Etude des propriétés physico-chimiques et bactériologiques de l`eau

Transcription

‫الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية‬
République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Université de Bechar
FACULTE DES SCIENCES ET TECHNOLOGIES
DEPARTEMENT DES SCIENCES
Mémoire De Fin D’Etude
Pour l'obtention du Diplôme d'Ingénieur d'état en Biologie
Option : Contrôle de Qualité et d’Analyse
Etude des propriétés physico-chimiques et
bactériologiques de l’eau du barrage
DJORF- TORBA Bechar
Présenté par :
 HAMED Mahmoud
Dirigé par :
Encadreur : Mr ZENASNI. M. A
 GUETTACHE Akram
 BOUAMER Lemya
Co-encadreur : Mme BONAGTA. M
Session Juin 2012
Avant tout, nous remercions Allah tout puissant qu'il nous a guidé tout au long de nous
vie, qu'il nous a donné courage et patience pour passer tous les moments difficiles, qu'il nous
a permis d’achever ce travail et de pouvoir le mettre entre vos mains aujourd'hui.
Un travail de recherche, nécessite le concours d’un certain nombre de personnes. Ce mémoire
est aujourd’hui l’occasion de remercier toutes les personnes qui ont collaboré à ce travail.
Tout d’abord, nous tenons à remercier l'encadreur Mr Zenasni. M.A et co-encadreur Mme
Bonagta. M, Qui ont confiance en nous et ils nous ont permis de travailler sur un sujet de
mémoire, et qu'ils ont mis à notre disposition tous les moyens et les ressources nécessaires à
sa réalisation.
Nous remercions par ailleurs vivement les membres du jury de nous avoir fait l’honneur de
juger notre travail et d’assister à la soutenance.
Nous remerciements à tous les enseignants du département de Sciences.
Nous remercions les membres des laboratoires du département de Sciences, merci pour votre
disponibilité et vos encouragements.
Nous adressons nos sincères remerciements à Mr Kaddouri Farid de nous avoir accueilli dans
son laboratoire et pour la confiance et l’aide qu’il nous a accordé, ainsi que toute l’équipe du
laboratoire d’ADE de Bechar pour l’accueil cordial et pour l’attention avec laquelle ils ont
soutenu nous travail. Nous n’aurions pas pouvoir réaliser les expérimentations sans leurs
aide.
Nous remercions tous les membres de laboratoire d’ADE de barrage DJORF-TORBA qui
nous ont aidés à effectuer les prélèvements et les mesures de terrain et qui m’ont fait part de
leurs connaissances et leur expérience.
Bien sûr, nous remercions Mr Benyagoub ElHassan, Pour ses conseils et ses instructions
ainsi les bonnes informations.
Finalement, nous remercions toutes les personnes qui ont participé de près ou de loin à la
concrétisation de ce mémoire.
Je dédie ce travail de fin d’études à ma famille au sens large et à tout mon
entourage mais tout particulièrement
Ma mère et mon père, pour leur patience, conseils, aident et aussi de m’encourager
à la réalisation de ce modeste travaille.
« Je vous remercie, mes parents »
Mes frères et sœurs dont je suis si fière.
Tous mes amis, tout particulièrement :
Akram, Brahim, Abd Hakim, Miloud, Lamya … merci pour vos conseils
et vos encouragements, mais aussi pour les bons moments qui ont contribué à rendre
ces années inoubliables. Bonne chance à touts.
Tous les étudiants de biologie: Amine et Mohamed Rida, Asma et
Kalthoum, Lina et Hayat, qui ont effectué leur stage en même temps que nous.
Tous les Ingénieures de laboratoire biologie qui nous ont encouragé et aidé à la
réalisation de ce mémoire :
Fatna, Iman et Amina, Rida, Abd hadi et Mr Benyagoub
ElHassan, merci.
Mahmoud
Au tout puissant Allâh
A toi la louange, Ô la lumière des cieux ; de la terre et de ce qu’ils renferment.
Gloire à toi de nous avoir assisté de ta lumière et en toute circonstance matin et
soir.
Je dédie cette travaille A mes parents et mes frères et sœurs et surtout mon grandpère et ma grand-mère, qui m'a aidé dans ma vie.
Vous vous êtes dépensés pour moi sans compter.
En reconnaissance de tous les sacrifices consentis par tous et chacun pour me permettre
d’atteindre cette étape de ma vie. Avec toute ma tendresse.
Je dédie ce travail
A mon beau-frère mohamed et le petite abderrahman
A mes amis d’enfance krimo et mustapha et abouda et à leurs familles.
A mes camarades et tous ceux de la faculté de biologie et à leurs familles. à mes amis
mahmoud et miloud, Lamya que nous avons adoptées un bon moment avec certains
événements pleins de bonheur et joie et je pas oublier les bonne souvenirs dans les 5
année que je n’oublierai pas.
Et les personnes qui ont aidé dans notre travail les Ingénieures de laboratoire
biologie qui sont donné les moyens et qui nous ont encouragés dans ce travail
Fatna, Iman et Amina, Rida, Abd hadi et Mr Hassan, merci.
Que votre simplicité et votre respect pour les autres me servent d’exemples !
A ma mère
A tous et toutes un grand merci
Akram
Avant tout, je dois remercier Dieu le tout puissant qui m‘a donné
l‘envie et la force pour mener à terme ce travail.
Je tiens à dédier ce mémoire à
Mes très chères parents qui ont soutenu et encouragé.
Mes frères : Mohamed Amine et Ilyes
Ma sœur :Ilhem son, épou Khaled et ma nièce Darine.
ma grand mère
Mes toutes les fleurs de mon cœur : Zahra, Fatima, Moussa, Meriem,
Réda ,Boufalja ,Zohra , Aichato et Rachid
Toute la famille bouamer et djellouli , mes collègues Mahmoud et Akram
Lemya
Notre travail de recherche consiste tout d’abord à déterminer la qualité de l’eau brute
du barrage DJORF-TORBA par réalisation des analyses physico-chimiques et
bactériologiques de deux échantillons, un correspondant à l’eau de surface, l’autre à l’eau
profonde, ensuite une estimation de coût de différents traitements à appliquer afin
d’acquérir à une moindre consommation de produits chimiques.
Nous avons étudié l’effet de quelques paramètres physico-chimiques qui sont
principalement : la température, le pH, la conductivité électrique, TDS, salinité et la
turbidité ; ainsi que les paramètres bactériologiques, ceux-ci sont basés sur la recherche et
le dénombrement des germes totaux (coliformes totaux et thermo-tolérant, Streptocoques
fécaux et Clostridium sulfito-réducteurs).
D’après les résultats obtenus, l’eau brute de barrage DJORF-TORBA est de qualité
physico-chimique et bactériologique acceptable car ces résultats sont conformes aux
normes françaises et aux recommandations de l’OMS pour les eaux brutes, cette qualité
résulte du fait que le barrage DJORF-TORBA est loin d’être pollué avec les rejets directs
soit industriels ou des eaux usées domestiques. Malgré que nous avons constaté des
contaminations bactériologiques qui sont d’origine fécale issu des animaux vivants et
pâturés à proximité du barrage, mais qui restent toujours inférieur aux valeurs fixées par
l’OMS et les règlements françaises.
En terme de coût, l'eau de surface est plus ou moins facile à traiter que l'eau de
profonde, puisque celle ci demande plus de produits chimiques (coagulants) et un pompage
plus fort …etc.
Mots clés : Barrage DJORF-TORBA, eau brute, qualité physico-chimique, bactériologie et
traitement.
Our research work is to first determine the quality of raw water dam DJORFTORBA by achieving the physico-chemical and bacteriological two samples match surface
water, the other is the deep water, then a cost estimate of different treatment applied to
acquire a lower consumption of chemicals.
Study of some physico-chemical parameters which are mainly, temperature, pH,
electrical conductivity, TDS, salinity and turbidity, and bacteriological parameters, these
are based on the detection and enumeration of total germs, search and enumeration germs
contaminant (total coliform and heat-tolerant, feces streptococci and sulfite-reducing
anaerobes).
From the results obtained, the raw water dam DJORF-TORBA is physicochemical and bacteriological acceptable because these results are consistent with French
standards and regulations of WHO for the raw water quality that results from this fact that
the dam DJORF-TORBA is far from being polluted with direct discharges or industrial or
domestic wastewater. Although we found bacteriological contamination that are of fecal
origin'' from animals grazed and live near the dam, but remain below the values set by
WHO and the French regulations.
In terms of cost, surface water is easier or harder to treat than the deep water, as
this, require more chemicals (coagulants), and pumping more effort.
