Soutenance mémoire
En matière de développement, tout le monde s’accorde, aujourd’hui, à considérer l’eau potable, l’assainissement et l’hygiène comme des leviers indissociables qui conditionnent la réussite des politiques de lutte contre la pauvreté mais l’accès à l’eau potable est le plus important. Le secteur correspondant n’a pas bénéficié, pour autant, dans les pays en voie de développement de moyens suffisants en rapport avec de tels enjeux. Ainsi, les maladies diarrhéiques continuent de tuer et beaucoup d’enfants restent privés d’eau potable et d’un environnement sain indispensable à la fois à la survie, au développement et à l’épanouissement. Au niveau mondial, plus d’un milliard de personnes ne disposent pas d’eau potable. Par ailleurs, plus de trois millions d’enfants meurent chaque année de maladies d’origine hydrique.
Dans les grandes villes Malgache et certains de ses proximités, l‘approvisionnement en eau potable est assuré par la société JIRAMA mais dans les petits villages, si l’approvisionnement en eau, pas forcement potable, existait, c’est l’œuvre d’une ONG spécialisées en eau potable. Pour l’hôpital et à la fois village de Manakavaly, une ancienne léproserie, actuellement un CHD, un réseau d’adduction d’eau potable a déjà existé, construit par des missionnaires et réhabilité à deux reprises, mais une grande partie de ce réseau n’est plus utilisable.
Il est évident que l’approvisionnement en eau potable de l’hôpital de Manakavaly ne serait plus fonctionnel après quelque années vu son état actuel. Actuellement, le SAF/FJKM a installé un dispositif pour l’amélioration de l’accès à l’eau potable, ainsi que le traitement des eaux de surface alimentant le système existant. Pourtant, ce projet se heurte à des problèmes majeurs comme la mauvaise qualité de l’eau de la ressource en période pluviale, l’irrégularité du prétraitement et de la station de traitement (station de filtration), qui nuit le fonctionnement du dispositif mis en place (unité de traitement microfiltration-ozonation) récemment, ainsi que les vieillissements du réseau de distribution existant. La solution consiste à faire la réhabilitation totale de tout le réseau de l’adduction d’eau potable, depuis la prise jusqu’aux consommateurs et utilisateurs, et créer une administration pour la gestion de l’eau potable pour que les habitants bénéficient des avantages de l’accès à l’eau potable et de la bonne sante.
Définition d’une AEP et d’une eau potable
Une AEP est l’ensemble des opérations pour alimenter en eau potable un village ou une ville (cours d’hydraulique urbaine 4ème Année). Normalement, l’AEP comprend : le captage; le traitement ; le stockage et la distribution. En milieu villageois, si c’est possible, il faut que la ressource domine topographiquement la zone à desservir pour avoir une AEPG. Une eau potable est une eau qui répond aux normes de potabilité (c’est-à-dire, obéir les normes physico-chimiques, bactériologiques, biologiques…) et ne doit pas faire courir des risques pour la santé des consommateurs à court terme et à long terme (protozoaire et vers parasites).
Le traitement d’une eau de surface
En général, une chaine de traitement complet d’une eau de surface comprend :
o Les Prétraitements : dégrillage; tamisage; dessablage ainsi que les préoxydation (préchloration; préozonation ; autres préoxydations);
o La Clarification : Coagulation-floculation; Décantation; Filtration;
o La Désinfection ;
o la neutralisation.
Les prétraitements.
Avant de procéder au traitement, il faut évacuer de façon simple les éléments les plus grossiers. Pour ce faire, on utilise des moyens mécaniques:
o Le dégrillage ;
o Le tamisage ;
o Le dessablage ou débourbage ;
o La préoxydation .
a. Le dégrillage
Le dégrillage sert à protéger les pompes et les canalisations contre les corps flottants grâce à des barreaux espacés de 5 à 10cm.
b. Le tamisage
Le tamisage permet, grâce à des grilles à mailles de 0.3 à 3mm, l’évacuation de matière en suspension et notamment algues, herbes, alluvions, insectes, débris végétaux et animaux, etc. …Il existe également des micro-tamis à mailles de 25 à 100 microns pour éliminer le plancton par exemple.
c. Le dessablage ou débourbage
Le dessablage a pour but d’extraire les graviers, sables et particules minérales plus ou moins fines pour éviter les dépôts et protéger les appareils contre l’abrasion. Le débourbage est une étape de traitement qui précède la clarification dans le cas d’une eau très chargée en limon ou en sable fin.
d. La préoxydation
d1. Objectifs.
La préoxydation a pour but de brûler les matières organiques.
d2. Méthodes
La méthode utilisée dépend de l’oxydant utilisé. Ces méthodes sont les suivantes :
o La préchloration ;
o La préozonation ;
o Les autres préoxydations ;
La préchloration
Le chlore se dissout pour former de l’acide hypochloreux HOCl, qui lui-même se dissocie en H+ et en OCl- . La prédominance de l’espèce est régie par le pH de l’eau. Il est convenu d’appeler chlore libre résiduel le mélange OCl- et HOCl.
