Soutenance mémoire
Pollution de l’eau
En raison de sa capacité à dissoudre de nombreux composés en grande quantité, elle est rarement présente en état pur dans la nature. En effet, durant le cycle hydrologique en perpétuel mouvement continu que doit suivre l’eau, elle absorbe des quantités variables d’innombrables matières polluantes, dont des gaz contenus dans l’atmosphère, des matières organiques et minérales indésirables. La contamination des eaux peut donc se faire directement ou indirectement. Elle provoque ainsi des effets polluants, lesquels sont nuisibles aux milieux récepteurs que les reçoivent régulièrement. Ces milieux récepteurs peuvent être des ressources hydrauliques, des ressources biologiques ou autres. A cet effet, l’eau est souvent devenue impropre pour des usages domestiques ou industriels. D’après l’Organisme Mondial de la Santé (OMS), la pollution de l’eau est la dégradation de l’aptitude de l’eau à une emploie déterminé (AFNOR, 1990). Et selon Beaux (2002), la pollution de l’eau est une altération de quantité d’eau. Afin d’illustrer ce cas, l’exemple du Sud de Madagascar peut être cité. Au sud de Toliary, aux environs de Beholoky et Anakao, l’eau de surface est rare ou presque inexistante, tandis que l’eau souterraine est abondante. Il n’est même pas nécessaire de creuser profond, c’est-à-dire à plus de 1.5 m, pour trouver de l’eau. Mais le problème d’eau potable persiste toujours aux environs de ces localités, car ces eaux souterraines sont d’un très grand taux de salinité, qui les rend impropres pour résoudre les problèmes évoqué (problème d’eau potable).
Sources de pollution Outre l’usage principal de l’eau comme eau potable pour l’homme, elle est également utilisée dans de nombreux cas l’irrigation des terrains de cultures, l’usinage et autres. Mais l’eau naturelle contient des impuretés en suspension ou dissoutes en elle, qui la rendent impropres pour de nombreux usages. Dans l’état actuel des choses, l’eau, comme l’environnement en général, est exposée aux risques constants de pollution (ou de contamination). Deux formes de pollution de l’eau peuvent être citées, à savoir ;
la pollution directe ; et
la pollution indirecte
Mis à part les eaux usées provenant de l’activité humaine, la pollution de l’eau peut être due par d’autres sources, à savoir : l’eau pluviale, les pollutions accidentelles, les pollutions radioactives et les pollutions microbiennes.
Cas de la Société Industrielle du Boina La Société Industrielle du Boina (SIB) a été crée en 1936. Elle est spécialisée dans la production des savons de ménage, de l’huile raffinée des graines de coton et du détergent. Elle utilise des substances auxiliaires chimiques, comme intrants, dans le processus de fabrication du savon de ménage. Dans ses activités industrielles, la Société Industrielle du Boina (SIB) consomme régulièrement environ 60m3 d’eau par jour dans le processus de raffinage de l’huile et de la production des savons et du détergent. En conséquence, elle rejette quotidiennement des eaux usées, qui peuvent éventuellement contient diverses substances polluantes issues des produits chimiques utilisés. Le milieu récepteur de ces rejets est la zone de mangrove (Avicennea marina) qui se trouve dans la baie de Bombetoka.
Déchets solides
Les principaux déchets solides issus du processus de fabrication, aussi bien de l’huile alimentaire que du savon, sont :
les coques obtenus après le passage des graines de coton dans la chaîne suivante : décortiqueuse, tarare et séparateur ;
les duvets qui sont des fibres de coton très fines ayant recouvert la graine et qui s’éliminent avec les coques ;
les tourteaux issus de l’extraction de l’huile par la presse ;
les déchets solides issus du tamisage et filtration de l’huile brute ;
les boues du curage du bac avant le bassin de décantation ;
les boues dans le bassin de décantation qui contiennent encore environ 37% de l’huile.
Système adopté par la Société Industrielle du Boina
Pour des objectifs tant économique, technique qu’environnemental, la Société Industrielle du Boina (SIB) utilise différents modes de récupération, recyclage et de traitement des effluents liquides et solides. Le mode de traitement des eaux usées, adopté par cette société, est basé sur la décantation. C’est un système dit aérobie, car il repose sur la capacité des micro-organismes à absorber les matières dissoutes ou en suspension contenues dans les eaux usées et la présence d’une quantité suffisante d’oxygène dans le milieu récepteur.