Keywords: Dam DJORF-TORBA, raw water, quality physico-chemical, bacteriological
and treatment.
‫أوجض ٌزا العمل أَال لرحذٌذ وُعٍح ماء سذ جشف الرشتح عه طشٌق الرحلٍل‬
‫الفٍضٌُكٍمٍائً َالثكرٍشي لعٍىرٍه‪ ،‬األَلى مه المٍاي السطحٍح َالصاوٍح مه المٍاي العمٍقح‪،‬‬
‫شم ذقذٌش ذكلفح مخرلف المعالجاخ لمعشفح أقلٍما اسرٍالكا للمُاد الكٍماٌَح‪.‬‬
‫ذمد دساسح تعض الخصائص‬
‫الفٍضٌُكٍمٍائً ج ‪ :‬دسجح الحشاسج‪ ،‬دسجح‬
‫الحمُضح‪ ،‬الىاقلٍح الكٍشتائٍح‪ ،‬المُاد الصلثح الزائثح‪ ،‬الملُحح َالرعكش؛ َالخصائص‬
‫الثكرشٌح الرً ذسرىذ على الثحس عه الجشاشٍم الكلٍح َالثحس عه الجشاشٍم الملُشح‪.‬‬
‫أظٍشخ الىرائج المرحصل أن ماء سذ جشف الرشتح رَ وُعٍح فٍضٌُكٍمٍائٍح‬
‫َتكرشٌح مقثُلح‪ ،‬ألن ٌزي الىرائج ذرفق مع المعاٌٍش الفشوسٍح َمىظمح الصحح العالمٍح‪ٌ .‬زي‬
‫الىُعٍح واذجح على أن سذ جشف الرشتح تعٍذ مه الرلُز تُاسطح مٍاي الصشف الصىاعً‬
‫َمٍاي الصشف المىضلٍح‪ .‬سغم أوً ٌُجذ ذلُز تكصٍشي واذج عه تشاص الحٍُاواخ الرً ذعٍش‬
‫فً أَ تالقشب مه السذ‪ ،‬إال أوٍا ذظل أقل مه القٍم الرً َضعرٍا مىظمح الصحح العالمٍح‬
‫َاألوظمح الفشوسٍح‪.‬‬
‫مه حٍس الركلفح‪ ،‬المٍاي السطحٍح أسٍل للمعالجح مه المٍاي العمٍقح‪ ،‬ألن ٌزا‬
‫تاإلضافإلى طاقح أكثش للضخ‪.‬‬
‫ج‬
‫األخٍش ٌرطلة الكصٍش مه المُاد الكٍمٍائٍح؛‬
‫الكلمات المفتاحية‪ :‬سذ جشف الرشتح ‪ -‬ماء السذ ‪ -‬الىُعٍح الفٍضَكٍمٍائٍح َالثكرٍشٌح ‪-‬‬
‫المعالجح‪.‬‬
LISTE DES TABLEAUX
.
Tableau N°1 : Normes et recommandation pour la minéralisation globale des
eaux potables.
Tableau N°2 : Normes et recommandations pour les paramètres physicochimiques de l’eau potable.
Tableau N°3 : Normes et recommandation pour la qualité bactériologique de
l’eau potable.
Tableau N°4 : Importance de barrage DJORF-TORBA.
Tableau N°5 : Consommation annuelle des quantités d’eau pour l’Alimentation d’Eau Potable.
Tableau N°6 : Climatologie globale de l’Oued Guir.
Tableau N°7 : Précipitation moyenne annuelle du bassin versant de Guir.
Tableau N°8 : Température moyenne, minimale et maximale mensuelles du
bassin versant de Guir.
Tableau N°9 : Valeurs de l’évaporation mensuelle et annuelle d’une période
1998-2009.
Tableau N°10 : Vitesse de vent moyenne annuelle en période 2010-2011.
Tableau N°11 : Résultats de mesure de la température de l’eau brute de
barrage DJORF-TORBA.
Tableau N°12 : Résultats de mesure du pH de l’eau brute de barrage DJORFTORBA.
Tableau N°13 : Résultats de mesure de la conductivité électrique de l’eau
brute de barrage DJORF-TORBA.
Université de Bechar 2011/2012
LISTE DES TABLEAUX
.
Tableau N°14 : Résultats de mesure de la salinité de l’eau brute de barrage
DJORF-TORBA.
Tableau N°15 : Résultats de mesure de la turbidité de l’eau brute de barrage
DJORF-TORBA.
Tableau N°16 : Résultats de mesure de TDS de l’eau brute de barrage
DJORF-TORBA.
Tableau N°17 : Résultats des analyses des germes totaux à 37°C pondant 24h
de l’eau brute de barrage DJORF-TORBA.
Tableau N°20 : Résultats des analyses des coliformes totaux de l’eau brute de
Tableau N°21 : Résultats des analyses des coliformes thermo-tolérants de
l’eau brute de barrage DJORF-TORBA.
Tableau N°22 : Résultats des analyses des Escherichia Coli de l’eau brute de
Tableau N°23 : Résultats des analyses des streptocoques fécaux de l’eau brute
de barrage DJORF-TORBA.
Tableau N°24 : Résultats des analyses des Clostridium Sulfito-réducteurs de
Tableau N°25 : Nombre le plus probable et intervalle de confiance dans le cas
du système d’ensemencement.
Tableau N°26 : Utilisation de la table de NPP pour dénombrer les coliformes.
LISTE DES TABLEAUX
.
Tableau N°27 : Utilisation de la table de NPP pour dénombrer les
Streptocoques fécaux.
Tableau N°28 : Normes des eaux de surfaces (l’eau brute).
LISTE DES FIGURES
.
Fig. N°1 : Etapes de traitement des eaux brutes ........................................................................... 24
Fig. N°2 : Topographie de la zone du barrage DJORF-TORBA .................................................. 27
Fig. N°3 : Précipitation moyenne annuelle du bassin versant de Guir.......................................... 30
Fig. N°4 : Graphe de la température minimum, maximum et moyenne mensuelles annuelles du
bassin versant. ................................................................................................................................ 31
Fig. N°5 : Evaporation mensuelle et annuelle d’une période 1998-2009.. ................................... 32
Fig. N°6: Graphe de la vitesse de vent moyenne annuelle ............................................................ 32
Fig. N°7 : Recherche et dénombrement des germes totaux deans l’eau brute. ............................. 46
Fig. N°8 : Recherche et dénombrements des coliformes totaux et fécaux dans l’eau brute ......... 49
Fig. N°9 : Recherche et dénombrement des streptocoques fécaux dans l’eau bute ...................... 51
Fig. N°10 : Recherche et dénombrement des clostridium Sulfito Réducteurs dans l’eau brute .. 53
Fig. N°11 : Evolution de la température de l’eau brute en fonction du temps des deux
échantillons. ................................................................................................................................... 54
Fig. N°12 : Evolution du pH de l’eau brute en fonction du temps des deux échantillons. ........... 55
Fig. N°13 : Evolution de la conductivité de l’eau brute en fonction du temps des deux
échantillons. ................................................................................................................................... 56
Fig. N°14 : Evolution du taux de sels dissous TDS de l’eau brute en fonction du temps des deux
échantillons. ................................................................................................................................... 56
Fig. N°15 : Evolution de la salinité de l’eau brute en fonction du temps des deux échantillons. . 57
Fig. N°16 : Evolution de la turbidité de l’eau brute en fonction du temps des deux échantillons.58
Fig. N°17 : Evolution des germes totaux à 37°C en fonction du temps des deux échantillons
d’eau brute. .................................................................................................................................... 59
Fig. N°18 : Evolution des germes totaux à 22°C en fonction du temps des deux échantillons
d’eau brute. .................................................................................................................................... 60
Fig. N°19 : Evolution des coliformes totaux en fonction du temps des deux échantillons d’eau
brute. .............................................................................................................................................. 61
LISTE DES FIGURES
.
Fig. N°20 : Evolution des coliformes thermo-tolérants en fonction du temps des deux
échantillons d’eau brute. ................................................................................................................ 62
Fig. N°21 : Evolution d’Escherichia coli en fonction du temps des deux échantillons d’eau
brute.. ............................................................................................................................................. 62
Fig. N°22 : Evolution des streptocoques fécaux en fonction du temps des deux échantillons
d’eau brute ..................................................................................................................................... 63
Fig. N°23 : Evolution des Clostridium sulfito-réducteurs en fonction du temps des deux
échantillons d’eau brute. ................................................................................................................ 64
LISTE DES PHOTOS
.
