Soutenance mémoire
PRODUCTION DE L’EAU POTABLE
PRESENTATION DE LA VILLE DE KHENIFRA
Introduction
La ville de Khénifra est sur un site remarquable, à l’endroit où l’oued Oum-Errabia fait un double méandre encaissé. L’origine du nom de Khénifra est interprétée différemment. Selon une première version, Khénifra est la dérivation du verbe amazigh « khanfar » qui signifie « agresser », en raison d’un fait historique. À un moment donné, la ville a été prise de force par le tribu Zayane Ait Bouhaddou. Pour manifester leur hégémonie sur la ville, les Zayanis firent de Khénifra une zone de contrôle pour les non-Zayanis. Ils établirent un système « douanier » pour les transitaires qui furent obligés de payer une taxe. Lors de l’instabilité politique, les caravanes du Makhzen venant de Marrakech à Fès, sont contraintes de payer une rançon pour assurer la sécurité du transit.
Situation géographiques
La ville de Khénifra est située dans le moyen Atlas, occupe une position isolée qui constitue un relais entre deux réseaux urbains régionaux :
Celui de Fès- Meknès ;
Celui de Tadla.
La ville se trouve à l’intersection des routes suivantes :
La SP 24 reliant Fès –Meknès et Marrakech
Le CT 2516 allant à Boujaad et Aglmous
Le CT 3885 reliant la ville à la RP 33 qui mène à Kasba Tadla et Midelt. Ses coordonnées géographiques sont :
Longitude = 5° 40’ 22’’
Latitude = 32° 56’ 29’’
Ses coordonnées Lambert sont :
X = 474.880 m NGM
Y = 260.265 m NGM
Z = 825 à 890 m NGM
La ville est traversée du Nord au Sud par l’oued Oum-Errabia.
La géologie de la ville de Khénifra
Khénifra est implantée en bordure méridionale des causses appartenant au domaine de la meseta marocaine (fig.3), de structure sensiblement tabulaire dans leur ensemble. Cette région présente une suite complexe de déformation.
Les terrains primaires se rencontrent d’abord au pied du Moyen Atlas. Ils comprennent surtout des schistes et des quartzites, avec des conglomérats autuniens (Permien inférieur) dans la région KHENIFRA, quelques couches calcaires, et des basaltes permo-triasiques. Ces terrains sont donc peu perméables.
Figure 4: carte géologique de la région de Khénifra prise de la carte géologique du Maroc (M.SAADI 1982)
Climatologie de la région
Le climat de la région est de type continental, avec des forts écarts de température, semi-aride à tendance subhumide, humide pour les saisons pluvieuses ou aride pour les saisons sèches. Le même contraste se fait sentir sur les températures.
Khénifra, comme pour l’ensemble du moyen atlas tabulaire, est connue par ses fortes précipitations du mois de décembre, après un mois de novembre déjà fortement chargé. Un deuxième maximum de précipitations, plus faible que celui de décembre, s’y enregistre au moi de mars. La pluviométrie moyenne annuelle se situe entre 600et 700mm.
Les vents sont généralement moyennement forts, chauds en été et froids en hiver. Ils s’établissent dans des directions sud-ouest. Ils présentent un certain inconvénient pour l’agriculture et l’arboriculture, rendant indisponible la mise en place de brise-vent.
Hydrologie et hydrogéologie de la région
Hydrologie du bassin d’Oum Errabia à Khénifra
La partie supérieure du bassin d’Oum Errabia comporte les contreforts du moyen atlas. L’altitude moyenne de cette région est de 1350 m, alors que les plus hauts sommets atteignent une altitude de 2400 m. la région du moyen atlas intéressée par le haut bassin d’Oum Errabia est la plus riche en précipitations. La pluviométrie moyenne annuelle s’élève à 800 mm en amont de Khénifra mais elle dépasse 900 mm/an sur le plateau calcaire d’Ajdir où se situe le bassin hydrogéologique qui prolonge souterrainement le bassin hydrologique. La superficie du bassin versant à Khénifra est de 1086 km2 pour le bassin hydrologique seul, mais de 2300 km2 si l’on ajoute le bassin hydrogéologique qui le prolonge vers le N-E.