Risque:
La préchloration présente l’inconvénient de former des composés organiques chlorés dont les trihalométhanes (THM) qui peuvent avoir des effets nocifs sur la santé de l’homme. Il faut donc éviter une préchloration dans le cas de l’eau brute fortement chargés en matières organiques, car les THM se forment à partir du chlore et de certains composés (ex. les acides humiques).
La préozonation
Utilisée en remplaçant de la préchloration sur les eaux chargées en matières en suspension et en algues, la préozonation présente les avantages suivants:
– pas de formation de produits chlorés
– favorise la coagulation-floculation-décantation
Les doses d’ozone utilisées sont de l’ordre de 0,3 à 0,5mg d’ozone par mg de COT (carbone organique total).
Les autres préoxydations.
o L’oxydation par le dioxyde de chlorure (ClO2).
Vis-à-vis de la couleur et du goût, l’efficacité du ClO2 l’emporte sur celle du chlore. Cependant ce dernier permet pas d’éliminer l’azote ammoniacal, bien qu’il soit un très bon oxydant pour le fer et le manganèse.
o L’oxydation par le permanganate de potassium (KMnO4)
Dans le cas d’eau brute riche en fer et en manganèse, on utilise cet oxydant le plus efficace vis-à-vis de ces métaux. Cependant ce traitement est trois fois plus coûteux que les précédents.
La coagulation-floculation
Les particules colloïdales caractérisées par leurs dimensions très faibles (<1μm) possèdent la propriété de se maintenir en équilibre dans l’eau sous l’effet de forces électrostatiques de répulsion. Pour les éliminer on utilise des réactifs appelés « coagulants » dont l’hydrolyse conduit à la formation de précipités insolubles. Les colloïdes déchargés sont alors absorbées sur les précipités et l’ensemble forme un « floc ». L’action instantanée de ces réactifs impose la nécessité d’une agitation violente crée généralement gravitairement par chute, étranglement, obstacle…. Le pH du milieu joue un rôle prépondérant car il existe pour chaque type d’eau brute et pour chaque coagulant un pH optimal (qui peut être ajusté si nécessaire). Les réactifs coagulants utilisés sont généralement des sels de métaux trivalents de, fer et de d’aluminium:
o le sulfate d’alumine (100 g/m3 d’eau traitée) ;
o le polychlore d’aluminium (WAC) ;
o le chlorosulfate basique d’aluminium (Aqualenc) ;
o le chlorure ferrique.
La floculation aura pour but d’accroître le volume, le poids et la cohésion du floc. On obtient ce grossissement par la création d’une turbulence modérée favorisant la collision entre les particules de floc. Ces turbulences sont crées soit par le mouvement hydraulique de l’eau traversant des plaques perforés, des chicanes ou au moyen d’agitateur mécanique lent installés dans des bassins. Afin d’augmenter la vitesse de sédimentation du floc et une meilleure capture des colloïdes, on utilise des floculant tels que des macromolécules organiques naturelles (alginate de sodium) ou des polymères organiques de synthèses (polyacrylamide) (< 1% des doses de coagulant).
Les normes de potabilité
Dans le monde entier, plusieurs normes de potabilité de l’eau ont été établies. Ces normes varient selon le pays. L’OMS impose des normes sur la potabilité de l’eau mais chaque pays peut adopter les normes qui le conviennent. Parmi ces normes, il y a :
➤ Les normes internationales (OMS) ;
➤ Les normes françaises : AFNOR ou NF ;
➤ Les normes américaines ;
➤ Les normes européennes : ISO ;…
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Table des matières
INTRODUCTION
1ère Partie : PRESENTATION DE L’ETUDE
CHAPITRE I: .. RAPPELS THEORIQUES
CHAPITRE II: . PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
2ème Partie : ETUDE DE LA REHABILITATION DE L’AEP DE MANAKAVALY
CHAPITRE III: ETUDE DE LA REHABILITATION DU RESEAU DE DISTRIBUTION DE L’AEP DU CHD DE MANAKAVALY
CHAPITRE IV: ETUDE DE L’UNITE DE TRAITEMENT DU CHD DE MANAKAVALY
CHAPITRE V: ETUDE DE L’EFFICACITE DU TRAITEMENT
CHAPITRE VI: COUT DE L’EAU TRAITEE PAR L’UNITE COMPACTE ET
COMPARAISON AVEC LE PRIX DE LA JIRAMA
3ème Partie : ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL ET RECOMMANDATIONS SUR L’AEP DE MANAKAVALY
CHAPITRE VII : ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
CHAPITRE VIII : LES RECOMMANDATIONS SUR L’AEP DE MANAKAVALY
CONCLUSION
ANNEXES