Photos N°1 Tavaux de terrains (1951-1954) ................................................................................. 25
Photos N°2 : La crue Novembre (1967) ......................................................................................... 25
Photos N°3 : Construction de la galerie en janvier (1968) ............................................................. 26
Photo N°4 :Tapis du déversoir (1984) ............................................................................................ 26
Photos N°5 : Barrage DJORF-TORBA. ......................................................................................... 26
Photo N°6 : Image satellitaire du site du barrage ........................................................................... 27
Photos N°7 : Ancien point de pompage .................................................................................... 34
Photo N°8 : Nouvelle point de pompage .................................................................................. 34
Photos N°9 : Conduite de refoulement. .......................................................................................... 35
Photo N°10: Station de traitement. ................................................................................................. 35
Photo N°11 : Tableau de commande. ............................................................................................. 36
Photo N°12 : Filtres. ....................................................................................................................... 36
Photo N°13 : Station de pompage d’eau traitée ............................................................................. 37
Photo N°14 : Salle d’injection des produits chimiques. ................................................................. 37
Photos N°15 : Dépôts des produits chimiques. .............................................................................. 37
Photos N°16 : Réservoir de décanteur............................................................................................ 39
Photo N°17 : Vue générale des filtres. ........................................................................................... 39
Photo N°18 : Observation macroscopique des FAMT à 37°C de l’eau de profonde. ......... Annexe 5
Photo N°19 : Observation macroscopique des FAMT à 37°C de l’eau de surface. ............ Annexe 5
Photo N°20 : Observation macroscopique des FAMT à 22°C de l’eau de surface. ............ Annexe 5
Photo N°21 : Observation macroscopique des FAMT à 22°C de l’eau de profonde. ......... Annexe 5
Photo N°22 : Recherche des coliformes totaux sur milieu BCPL (l’eau de surface)....... Annexe 5
Photo N°23 : Recherche des coliformes totaux sur milieu BCPL (l’eau de profonde). ... Annexe 5
Photo N°24 : Recherche des coliformes thermo-tolérants sur milieu Schubert (l’eau de
profonde). ............................................................................................................................. Annexe 5
LISTE DES PHOTOS
.
Photo N°25 : Recherche des coliformes thermo-tolérants sur milieu Schubert + kovacs
(l’eau de surface). ................................................................................................................. Annexe 5
Photo N°26 : Recherche d’Escherichia Coli sur milieu Schubert + Kovacs (l’eau de
profonde / l’eau de surface). ................................................................................................. Annexe 5
Photo N°27 : Recherche des streptocoques fécaux (l’eau de surface). ........................... Annexe 5
Photo N°28 : Recherche des streptocoques fécaux (l’eau de profonde). ........................ Annexe 5
Photo N°29 : Recherche des Clostridiums sulfito-réducteur (l’eau de profonde / l’eau de
surface). ................................................................................................................................ Annexe 5
LISTE D’ABREVIATIONS
ADE : Algérienne des eaux.
A.N.B : Agence Nationale des Barrages.
BCPL : Bouillon Lactosé au Pourpre de Bromocrésol.
BGN : Bacilles Gram Négatifs.
CEE : Communauté Economique Européenne.
CGP : Cocci à Gram Positif.
CMA : Concentration Maximale Admissible.
cm : Centimètre.
cm2 : centimètre carré.
Cond : Conductivité.
D/C : Double Concentrations.
Ech : Echantillon.
E. coli : Escherichia Coli.
EP : Eau de profonde.
ES : Eau de surface.
FAMT : Flores Aérobies Mésophile Totaux.
g/l : gramme par litre.
H : heure.
Km : kilomètre.
.
L/S : Litre par Seconde.
m : mètre.
m 3 : mètre cube .
m3/j : mètre cube par jour.
Max : Maximum.
MES : Matière En Suspension.
mg : milligramme.
mg/l : milligramme par litre.
Min : Minimum.
ml : millilitre.
mm : millimètre.
m/s : mètre par seconde.
NA: Norme Algérienne.
NF: Norme Française.
NG : Niveau Guide.
g/1ml : germes par 1 millilitre.
NPP : Nombre Plus Probable.
NTU : Unité de Turbidité Néphélométrique.
OMS : Organisation Mondiale de la Santé.
pH : potentiel d’Hydrogène.
.
PVC : Polyvinyle Chloride.
RF : Réglementation Française.
S/C : Simple Concentrations.
TDS : Taux des Sels Dissous.
TGEA : Tryptone Glucose Extract Agar.
U.S.A : United States of America.
VF : Viande Foie.
°C : degré Celsius.
µs/cm : micro-siémens par centimètre.
% : pourcentage.
(+) : positive.
(-) : négatif.
.
TABLE DES MATIERES
.
Résumé.
Liste des tableaux.
Liste des figures.
Liste des photos.
Introduction générale ............................................................................................................... 1
Première partie : partie bibliographique
Chapitre I : Ressources et qualités des eaux
I.1. Généralités .......................................................................................................................... 3
I.1.1. Ressources des eaux ........................................................................................................ 3
I.1.1.1. Eaux superficielles ....................................................................................................... 4
I.1.1.2. Eaux souterraines ........................................................................................................ 5
I.1.1.2.1. Nappes profondes ...................................................................................................... 5
I.1.1.2.2. Nappes phréatiques .................................................................................................. 5
I.1.1.2.3. Nappes alluvionnaires .............................................................................................. 5
A. Nappes libres ........................................................................................................................ 6
B. Nappes captives .................................................................................................................... 6
I.2. Qualité de l’eau ................................................................................................................... 6
I.2.1. Qualité organoleptique.................................................................................................... 6
I.2.1.1. Couleur ......................................................................................................................... 6
I.2.1.2. Odeur et saveur ............................................................................................................ 6
I.2.2. Qualité physico-chimique ............................................................................................... 7
I.2.2.1. Qualité physique .......................................................................................................... 7
A. Température ........................................................................................................................ 7
B. Dureté .................................................................................................................................... 7
C. Résidu sec .............................................................................................................................. 7
D. Turbidité ............................................................................................................................... 8
E. Conductivité électrique ........................................................................................................ 8
F. Résistivité électrique ............................................................................................................ 8
G. Minéralisation globale ......................................................................................................... 8
I.2.2.2. Qualité chimique .......................................................................................................... 9
A. Potentiel d’hydrogène pH .................................................................................................... 9
B. Nitrates ................................................................................................................................. 9
I
TABLE DES MATIERES
.
C. Nitrites ................................................................................................................................ 10
D. Fluorures............................................................................................................................. 10
E. Fer........................................................................................................................................ 10
F. Sodium ................................................................................................................................. 11
G. Sulfate ................................................................................................................................. 11
H. Calcium .............................................................................................................................. 11
I. Chlorures .............................................................................................................................. 11
J. Potassium ........................................................................................................................... 12
K. Magnésium ........................................................................................................................ 12
L. Phosphates .......................................................................................................................... 12
M. Matières organiques .......................................................................................................... 13
I.2.3. Normes Physico-chimiques de L’eau Potable .............................................................. 13
I.2.4. Qualité microbiologique ................................................................................................ 14
I.2.4.1. Flore microbienne de l’eau ......................................................................................... 14
I.2.4.2. Critères bactériologiques de l’eau ............................................................................. 15
I.2.4.3. Paramètres bactériologiques de l’eau ....................................................................... 15
Recherche des germes totaux à 22°C et 37°C pathogènes ................................................... 15
Recherche des coliformes totaux ............................................................................................ 15
Recherche des Coliformes Thermo-tolérants ........................................................................ 16
Recherche des streptocoques fécaux (37°C) .......................................................................... 16
Recherche de Clostridium sulfito-réducteur ......................................................................... 16
I.2.5. Normes de la qualité bactériologique de l’eau potable ............................................... 16
Chapitre II : Pollution des eaux et leur traitement
II.1. Pollution de l’eau ............................................................................................................. 18
II.2. Origines des pollutions des eaux ................................................................................... 18
II.2.1. Eaux domestiques ........................................................................................................ 18
II.2.1.1. Eaux ménagères ........................................................................................................ 18
II.2.1.2. Eaux des vannes ....................................................................................................... 18
II.2.2. Eaux pluviales .............................................................................................................. 19
II.2.3. Eaux industrielles ........................................................................................................ 19
II.2.4. Eaux agricoles .............................................................................................................. 19
II.3. Méthodes utilisées pour évaluer la pollution ................................................................ 19
II.3.1. Principaux types de pollution ..................................................................................... 19
II
TABLE DES MATIERES
.