Oum Errabia a pour origine l’oued Fellat au mont Serroual (2 108 m), à la limite avec le bassin de l’oued Srou (affluent rive gauche d’Oum Errabia). Avec son affluent de rive droite l’oued Admer Izem, l’oued Fellat est le collecteur principal de la plus haute région du bassin (synclinale de Bekrit). L’oued Fellat reçoit les apports du groupe de sources connues sous le nom des «quarante sources »ou source de « l’Oum Errabia». Ce n’est qu’à partir de la confluence de l’oued Fellat avec l’oued Bou-Idji que le cours porte le nom d’Oum Errabia. Enrichi par les eaux de ces sources abondantes, l’Oum Errabia dispose déjà à Khénifra d’un débit moyen de 18m3/s. Ce cours d’eau est caractérisé par des débits assez constants au cours de l’année, l’étiage n’est jamais inférieur à 7m3/s. Les crues sont beaucoup plus régularisées que l’on ne pourrait s’attendre sur un petit bassin à précipitations relativement importantes.
Tableau 1: Modules mensuels interannuels de l’Oum Errabia à Khénifra (en m3/s) pour diverses périodes (A.BENTAYEB et CLAUD LECLERC, 2013)
Tableau 2:Crues de l’Oum-Errabia à Khénifra (A.BENTAYEB et CLAUD LECLERC, 2013)
Hydrogéologie Tableau 3: Crues de l’Oum Errabia à Khénifra selon leur fréquence (A.BENTAYEB et
CLAUD LECLERC, 2013)
Le potentiel hydraulique souterrain de la région réside dans le karst calcaire du moyen atlas.
Les principales exutoires de ces eaux souterraines sont périphérique et de nature divers :
Source d’Oum Errabia ;
Emergence de bordures au contacte du lias (calcaire) et de son substratum
triasique (argile rouge et sel).
Ces complexes détritiques permo-triasique sont imperméables, salés et gypsifères. Les argile rouge contribue à rendre inutilisables les nappes qui circulent à leur contacte. Les basaltes permo-triasique ont une perméabilité variant avec leur degré d’altération et de fissuration mais qui est rarement élevée.
L’oued Oum Errabia est alimenté de façon permanente par les sources de même nom (n°I.R.E. 147/30) (fig.5). Le bassin hydrogéologique des sources a une superficie de 1020 km2.il s’étende depuis leur émergence jusqu’au pied du jbel Meksis. Sa limite NW est la limite SE des bassins d’Ifrane et d’Aîn- Leuh c’est–à- dire le horst de Michlèfene et son prolongement jusqu’à Ouiouane.
Figure 5: Bassin versant de l’Oum Errabia à Khénifra bassin hydrogéologique (A.BENTAYEB et CLAUD LECLERC, 2013)
Au Nord, sa limite passe par l’anticlinal de koudiat Afourgah et se prolonge vers l’Est jusqu’au jbel Meksis. Le réseau hydrogéologique dont le seul exutoire parait être les sources d’Oum Errabia, est aux trois quarts inclus dans le haut bassin versant de l’oued Guigou. Les eaux infiltrées ont une destinée SW pendant que les eaux ruisselées vont avec le Guigou vers le NE. Au site des sources de l’Oum Errabia (fig6), le Lias inférieur est mis en contact avec le Trias par une faille SW-NE. Du compartiment ouest sortent des sources de faible débit mais très salées, à une cote très supérieure à celle des sources de l’Est, au contact Lias-Trias ou plus bas pour certaines qui transitent au travers des éboulis de pente. Les sources du compartiment sont dénommées sources de l’Oum Errabia, ne sont pas salées, présentent de forts débits et sont absolument distinctes de celles du compartiment Ouest.