Récupération des coques Les coques issues du décorticage sont collectées dans des sacs pour être utilisées comme combustible dans la chaufferie. A cet effet, elles sont mélangées avec des copeaux de bois. Environ 600 sacs par semaines, équivalent à environ 6,5 tonnes de copeaux de bois, sont nécessaires pour assurer les besoins de l’usine.
Recyclage des eaux de refroidissement Utilisation différentes pompes et un thermo-compresseur, les unités de production utilisent d’importantes quantités d’eau pour le refroidissement. Après avoir été refroidie, par le passage dans une cuve troué munie d’un ventilateur radial, l’eau refroidie est de nouveau collectée pour être réutilisée. Le processus forme une boucle.
Bacs florentins Deux bacs florentins sont utilisés dans le processus de fabrication de l’huile raffinée de coton. Le premier bac, d’une capacité d’environ 1,36m3 , qui se trouve juste après la cuve de décantation des huiles neutralisées et lavées, a pour fonction de récupérer l’huile dans l’eau de lavage. Le deuxième florentin, d’une capacité de 2m3 , se trouve à l’extérieur de l’usine. Il permet en quelque sorte la pré-décantation des effluents liquides venant de l’huilerie avant leur passage dans le bassin de décantation. Le curage de ce deuxième bac florentin génère des boues qui sont tout simplement évacuées dans l’enceinte de l’usine pour le moment.
Bassin de décantation Depuis l’année 2002, la Société Industrielle du Boina (SIB) d’un bassin de décantation à cinq compartiments d’une capacité global de 152,25m3 qui centralise les effluents liquides issus des unités de production d’huile raffinée de coton et du savon. Le bassin permet de retenir les boues solides et de réduire sensiblement les matières en suspension dans le rejet final. Le bassin de décantation constitue l’essentiel du système de traitement des eaux usées de la Société Industrielle du Boina (SIB). Mais dans sa conception actuelle, le bassin de décantation ne suffit pas à lui seul pour épurer les eaux usées.
Résultats selon le système adopté par la Société Industrielle du Boina
Les activités agro-alimentaires, en général, se caractérisent par des impacts négatifs sur le milieu récepteurs des rejets. Les fortes charges organiques des effluents bruts ont comme effets une forte consommation de l’oxygène de milieu récepteur, la sédimentation des matières en suspension qui se putréfient et provoquent des nuisances olfactives, et la contribution à l’accélération du phénomène d’eutrophisation. La Société Industrielle du Boina, composée d’unités de production de l’huile alimentaire et de savonnerie, ne fait pas exception. Seule la capacité de dilution du milieu récepteur, qui est la mer, rend les impacts non visibles à l’œil nu. Avant la construction du bassin de décantation, les effluents qui se déversaient dans les mangroves, contenaient des boues pâteuses. Depuis l’utilisation du bassin, seule la partie liquide des effluents se déverse dans les mangroves. Hormis les bassins florentins, le traitement actuel des eaux usées de la Société Industrielle du Boina est basé sur le chaulage. Ce système est insuffisant, car, certes il réduit considérablement la quantité des matières en suspension dans les eaux de rejet, mais il n’a pas la capacité d’éliminer totalement les charges polluantes des rejets liquides déversés dans la nature. Ce système repose sur la capacité d’autoépuration du milieu récepteur. Or l’épuration des eaux usées a pour objet de transformer les matières organiques qu’elles contiennent en produits minéraux inoffensifs, et non pas séparer seulement les solides des liquides
Appareillage
Une station d’épuration comporte des appareillages de diverse nature. A cet effet, il est indispensable d’établir un certain nombre de documents permettant une organisation rationnelle de leur entretien. Les documents permettant de déterminer les opérations à effectuer sont :
Un tableau général de matériel ;
Un tableau de lubrifiant ;
Une fiche d’entretien par appareil ;
Une feuille de temps de marche (journalière) ; et
Une fiche de contrôle
Il est à noter que le tableau général doit mentionner les caractéristiques de chaque appareil. La fiche d’entretien particulier doit impérativement donner la désignation des organes de chaque appareil avec une mention précise de lubrifiant adéquat et la fréquence de l’opération.