II.3.1.1. Pollution organique................................................................................................... 20
A. D’origine urbaine ................................................................................................................ 20
B. D’origine industrielle ......................................................................................................... 20
II.3.1.2. Pollution minérale .................................................................................................... 20
II.3.1.3. Pollution microbienne ............................................................................................... 21
II.3.1.4. Pollution par les métaux lourds............................................................................... 21
II.4. Procédés de traitement des eaux brutes ....................................................................... 21
II.4.1. Etapes de traitement ................................................................................................... 21
II.4.1.1. Prétraitements .......................................................................................................... 21
II.4.1.1.1. Dégrillage ............................................................................................................... 22
II.4.1.1.2. Deshuilage .............................................................................................................. 22
II.4.1.2. Traitement physico-chimique .................................................................................. 22
II.4.1.2.1. Coagulation et Floculation .................................................................................... 22
II.4.1.2.2. Décantation ............................................................................................................ 23
II.4.1.2.3. Filtration ................................................................................................................ 23
II.4.1.2.4. Désinfection ............................................................................................................ 23
II.4.1.3. Etapes de traitement des eaux brutes............................................................... 24
Chapitre III : Barrage DJORF-TORBA (Bechar)
III.1. Historique....................................................................................................................... 25
III.2. Situation géographique du barrage ............................................................................. 27
III.3. Topographie du barrage DJORF-TORBA.................................................................... 27
III.4. Caractéristique technique du Barrage ........................................................................ 28
III.5. Sources d’alimentation .................................................................................................. 28
III.6. Importance du barrage DJORF TORBA ..................................................................... 28
III.7. Alimentation d’eau potable : ......................................................................................... 29
III.8. Caractéristiques générales du climat .......................................................................... 30
III.8.1. Précipitation ............................................................................................................... 30
III.8.2. Température ............................................................................................................... 30
III.8.3. Evaporation ................................................................................................................. 31
III.8.4. Vitesse des vents ........................................................................................................ 32
III.9. Climatologie globale de l’Oued Guir ............................................................................ 33
III.10. Description des installations et des équipements du barrage DJORF-TORBA..... 33
III
TABLE DES MATIERES
.
III.10.1. Prise d’eau ................................................................................................................. 33
III.10.1.1. Ancien point de pompage (Ancienne prise d’eau) ............................................... 33
III.10.1.2. Station flottante .................................................................................................... 34
III.10.2. Conduite de refoulement.......................................................................................... 35
III.10.3. Station de traitement ............................................................................................... 35
III.10.3.1. Définition ............................................................................................................... 35
III.10.3.2. Différentes ouvrages qui composée ce station..................................................... 36
III.10.3.3. Chambre de commande......................................................................................... 36
III.10.3.4. Dépôts de produits chimiques .............................................................................. 37
III.10.3.5. Bassin de mélange ................................................................................................. 37
III.10.3.6. Procédés et produits chimiques ............................................................................ 38
III.10.3.7. Décanteur ............................................................................................................... 38
III.10.3.8. Filtration ................................................................................................................ 39
III.10.3.9. Station de pompage de distribution .................................................................... 39
III.10.4. Réserve d’eau traitée ................................................................................................ 40
III.10.4.1. Réservoir d’accumulation de l’eau traitée ........................................................... 40
III.10.4.2. Réservoir surélevé en charge................................................................................ 40
Deuxième partie : partie expérimentale
Matériels et méthodes
1. Objectif ................................................................................................................................. 41
2. Échantillonnage .................................................................................................................. 41
3. Prélèvement de l’eau à analyser ....................................................................................... 41
4. Transport des échantillons ................................................................................................. 42
5. Analyses physico-chimiques ............................................................................................... 42
5.1. Mesure de la température ............................................................................................... 42
5.2. Mesure de pH .................................................................................................................. 42
5.3. Mesure de la conductivité électrique, TDS et salinité .................................................. 43
5.4. Mesure de la turbidité ..................................................................................................... 43
6. Analyses bactériologiques .................................................................................................. 44
6.1. Recherche des germes totaux .......................................................................................... 44
6.2. Recherche et dénombrement des Coliformes en milieux liquides (NPP) .................... 47
6.3. Recherche des Streptocoques fécaux en milieu liquide ............................................... 50
IV
TABLE DES MATIERES
.
6.4. Recherche et dénombrement des Clostridium Sulfito-Réducteurs .............................. 52
Résultats et discussions
1. Résultats des analyses physico-chimiques........................................................................ 54
1.1. Température ..................................................................................................................... 54
1.2. pH ...................................................................................................................................... 55
1.3. Conductivité et le taux de sels dissous TDS .................................................................. 55
1.4. Salinité .............................................................................................................................. 57
1.5. Turbidité ........................................................................................................................... 57
2. Résultats des analyses bactériologiques ........................................................................... 58
2.1. Dénombrement des Flores aérobies mésophile totaux FAMT à 37°C ......................... 58
2.2. Dénombrement des Flores aérobies mésophile totaux FAMT à 22°C ........................ 59
2.3. Recherche et dénombrement des coliformes totaux ...................................................... 60
2.4. Recherche et dénombrement des Coliformes Thermo-tolérantes ................................ 61
2.5. Rechercher et dénombrement d’Escherichia coli........................................................... 62
2.6. Rechercher et dénombrement des Streptocoques fécaux .............................................. 63
2.7. Rechercher et dénombrement des Clostridium sulfito-réducteurs .............................. 64
Conclusion................................................................................................................................ 65
Références bibliographiques. ................................................................................................. 66
Annexe.
V
INTRODUCTION GENERALE
.
L'eau est l'élément essentiel à la vie, il représente un pourcentage très important
dans la constitution de tous les êtres vivants, la molécule d'eau est l'association d'un atome
d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène sous le symbole H2O. L'eau en tant que liquide
est considérée comme un solvant universel, il se congèle à 0 C°, il peut devenir vapeur à
100C° qui est sa température d'ébullition, mais ces principales caractéristiques sont qu'il est
inodore, incolore et sans goût [40].
Sans cette matière simple et complexe en même temps la vie sur terre n'aurait
jamais existé donc c'est un élément noble qu'on doit protéger pour les générations futures,
et pour cela la technologie moderne nous a permis la conception des stations de traitement
des eaux de surface pour palier aux problèmes de pollution qui menacent la potabilité de
l'eau qui a été préservé pendant des siècles, le laboratoire d'analyses a un rôle très
important dans le suivi d'une station de traitement car c'est lui qui doit confirmer la
potabilité de l'eau après traitement et anticiper toutes les étapes nécessaires avant
traitement à l'aide des analyses pour l'obtention des résultats demandés [41].
Une eau destinée à la consommation humaine est potable lors qu’elle est
exemptée d’éléments chimiques et/ou biologiques susceptibles, à plus ou moins long terme
à la sante des individus. Par conséquent, et en fonction des caractéristiques de l’eau brute
destinée à la production d’eau potable, la mise en place de traitements spécifiques s’avère
le plus souvent nécessaire afin de répondre aux exigences réglementaires établies par les
organismes de la santé publique [42].
La station de traitement de l’eau brute destinée à la potabilisation est sous une
pression croissante pour produire une eau potable de bonne qualité et à plus faible coût.
Ceci représente une économie en termes de coût mais aussi en termes de respect de
l’environnement [43].
L’objectif de ce travail consiste à faire des analyses physico-chimiques et
bactériologiques pour déterminer la qualité de l’eau brute du barrage DJORF-TORBA et
trouver les solutions pour effectuer des traitements moins couteuses. Ce manuscrit est
divisé en cinq chapitres suivis d'une conclusion générale.
1
INTRODUCTION GENERALE
.
Le premier chapitre est un rappelle sur l’eau d’une façon générale, avec ses
caractéristiques organoleptiques, physico-chimiques et bactériologiques. Le deuxième
chapitre présente les diverses pollutions qui affectent l'eau et les méthodes des traitements
des eaux brutes utilisées pour la production d'eau destinée à la consommation humaine ; le
troisième chapitre rappelle les caractéristiques générales du barrage DJORF-TORBA et les
procédures de production d’eau potable, du pompage jusqu’à la distribution vers les
châteaux.
La partie expérimentale, représente la démarche pour analyser de la qualité de
différents échantillons d'eau brute. En fin, les résultats et discussion ont fait l’objet du
dernier chapitre de ce manuscrit.
2
RESSOURCES ET QUALITES DES EAUX
CHAPITRE I
I.1. Généralités :
L'eau est un composé chimique simple, liquide à température et pression
ambiantes. À pression ambiante (1 atmosphère), l'eau est gazeuse au-dessus de 100°C et
solide en dessous de 0°C. Sa formule chimique est H2O, c'est-à-dire que chaque molécule
d'eau se compose d'un atome d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène ]1[.