Le débit des sources 147/30 (réservoir liasique) représente environ 85% du débit de l’oued en période de tarissement à la station altimétrique de Khénifra soit 12 à13 m3/s. on admet pour ces sources un débit moyen interannuel de l’ordre de 10 m3/s. Sur ces 10 m3/s, les 95% sont constitués par des eaux douces à l’émergence, mais qui se mélangent immédiatement aux eaux salées issues du compartiment Ouest de la faille principale pour donner à l’aval une composition moyenne assez chargée (1.5g/l).
Conclusion
La province de Khénifra s’intègre à la fois dans le haut atlas, le moyen atlas et le plateau central, ce qui explique son relief accidenté où alternent la montagne et les plateaux dont l’altitude est très variable. La région de Khénifra a toujours été considérée comme le château du Maroc. En effet les plus importants fleuves du pays y prennent naissance, notamment l’Oum Errabia, le Moulouya, le Grou…
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Table des matières
Introduction
CHAPITRE I : PRODUCTION DE L’EAU POTABLE
I. Introduction
II. Origine des eaux brutes
II.1 Eaux de pluie
II.2 Eaux de surface
II.3 Eaux souterraines
II.4 Eaux de mer
III. Techniques de traitement de l’eau
IV. Description générale d’une chaîne classique de traitement d’eaux de surface
IV.1 Prétraitement
IV.1.1 Dégrillage et tamisage
IV.1.2 Le dessablage et le débourbage
IV.2 Préoxydation
IV.3 Traitement de clarification
IV.3.1 Coagulation-floculation
IV.4 Décantation
IV.5 La filtration
IV.6 Traitement de désinfection
IV.7 Affinage
V. conclusion
CHAPITRE II : PRESENTATION DE LA VILLE DE KHENIFRA
I. Introduction
II. Situation géographiques
III. La géologie de la ville de Khénifra
IV. Climatologie de la région
V. Hydrologie et hydrogéologie de la région
V.1 Hydrologie du bassin d’Oum Errabia à Khénifra
V.2 Hydrogéologie
VI. Conclusion
CHAPITRE III : PRESENTATION DE LA STATION DE TRAITEMENT DES EAUX POTABLE DE KHENIFRA
I. Présentation de l’entreprise
I.1 Historique
I.2 Organigrammes de la direction régionale et du secteur de production
II. Les eaux d’alimentation de la ville de Khénifra
III. Station de traitement Khénifra
III.1 La station existante
III.2 Nouvelle station de traitement
III.2.1 Origines des eaux à traiter
III.2.2 Ouvrage de brise charge
III.2.3 RMC1
III.2.4 Arrivée des eaux dans l’usine
III.2.5 Répartition et mélange rapideM1
III.2.6 Débourbeurs
III.2.7 Répartition et mélange rapide M2
III.2.8 Les floculateurs
III.2.9 Les décanteurs
III.2.10 Les filtres
III.2.11 Station de déminéralisation
CHAPITRE IV :RESULTATS EXPERIMENTAUX
I. Introduction
II. Demande en chlore
II.1 Procédures expérimentales
II.1.1 Préparation des solutions
II.1.2 Description de l’essai
II.2 Résultats et discussion
III. Essais de coagulation-floculation
III.1 Procédures expérimentales
III.1.1 Préparation des solutions
III.1.2 Description des essais de floculation
III.2 Résultats et discussion
IV. Caractérisation de l’eau filtrée et microfiltrée
IV.1 Procédures expérimentales
IV.1.1 Description des essais
IV.2 Résultats et discussion
V. La matière organique
V.1 Procédures expérimentales
V.1.1 Description de l’essai d’oxydabilité
V.2 Résultats et discussion
VI. Devenir des boues issues des décanteurs
VI.1 Procédures expérimentales
VI.1.1 Description de l’essai
VI.2 Résultat et discussion
VII. Quelques paramètres de qualité physico-chimique et organique des eaux aux différentes étapes de traitement au cours des mois février, mars, avril, et mai
Conclusion générale
Références bibliographiques
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