|
Table des matières
Remerciements
Liste des figures
Liste des tableaux
Liste des photos
Liste des annexes
Introduction
PARTIE I : PRESENTATION DE LA REGION D’ETUDE
Introduction
Chapitre I : Cadre géographique
I. 1- Délimitation de la région d’étude
I. 2- Répartition spatiale de la population
I. 3- Climat de la région
I. 4- Hydrographie
I. 5- Végétation et faune
I. 5- 1- Végétation
I. 5- 2- Faune
Chapitre II : Cadre géologique et géomorphologique
Chapitre III : Cadre politique et juridique
III. 1- Politique Malgache de l’environnement
III. 1- 1- Rôle de l’Administration
III. 1- 2- Rôle des organismes gouvernementaux et non gouvernementaux
III. 2- Légalisation
Conclusion
PARTIE II : PROBLEMATIQUE DES EAUX USEES
Introduction
Chapitre I : Eau naturelle
I. 1- Importance de l’eau
I. 2- Pollution de l’eau
I. 2- 1- Source de la pollution
I. 2- 2- Cas de la Société Industrielle du Boina
Chapitre II : Eau usées
II. 1- Classification des eaux usées selon leur origine
II. 1- 1- Eaux résiduaires domestiques
II. 1- 2- Eaux résiduaires industrielles
II. 1- 3- Eaux résiduaires agricoles
II. 2- Classification des eaux usées selon leur nature
II. 3- Conséquences de la pollution de l’eau
II. 3- 1- Conséquences sanitaires
II. 3- 2- Conséquences esthétiques
II. 3- 3- Conséquences écologiques
II. 3- 4- Conséquences industrielles
II. 3- 5- Conséquences agricoles
Chapitre III : Problématique des eaux de rejet de la Société Industrielle du Boina
III. 1- Caractéristiques des rejets
III. 1- 1- Rejets liquides
III. 1- 2- Déchets solides
III. 1- 3- Emissions gazeuses
Conclusion
PARTIE III : TRAITEMENT DES EAUX DE REJET DE LA SOCIETE INDUSTRIELLE DU BOINA
Chapitre I : Méthodologie
I. 1- Système adopté par la Société Industrielle du Boina
I. 1- 1- Récupération des coques
I. 1- 2- Recyclage des eaux de refroidissement
I. 1- 3- Bacs florentins
I. 1- 4- Bassin de décantation
I. 2- Système perspectif du LARED
I. 2- 1- Bidon avec filtre
I. 2- 2- Deux pompes
I. 2- 3- Décanteur
I. 2- 4- UASB (Upward-flow Anaerobic Sludge Blanket)
I. 2- 5- Chauffage de l’UASB
I. 2- 6- Mâchefer
I. 2- 7- Bidon final
I. 3- Etude du phénomène UASB et bactérie
I. 3- 1- Fermentation acide
I. 3- 2- Fermentation basique
I. 3- 3- Epuration par lits bactériens
Chapitre II : Procédure expérimentale
II. 1- Détermination des paramètres physico-chimiques
II. 2- Détermination des substances indésirables
II. 2- 1- Principes
II. 2- 2- Mode opératoire
II. 2- 3- Expression de résultat
II. 3- Détermination des matières minérales en suspension
II. 3- 1- Mode opératoire
II. 3- 2- Expression de résultat
II. 4- Détermination des matières volatiles en suspension
II. 5- Détermination des paramètres spécifiques des eaux résiduaires
II. 5- 1- Principes
II. 5- 2- Mesure
II. 5- 3- Expression de résultat
Chapitre III : Résultats et discussion
III. 1- Résultats selon le système adopté par la Société Industrielle du Boina
III. 2- Résultats selon le système adopté par le LARED
III. 3- Discussion
Chapitre IV : Mise en place d’une station d’épuration
IV. 1- Choix d’un lieu de traitement
IV. 2- Résultats selon le système adopté d’épuration
IV. 2- 1- Appareillage
IV. 2- 2- Organisation de travail
CONCLUSION
Télécharger le rapport complet