L'eau se trouve presque partout sur la terre et elle est vitale pour tous les
organismes vivants connus. Près de 70% de la surface de la terre est recouverte d'eau,
essentiellement sous forme d'océans. Une étendue d'eau peut être un océan, une mer, un
lac, un étang, une rivière, un ruisseau, un canal. La circulation de l'eau au sein des
différents compartiments terrestres est décrite par son cycle biogéochimique, le cycle de
l'eau ]2[.
I.1. Ressources des eaux :
Les réserves disponibles d’eaux naturelles sont constituées des eaux souterraines
(infiltration, nappes), des eaux de surface retenues ou en écoulement (barrages, lacs,
rivières) et des eaux de mer ]3[.
Le total des ressources : 2.109 km3 dont 97% en Mer et Océans….. Donc reste 3%
qui se trouvent ailleurs et qui est de l’eau principalement non salée. Dans ces 3% il y a :
 18 % d’eaux profondes inexploitables.
 77 % de glaces.
 5 % autres constitué :
 3.5 % dans les êtres vivants
 1 % dans les rivières
 5.5 % dans l’atmosphère
 20 % eaux souterraines superficielles
 30 % lacs salés
 40 % lacs eaux douces ]4[.
3
CHAPITRE I
I.1.1. Eaux superficielles :
Elles sont constituées par toutes les eaux circulantes ou stockées à la surface des
continents. Elles ont pour origine les eaux de ruissellement ou les nappes profondes dont
l’émergence constitue une source de ruisseau puis de rivière ]3[.
Ces eaux se rassemblent en cours d’eau caractérisés par une surface de contact
eau-atmosphère en mouvement et une vitesse de circulation appréciable. Elles peuvent se
trouver stockées en réserves naturelles (étangs, lacs) ou artificielles (retenues, barrages)
caractérisées par une surface d’échanges eau-atmosphère quasiment immobile, une
profondeur qui peut être importante et un temps de séjour souvent élevé [8].
Il s’agit d’une ressource facilement accessible mais, malheureusement, fragile et
vulnérable, qui doit être protégée contre les divers facteurs de pollution qui la menacent.
Ces facteurs résultent, pour la plupart, de l’activité humaine et industrielle, mais aussi de
processus naturels (eutrophisation: développement excessif d’algues et de plancton) qui
peuvent dégrader la qualité de l’eau [10].
La composition chimique des eaux de surface dépend de la nature des terrains
traversés par l’eau durant son parcours dans l’ensemble des bassins versants ou
hydrologiques. Au cours de son cheminement, l’eau dissout et se charge des différents
éléments constitutifs des terrains. Par échange à la surface eau-atmosphère, l’eau va se
charger en gaz dissous (oxygène, gaz carbonique, azote) [8].
Ce qui caractérise les eaux superficielles ce sont :
Les variations saisonnières (car climatiques) et à degré moindre, journalières des
paramètres physiques : température, turbidité et coloration. Les concentrations en matières
solides finement dispersées ou à l’état colloïdal peuvent être importantes, tout en étant
aléatoires, suite à des pluies soudaines, des orages et des pollutions accidentelles
Le développement plus ou moins important de phytoplancton (algues), de
zooplancton et dans certaines conditions, d’une vie aquatique intense ]3[.
La présence fréquente de matières organiques d’origine naturelle provenant de la
décomposition des organismes végétaux ou animaux après leur mort ]3[.
La fragilité de la ressource, très vulnérable à la pollution urbaine, industrielle et
agricole. On y rencontre par suite très souvent une micropollution minérale (métaux lourds,
sulfures) ou organique (hydrocarbures, phénols, solvants, pesticides, herbicides, etc.)
pouvant avoir un caractère toxique ainsi que des substances azotées et phosphatées à
l’origine des phénomènes d’eutrophisation [8].
4
CHAPITRE I
Sur le plan bactériologique, ces eaux de surface sont contaminées plus ou moins
par des bactéries (dont certaines pathogènes) et des virus. D’une manière générale, on doit
considérer que les eaux de surface sont très rarement utilisables pour les besoins industriels
et, a fortiori, pour la production d’eau potable à l’état brut, elles doivent être soumises à
des traitements de purification qui dans certains cas peuvent être particulièrement
sophistiqués [10].
I.1.1.2. Eaux souterraines :
Les eaux souterraines constituent 20% des réserves d’eaux soit environ 1000
millions de m3, leur origine est due l’accumulation des infiltrations dans le sol qui varient
en fonction de sa porosité et de sa structure géologique. Elles sont généralement
d’excellente qualité physico-chimique et bactériologique, elles se réunissent en nappes ; il
existe plusieurs types :]6[.
I.1.1.2.1. Nappes profondes :
Peuvent fournir des eaux naturellement peines utilisables à leur émergence
naturelle (source) soit par forage ou par puits, sous réserves que soient protégés contre les
infiltrations superficielles ]6[.
I.1.1.2.2. Nappes phréatiques :
Couramment exploitées en milieu rural par les puits,
Malheureusement
l’infiltration est importante et la nappe est souvent contaminée ]3[.
I.1.1.2.3. Nappes alluvionnaires :
Se sont des eaux qui circulent dans les alluvions des grands Oueds qui peuvent
alimenter en eau les nappes phréatiques situées au niveau des berges des Oueds. Mais il y a
possibilité de contamination par les infiltrations superficielles ]9[.
Les nappes d’eau souterraines peuvent se présenter en deux types, qui sont :
5
CHAPITRE I
A. Nappes libres :
Elles sont directement alimentées par infiltration des eaux de ruissellement, donc
elle très sensible à la pollution de surface ]7[.
B. Nappes captives :
Elles sont séparées de la surface du sol par une couche imperméable. Elles ne sont
pas alimentées directement par le sol. Par conséquence elles ne sont pas sensibles aux
pollutions de surface ]9[.
I.2. Qualité de l’eau
I.2.1. Qualité organoleptique
I.2.1.1. Couleur :
Paramètre traduisant une nuisance d’ordre esthétique, la coloration des eaux peut :
Avoir une origine naturelle (présence de fer et de manganèse dans les eaux
profondes, de substances humiques dans les eaux de surface) ]7[.
Être une des conséquences du phénomène d’eutrophisation (développement
excessif d’algues et de plancton) des lacs, étangs, barrages,…etc.
Avoir une origine industrielle chimique (colorants des tanneries et de l’industrie
textile d’impression et teintures) ]7[.
I.2.1.2. Odeur et saveur :
L’odeur d’une eau est généralement un signe de pollution ou de la présence de
matières organiques en décomposition en quantité souvent si minime qu’elles ne peuvent
être mises en évidence par les méthodes d’analyse. Le sens olfactif peut seul, dans une
certaine mesure, les déceler ]7[.
Toute eau possède une certaine saveur qui lui est propre et qui est due aux sels et
aux gaz dissous.
6
CHAPITRE I
Si elle renferme une trop grande quantité de chlore, l’eau aura une saveur
saumâtre, si elle contient de forte quantité de sels de magnésium, l’eau aura un goût amer
]5[.
I.2.2. Qualité physico-chimique
I.2.2.1. Qualité physique
A. Température :
C’est une caractéristique physique importante, elle joue un rôle dans la solubilité
des sels et surtout des gaz, dans la détermination du pH pour la connaissance de l’origine
de l’eau des mélanges éventuels. Sa mesure est nécessaire pour accéder à la détermination
du champ de densité et des courants. D’une façon générale, la température des eaux
superficielles est influencée par la température de l’air et ceci d’autant plus que leur origine
est moins profond ]6[.
Solen leurs températures, les eaux naturelles sont classées comme suit ;
hypothermies, hyperthermies ]7[.
B. Dureté :
La dureté ou titre hydrotimétrique d’une eau est une grandeur reliée à la somme
des concentrations en cations métalliques calcium, magnésium, aluminium, fer, strontium
etc. présents dans l’eau, les deux premiers cations (Ca 2+ et Mg2+) étant généralement les
plus abondants. Comme le calcium est un des ions les plus abondants, il devient donc un
bon indicateur de la dureté de l’eau ]8[.
Une eau à titre hydrotimétrie élevée est dit « dure » dans le cas contraire il s’agit
d’une « douce » ]9[.
