’extérieur de la cuve

contenant l’échantillon préparé et l’introduire dans le compartiment de cuve.

Sélectionner sur l’écran : Mesure des résultats sont indiqués en mg/l NO-3-N.

Nitrite NO2 :

Pochette de réactif

Méthode 8507[14]

Remplir une cuve carrée de 1 jusqu’au trait 10 ml avec l’échantillon.


Transférer le contenu d’une pochette de réactif pour nitrite Nitri Vers 3 dans la cuve ronde.

Agiter pour homogénéiser jusqu'à dissolution de la poudre, une coloration rose se développera

en présence de nitrite. Appuyer sur l’icône représentant la minuterie. Appuyer sur OK. Une

période de réaction de 20 min va commencer.


Remplir une autre cuve carrée de 10 ml avec l’eau désionisée. Essuyer l’extérieur du blanc et

l’introduire dans le compartiment de la cuve.

-sélectionner sur l’écran : Zéro

-Indication à l’écran : 0.000 mg/l NO-2-N

Essuyer l’extérieur de la cuve contenant l’échantillon préparé et l’introduire dans le

compartiment de la cuve.

Sélectionner sur l’écran : Mesure les résultats sont indiqués en mg/l NO-2-N.

Phosphore PO4 :

Mode opératoire :[14]

-Entrer le numéro de programme mémorisé pour l’orthophosphore, méthode acide ascorbique.

-Pressé : 79 entré. L’affichage indique mg/l, PO4 et le symbole ZERO.

64

Annexe

-Remplir une cuvette avec au moins 10 ml d’échantillon (le blanc), prélever au moins 40 ml

d’échantillon dans un bicher de 50 ml.

-Remplir une ampoule Accu Vac phosphore avec l’échantillon (échantillon préparé).

-enfoncer un bouchon sur la pointe de l’ampoule. Agiter pendant environ 30 seconde, puis

essayer tout liquide ou trace de doigts.

-Presser : TIMER ENTRER


-Placer le blanc dans le puits de mesure. Ajuster le capot de l’appareil pour couvrir la cuvette.

Presser EXIT.

-Presser : ZERO. Le cureur se déplace vers la droite puis l’affichage indique : 0.00 ml/l PO4

-Lorsque le minuteur sonne, placer l’ampoule Accu vac dans le puis de mesure. Ajuster le

capot de l’appareil pour couvrir l’ampoule.

-Presser : READ. Le curseur se déplace vers la droite puis le résultat en mg/l de PO 43-

s’affiche.

Azote total :

Doser à la suite, consécutivement dans une éprouvette de réaction sèche : [14]


mélanger.

Chauffer directement pendant HT 200 S :

15 min avec le programme standard HT

Thermostat :

60 min à 100 C°.

Refroidir et ajouter 1 MicroCap C.



Pipeter lentement dans le test en cuve :






65

Annexe

66

Résumé : L’objectif de la présente étude est de suivir la variation des quelques paramètres physico-chimiques des eaux

usées et la teneur des quelques éléments chimiques dans deux plantes épuratrices Cyperus papyrus et Joncusmaritimus de station WWG Témacine.

Les résultats obtenus après les analyses d’eau usée montrent que la CE, la Salinité, NO 3-, NH4+ et PO4

3- restent supérieurs que les valeurs autorisées de l’OMS, par contre l’O2 dissous, pH, DCO, DBO5, MES, NO2 et NT. Donc la station assure une bonne qualité d’eau épurée.

Pour les éléments chimiques dosés : K, Na, Ca, NT, dans les organes des individus, il y à une variation de leurs teneurs en l’amont à l’aval de bassin selon les espèces étudies et la saison d’échantillonnage.

Enfin, la station WWG Témacine a un pouvoir épurateur et qui offre une alternative écologique et économique durable. Le bon fonctionnement de la station généralement conditionné par : la bonne conception, la bonne réalisation, la bonne exploitation et de gestion.

Les mots clé : eau usée, eau épuré, plantes épuratrices, station WWG Témacine, paramètres physico-chimiques.

Summary: followed by the change of some physico-chemical parameters of wastewater and content of some chemical elements in two purifying plants and papyrus Cyperus and maritimusJoncus station WWG Temacine.

The resultsobtainedafter the waste water analyzes show that the EC, Salinity, NO₃⁻, NH₄₊ and PO4₃- are stillhigherthan the allowed values of the OMS, by against the dissolved O2, pH, COD, BOD₅, TSS , NO2 and NT. So the station provides good quality of purified water. For metered dose chemicalelements: K, Na, Ca, NT, in individualorgans, there to a variation of their contents basin up stream to downstreamaccording to the speciesstudied and countingseason. Finally, the WWG Temacine station has purifying power and provides a sustainableecological and economical alternative. The proper functioning of the station generallyconditioned by: good design, good execution, the proper operation and management.

Key words: wastewater, clean water, purifying plants, WWG Temacine station, physico-chemicalparameters.

:الملخص

وتركيز بعض العناصر الكيميائية في النبتتين المعالجتين السمارمتابعة تغيرات بعض العوامل الفيزيائية والكيميائية لمياه الصرف الصحي .ي محطة تصفية مياه الصرف الصحي بتماسينف Joncus maritimus, Cyperus papyrusوالبردي

النتائج التي تم الحصول عليها بعد تحليالت مياه الصرف الصحي تظهر ان الملوحة ,الناقلية, النترات, االمونيوم و الفوسفور ال تزال اعلى من القيم المسموح بها من منظمة الصحة العالمية, على عكس االكسيجين المنحل, الحموضة, الطلب الكيميائي لالكسجين,

.الطلب البيولوجي لالكسجين,العوالق, النتريت و االزوت. اذن المحطة تضمن نوعية جيدة من المياه النقية

و بالنسبة للعناصر الكيميائية: البوتاسيوم، الصوديوم، الكالسيوم، في النباتات, هنPاك تبPاين في تراكيزهPا من المنبPع إلى المصPب وفقPالالنواع المدروسة و موسم اخذ العينات.

وأخيرا، فإن محطة تماسين لديها قدرة التنقية و توفر البديل البيئي واالقتصادي المستدام. حسن سير العمل في المحطة مشPPروط بالتصميم الجيد والتنفيذ الجيد، والتشغيل السليم والتسير.

: مياه الصرف الصحي، مياه نقية, النباتات المعالجة, محطة تنقية المياه، العوامل الفيزيائية والكيميائيةالكلمات الرئيسية

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bu.univ-ouargla.dz · Web viewQuantité d’eau à analyser en faveur de la DBO5. 55 II.1 Résultats des analyses physico-chimiques. 21 II.2 Présentation des résultats de titration