C. Résidu sec :
Le résidu sec donne une information sur la teneur en substances dissoutes non
volatiles (le taux des éléments minéraux). Suivant le domaine d’origine de l’eau cette
teneur peut varier de moins de 100 mg/l (eaux provenant de massifs cristallins) à plus de
1000 mg/l ]10[.
7
CHAPITRE I
D. Turbidité :
La turbidité de l’eau est liée à sa transparence. Elle donne une idée sur la teneur
en matière en suspension. Les eaux troubles sont chargées de substances finement divisées
(grains de silice, matière organique, limons…), elles forment parfois d’importants dépôts
dans les tuyauteries et dans les réservoirs.
Pour la sécurité de l’eau, il faut maintenir une turbidité inférieure à 5 NTU ]3[.
NTU : Unité de Turbidité Néphélométrique
E. Conductivité électrique :
La conductivité électrique d’une eau est la conductance d’une colonne d’eau entre
deux électrodes métalliques de 1 cm2 et distantes l’une de l’autre de 1 cm ]9[.
La conductivité est une mesure de la capacité de l’eau à conduire un courant
électrique, donc une mesure indirecte de la teneur de l’eau en ions. Ainsi, plus l’eau
contient des ions comme le calcium (Ca²+), le magnésium (Mg²+), le sodium (Na+), le
potassium (K+), le bicarbonate (HCO3-), le sulfate (SO42-) et le chlorure (Cl-), plus elle est
capable de conduire un courant électrique et plus la conductivité mesurée est élevée ]11[.
F. Résistivité électrique :
La résistivité est l’inverse de la conductivité et permet de mesurer la
minéralisation globale de l’eau ]12[.
G. Minéralisation globale :
La minéralisation traduit la teneur globale en sels minéraux dissous, tels que
carbonates, bicarbonates, chlorures, sulfates, calcium, sodium, potassium, magnésium.
Une minéralisation excessive donne un goût salé et peut avoir des effets laxatifs.
La minéralisation des nappes d’eau souterraine dépend tout d'abord des roches
traversées. Il y a bien sûr des variations saisonnières et d'une année sur l'autre ]13[.
Les eaux souterraines profondes ont une minéralisation plus stable dans le temps
et plus importante que les eaux peu profondes Tableau N° 1 ]13[.
8
CHAPITRE I
Tableau N°1 : Normes et recommandation pour la minéralisation globale des eaux
potables ]14[.
Minéralisation
Normes
OMS
Unité
CEE
Canadienne
Algérienne
Marocaine
U.S.A
NG
CMA
NG
CMA
NG
CMA
NG
CMA
NG
CMA
Ca
mg/l
75
100
-
-
-
75
200
-
-
-
-
Mg
mg/l
30-125
30
50
-
-
50
150
100
-
-
-
SO4
mg/l
250
25
250
150
500
200
400
200
-
50
250
Cl
mg/l
200-
25
200-600
250
250
200
500
300
750
<25
250
600
K
mg/l
10
-
-
-
-
-
20
-
-
-
-
Na
mg/l
-
-
-
-
-
-
200
-
-
-
-
I.2.2.2. Qualité chimique
La qualité chimique de l’eau est l’ensemble des caractéristiques générales de l’eau
et des concentrations de minéraux dissous dans l’eau. Elle dépend des types de matériaux
présents dans le sol et du temps de contact de l’eau avec ces matériaux. Le terme technique
qui désigne les éléments à analyser est « paramètres » ]15[.
A. Potentiel d’hydrogène pH :
Le pH ou le potentiel d’hydrogène est le logarithme décimal de l’inverse de sa
concentration en ions d’hydrogène (H+), il est inférieur ou supérieur à 7 suivant que l’eau
est acide ou basique. Il n’à pas de la signification hygiénique mais il représente une notion
importante de la détermination de l’agressivité de l’eau et la précipitation des éléments
dissous ]1[.
B. Nitrates :
Les nitrates NO3- présents dans le sol, dans les eaux superficielles et souterraines
résultent de la décomposition naturelle, par des microorganismes, de matière organique
azotée telle que les protéines végétales, animales et les excréments animaux. L’ion
ammonium formé est oxydé en nitrates. La présence de nitrates dans l’environnement est
une conséquence naturelle du cycle de l’azote ]16[.
9
CHAPITRE I
La dose journalière de nitrates admissible pour un homme de 70 kg est de l’ordre
de 350 mg de nitrate de sodium par jour.
Les valeurs limitent des nitrates dans l‘eau, varient de 25 mg/l (CEE) à 50 mg/l
(OMS) et (NA) ]5[.
C. Nitrites :
Les nitrites NO2- proviennent soit d’une oxydation incomplète de l’ammoniac,
soit d’une réduction des nitrates. Une eau renferme une quantité élevée de nitrites
(supérieur à 1 mg/l d’eau) ]17[.
Les valeurs limitent recommandées pour les nitrites dans l’eau de boisson, sont de
0,1mg/l pour les pays de l’union européenne et Algérie et des doses inférieures à 1 mg/l
pour l’OMS ]17[.
D. Fluorures :
On considère généralement qu’une faible teneur en Fluorure dans l’eau (0,4 à 1
mg/l) est favorable à la formation de l’émail dentaire et protège les dents contre la carie
]7[.
Des doses supérieures à 2 mg/l risquent de faire apparaitre des taches sur l’émail
dentaire (fluorose) qui s’aggravent par des décalcifications et des chutes des dents ]7[.
E. Fer :
Les eaux de surfaces peuvent contenir jusqu'à 0.5 mg/l de fer qui peut avoir pour
origine des terrains traversées ou les pollutions industrielles, dans les eaux de distribution,
il provient plus souvent de la corrosion des conduites d’amenés. Ce métal à l’état ferreux
est assez soluble dans l’eau. Il précipite à la suite du départ de l’anhydride carbonique et
par oxydation à l’air ]18[.
Le fer de l’eau ne présente certes aucun inconvénient du point de vue
physiologique, mais à des teneurs très importantes, il influe sur la qualité organoleptique
de l’eau (mauvais goût, couleur et saveur) ]18[.
10
CHAPITRE I
F. Sodium :
Le sodium est un élément dont la concentration dans l’eau varie d’une région à
une autre. Il n’existe pas de danger dans l’absorption des quantités relativement
importantes de sodium sauf pour les malades hypertendus.
Pour les doses admissibles de sodium dans l’eau. Il faut qu’il ne dépasse pas 200
mg/l ; cependant les eaux trop chargées en sodium deviennent saumâtre et prennent un
goût désagréable ]19[.
G. Sulfate :
Elles sont rencontrées sous forme de sulfates de magnésium et sous forme
calcique dans les eaux dures. A fortes concentrations, ils peuvent provoquer des troubles
gastro-intestinaux (en particulier chez les enfants). Ils peuvent aussi conférer à l’eau un
goût désagréable ]19[.
Les normes Algériennes préconisent pour les sulfates une concentration maximale
acceptable de 200 mg/l (SO4-2) et une concentration maximale admissible de 400 mg/l
(SO4-2) ]29[.
H. Calcium :
Le calcium est un métal alcalino-terreux extrêmement répandu dans la nature et en
particulier dans les roches calcaires sous formes de carbonates.
Composant majeur de la dureté de l’eau, le calcium est généralement l’élément
dominant des eaux potables. Il existe surtout à l’état d’hydrogénocarbonates et en quantité
moindre, sous forme de sulfates, chlorure...etc ]10[.
Les eaux de bonne qualité renferment de 200 à 250 mg en CaCO3/l. Les eaux qui
dépassent 500 mg/l de CaCO3 ]10[.
I. Chlorures :
Les chlorures existent dans toutes les eaux à des concentrations variables. Ils
peuvent avoir plusieurs origines :
 Percolation à travers des terrains salés.
 Infiltration d’eaux marines dans les nappes phréatiques.
11
CHAPITRE I
 Activités humaines et industrielles.
Les normes Algériennes préconisent pour les chlorures une concentration
maximale acceptable de 200 mg/l et une concentration maximale admissible de 500 mg/l.
Une présence excessive des chlorures dans l’eau d’alimentation, la rend corrosive
pour les réseaux de distribution et nocive pour les plantes. Une forte fluctuation des
chlorures dans le temps peut être considérée comme indice de pollution ]14[.
J. Potassium :
La teneur en potassium dans les eaux naturelles est de l’ordre de 10 à 15 mg/l. A
cette concentration, le potassium ne présente pas d’inconvénients pour la santé des
individus. Le seuil de perception gustative est variable suivant le consommateur, se situe
aux environs de 340 mg/l pour les chlorures de potassium ]18[.
K. Magnésium :
Le magnésium est un des éléments les plus rependus dans la nature. Il constitue
environs 2.1% de l’écorce terrestre. Il est un élément indispensable pour la croissance. Il
intervient comme élément plastique dans l’os et comme élément dynamique dans les
systèmes enzymatique et hormonaux. Le magnésium constitue un élément significatif de
dureté de l’eau. A partir d’une concentration de 100 mg/l et pour des sujets sensibles, le
magnésium donne un goût désagréable à l’eau potable ]18[.
L. Phosphates :
Les ions phosphates contenus dans les eaux de surface ou dans les nappes peuvent
être d’origine naturelle : décomposition de la matière organique ; lessivage des minéraux,
ou due aussi aux rejets industriels (agroalimentaire…etc.), domestiques (poly-phosphate
des détergents), engrais (pesticides…etc.)]19[.
En l’absence d’apport d’oxygène, les phosphates n’existent qu’à l’état de traces
dans les eaux naturelles, leur introduction dans les eaux de surfaces (rivières, lacs) se fait
par les eaux usées dont l’épuration est souvent insuffisante ]19[.
Concentration maximale admissible de phosphate en eau potable est 0.5 mg/l ]19[.
12
CHAPITRE I
M. Matières organiques :
Les matières organiques susceptibles d’êtres rencontrées dans les eaux sont
constituées par des produits de décomposition d’origine animale ou végétale, élaborés sous
l’influence des microorganismes. L’inconvénient des matières organiques est de favoriser
l’apparition de mauvais goût qui pourra être augmentés par la chloration.
Une eau riche en matière organique doit toujours être suspectée de contamination
bactériologique ou chimique. Leur teneur est appréciée, le plus souvent, par des tests tels
que la réduction du permanganate de potassium en milieu acide et en milieu alcalin. Les
eaux très pures ont généralement une consommation en oxygène inférieur à 1 mg/l ]10[.
Selon la classification de « Rodier » :
 Une eau est très pure pour des valeurs inférieures à 1mg/l.
 Une eau est dite potable pour des valeurs comprises entre 1 et 2mg/l.
 Une eau est suspecte pour des valeurs comprises entre 2 et 4mg/l.
 Une eau est mauvaise pour des valeurs supérieures à 4mg/l.
I.2.3. Normes Physico-chimiques de L’eau Potable:
Les normes visent à fournir aux consommateurs une eau qui ne constitue pas un
risque pour la santé. Dans les recommandations, on propose également des objectifs
esthétiques. Une eau de mauvaise qualité esthétique fait naître un doute sur sa salubrité
dans l’esprit du consommateur. Une mauvaise qualité esthétique découle souvent d’une
contamination chimique ou bactériologique, les différents paramètres physico-chimiques et
recommandations de ces derniers sont représentés dans Le Tableau N° 2 :
Tableau N°2 : Normes Et Recommandations Pour Les Paramètres Physicochimiques de l’eau potable ]14[.
Paramètres
Normes
O.M.S
C.E.E
Canadienne
Algérienne
U.S.A
physicochimique
Unité
pH
-
7-8.5
NG
CMA
NG
CMA
NG
CMA
NG
CMA
6.5
9.5
6.5
-
6.5
-
-
6
7.5
Température
°C
-
-
8.5
-
<15
8.5
-
<25
8.5
-
-
-
13
Dureté Total
CHAPITRE I
mg/l
100
-
-
-
-
100
500
-
-
mg/l
5
-
-
-
-
-
-
Satu-
4
CaCO3
Oxygène dissous
ration
-
-
-
-
-
-
2800
-
-
mg /l
-
-
-
-
-
500
2000
-
-
Turbidité
NTU
-
-
-
<1
5
-
-
*
-
Couleur
PtCo
-
-
-
<15
15
-
25
-
75
Matières
mg/l
500
-
-
-
500
-
-
200
500
N- NH4+
mg/l
0
0.05
0.5
-
-
0.05
0.5
<0.01
0.5
N-NO3-
mg/l
50-100
25
50
10
10
-
50
*
10
-
mg/l
-
-
0.3
-
-
-
0.1
*
10
PO43-
mg/l
-
-
-
-
-
-
0.5
-
-
H2 S
mg/l
0.05
0
0
0.05
0.05
-
0.02
*
-
Conductivité
µs/cm à
20°C
Résidu sec à
105 °C
dissoutes
N-NO2
I.2.4. Qualité microbiologique :
L’eau ne doit contenir ni microbe, ni bactérie pathologique, ni virus qui pourraient
entraîner une contamination bactériologique et être la cause d’une épidémie]18[.
Les dénombrements bactéries consistent à rechercher des germes aérobies, c'est-àdire se développant en présence d’oxygène. Cette analyse est surtout significative pour
l’étude de la protection des nappes phréatiques ]18[.
La présence de coliformes fécaux ou de streptocoques fécaux indique une
contamination de l’eau par des matières fécales. La présence d’autres coliformes, de
staphylocoques laisse supposer une contamination fécale. Dans les deux cas, des mesures
doivent être prise pour interdire la consommation de l’eau ou en assurant le traitement
]18[.
I.2.4.1. Flore microbienne de l’eau :
Les micro-organismes rencontrés dans l’eau sont très variés, leur nature dépend de
celle de l’eau analysée ; eau de captage ou distribution, eau de traitement ou de circuits
industriels, eaux résiduaires, ces micro-organismes sont classés en trois types :
14
1. Les
germes
typiquement
aquatique :
ce
sont
CHAPITRE I
des
bactéries
(vibrions,
Pseudomonas…).
2. Les germes telluriques : ce sont des bactéries sporulées (bacilles, Clostridium…) ou
apportant aux germes streptomyces et des spores fongiques.
3. Les germes de pollution humaine ou animale : ce sont des germes souvent
pathogènes et essentiellement d’origine intestinale (E-coli, salmonelles et
streptocoques fécaux...) ]14[.
On peut également rencontrer dans l’eau des parasites (kystes d’amibes) et des
virus (poliomyélite virus des hépatites virales) ]14[.
I.2.4.2. Critères Bactériologiques de L’eau :
L’eau doit présenter également une potabilité du point de vue bactériologique, en
effet celle-ci étant destinée à la consommation humaine, une eau potable doit satisfaire les
conditions bactériologiques suivantes :
Ne pas contenir dans le cas d’une eau traitée des coliformes totaux et fécaux ni de
clostridium sulfito-réducteur, qui constituent des indicateurs de pollution par les matières
fécales ]38[.
I.2.4.3. Paramètres bactériologiques de l’eau :
Les micros organismes à dénombrer ou à rechercher dans l’eau sont d’origines
diverses :
 Recherche des germes totaux à 22°C et 37°C pathogènes :
Certaines maladies infectieuses sont transmises à l’homme par absorption d’eau
ou d’aliments pollués par une eau contenant des micro-organismes pathogènes. Les plus
redoutables d’entre eux sont les salmonelles, responsables de la fièvre typhoïde et le
vibrion cholérique responsable du choléra ]38[.
 Recherche des coliformes totaux :
Selon l’organisation internationale de standardisation, il s’agit de bacilles gram
négatifs (BGN) non sporulés oxydase négative aérobies ou anaérobies facultatifs, capables
15
CHAPITRE I
de fermenter le lactose avec production d’acide et de gaz en 24 à 48 heures à une
température comprise entre 36°C et 37°C.
Elles existent dans les matières fécales mais se développent également dans les
milieux naturels ]38[.
 Recherche des Coliformes Thermo-tolérants :
Il s’agit des coliformes possédant les mêmes caractéristiques que les coliformes
mais à 44°C, ils remplacent dans la majorité des cas l’appellation : (coliformes fécaux) on
cite là l’exemple de E. coli qui produisent de l’indole à partir du tryptophane, fermente le
lactose ou le mannitol avec production d’acide et de gaz. Elle ne peut pas en général se
reproduire dans les milieux aquatique, leur présence dans l’eau indique une pollution
fécale récente ]38[.
 Recherche des streptocoques fécaux (37°C) :
Il s’agit de cocci à Gram positif (CGP) de forme sphérique ou ovoïde, se
présentant en chainettes plus ou moins longues, non sporulées aéro-anaérobies facultatives,
ne possédant ni catalase ni oxydase, ce sont des hôtes normaux d’homme, et ne sont pas
considérés comme pathogène ]14[.
 Recherche de Clostridium sulfito-réducteur :
En dehors des streptocoques fécaux et E. coli qui sont des indices de
contamination fécale récente, du fait que leur survie dans l’eau peut être très courte, les
clostridiums sulfito-réducteurs représentent l’indice d’une contamination fécale ancienne,
ils sont résistants aux conditions défavorables grâce à la sporulation, ils sont des bactéries
anaérobies strictes, sporulés, Gram positif réduisent les sulfites en sulfures et dont la
plupart des espèces est mobile ]20[.
I.2.5. Normes de la qualité bactériologique de l’eau potable :
Les deux groupes de micro-organismes les plus utilisés comme indicateurs de
contamination bactérienne sont les coliformes totaux et les coliformes fécaux, l’objectif
visé et l’absence de coliforme dans 100 ml d’eau, mais si cet objectif n’est pas atteint le
règlement sur l’eau potable a proposé les limites maximales suivantes : Tableau N° 3
16
CHAPITRE I
Tableau N°3 : Normes Et Recommandation Pour La Qualité Bactériologique
de L’eau potable ]14[.
Paramètres bactériologiques
Unités
Recommandation (OMS)
Germe/ml
100
Coliformes fécaux
Germe /100ml
0
Streptocoques fécaux
Germe /100ml
0
Clostridium sulfito-réducteurs
Germe /20ml
0
Germes totaux
17
POLLUTION DES EAUX ET LEUR TRAITEMENT
CHAPITRE II
II.1. Pollution de l’eau :
La pollution des eaux est définie comme toute modification physique ou chimique
de la qualité des eaux, qui a une influence négative sur les organismes vivants ou qui rend
l’eau inadéquate aux usages souhaités.
Donc on dit que l’eau est polluée, lorsque sa composition ou son état est
directement ou indirectement modifie par l’action de l’homme [21].
II.2. Origines des pollutions des eaux :
La pollution des eaux provient essentiellement des activités domestiques et
industrielles ainsi que des précipitations, elle perturbe les conditions de vie de la flore et la
faune aquatiques, elle compromet également l’utilisation de l’eau et l’équilibre du milieu
aquatique.
On distingue quatre grandes catégories d’eaux usées : les eaux domestiques, les
eaux pluviales, les eaux industrielles et les eaux agricoles [22].
II.2.1. Eaux domestiques :
Dans les eaux domestiques on distingue les eaux ménagères et les eaux vannes.
II.2.1.1. Eaux ménagères :
Elles sont essentiellement porteuses de pollution organique. Les eaux des cuisines
contiennent des matières insolubles (terre, débris divers), des matières extraites des
aliments (organiques ou minérales) ainsi que les graisses provenant de la cuisson, par
exemple : les eaux des salles de bains, les eaux des machines à lessiver qui renferment des
savons et des détergents et des eaux de lavages des locaux qui sont riches en particules
solides (terre, sable,…etc.) et surtout en détergents et désinfectants (eaux de javel, produit
de base de chlore ou d’ammoniaque,…) [26].
II.2.1.2. Eaux des vannes :
Il s’agit des rejets de toilettes, chargés de diverses matières organiques azotées et
des germes fécaux [26].
18
CHAPITRE II
II.2.2. Eaux pluviales :
Elles peuvent constituer la cause de pollution importante des cours d’eau,
notamment pendant les périodes orageuses. L’eau de pluie se charge d’impuretés au
contact de l’air (fumée industrielles), puis en ruissellent, des résidus déposés sur les toits et
les chaussées des villes (huiles des vidanges, carburants, résidus de pneus et métaux
lourds,...) [21].
II.2.3. Eaux industrielles :
Elles sont très différentes des eaux usées domestiques, leurs caractéristiques
varient d’une industrie à l’autre en plus de matières organiques, azotées ou phosphorées,
elles peuvent également contenir des produits toxiques, des solvants, des métaux lourds,
des micros polluants organiques des hydrocarbures. Certaines d’entre elles doivent faire
l’objet d’un pré traitement de la part des industries avant d’être rejetées dans les réseaux de
collecte, elles sont mêlées aux eaux domestiques que l’or qu’elles ne présentent plus de
danger pour les réseaux de collecte et ne perturbent pas le fonctionnement des usines de
dépollution [29].
II.2.4. Eaux agricoles :
Sont particulièrement chargées en nitrates et phosphates qui provoquent
l’eutrophisation des cours d’eau entraînant la prolifération des algues qui, lors de leur
putréfaction, consomment l’oxygène dissous dans l’eau ce qui va perturber l’autoépuration
[21].
II.3. Méthodes utilisées pour évaluer la pollution :
II.3.1. Principaux types de pollution :
La composition des eaux usées est en fonction de nombreux paramètres :
 Propriété physico-chimique de l’eau potable distribuée ;
 Mode de vie des usagers ;
 Importance et le type des rejets industriels.
19
CHAPITRE II
D’une manière générale la pollution des eaux se manifeste sous les formes
principales suivantes [27] :
II.3.1.1. Pollution organique :
La pollution organique constitue la partie la plus importante, et comprend
essentiellement des composés biodégradables. Ces composés sont de diverses
origines [23]:
A. D’origine urbaine :
Les protides (les protéines) : qui représentent tous les organismes vivants qui sont
de nature protéique telle que les animaux, les bactéries et même les virus. Ces protéines
subissent une décomposition chimique au contact de l’eau (hydrolyse) en donnent des
acides aminés.
Les lipides (corps gras) : se sont des éléments rejetés généralement par les eaux
domestiques telles que les graisses animales, et les huiles végétales. Leurs décomposition
en milieu aérobie se traduit par une libération du CO2, et en anaérobiose, il ya formation de
CO2 et CH4.
Les glucides : à l’état simple, il s’agit des sucres alimentaires, le glucose, à l’état
complet donnant les polysaccharides [21].
B. D’origine industrielle :
Ce sont les produits organiques toxiques tels que les phénols, les aldéhydes, les
composés azotés, les pesticides, les hydrocarbures et les détergents [23].
II.3.1.2. Pollution minérale :
Il s’agit principalement d’effluents industriels contenant des substances minérales
tel que : les sels, les nitrates, les chlorures, les phosphates, les ions métalliques, le chrome,
le cuivre et le chlore. Ces substances suscitées :
 peuvent causer des problèmes sur l’organisme de l’individu.
 Perturbent l’activité bactrienne en station d’épuration.
 affectent sérieusement les cultures [25].
20
CHAPITRE II
II.3.1.3. Pollution microbienne :
Les bactéries, virus et autres agents pathogènes vivant dans les eaux souterraines
composent ce que l’on appelle la pollution microbiologique. Elle vient généralement de
décharges, d’épandages d’eaux usées, de l’élevage, de fosses septiques, de fuites de
canalisations et d’égouts, d’infiltration d’eaux superficielles, de matières fermentées ou du
rejet d’eaux superficielle. Ces microorganismes nocifs peuvent générer des maladies
graves dans les cas de contact ou d’ingestion de l’eau qui en est porteuse [29].
II.3.1.4. Pollution par les métaux lourds :
Parmi les métaux lourds dangereux pour la santé, il faut citer le plomb, le
mercure, le cadmium, l’arsenic, le cuivre, le zinc et le chrome. Ces métaux se trouvent à
l’état naturel dans le sol, sous forme de traces qui posent peu de problèmes. Cependant,
quand ils sont concentrés dans des aires particulières, ils posent un grave danger. L’arsenic
et le cadmium, par exemple, peuvent causer le cancer. Le mercure peut provoquer des
mutations et des dégâts génétiques, tandis que le cuivre, le plomb et le mercure peuvent
causer des lésions aux os [21].
II.4. Procédés de traitement des eaux brutes :
Les ressources en eau douce de surface comme les cours d’eau fournissent une
eau brute qui contient énormément de pollutions qui la rendent non potable ; l’élimination
de ces polluants est indispensable. Dans ce but l’eau brute va subir un certain nombre de
traitements nécessaires pour la rendent potable [24].
II.4.1. Etapes de traitement :
II.4.1.1. Prétraitement :
Ils ont but d’éliminer les éléments solides ou particulaires les plus grossiers,
susceptibles de gêner les traitements ultérieurs ou d’endommager les équipements :
volumineux (dégrillage) [25].
21
CHAPITRE II
II.4.1.1.1. Dégrillage :
Le dégrillage est la première étape d’une filière de traitement, qui consiste à
retenir tous les gros déchets. Pour ce faire, un système de grille est mis en place, dont
l’espacement dépend de la nature des déchets. Le dégrillage a pour objectif de protection
de la station de traitement [24].
II.4.1.1.2. Deshuilage :
Permet d’éliminer les MES de taille importante ou de densité élevée (utilisation
d’un décanteur classique). C’est étape indispensable notamment pour éviter le bouchage
des canalisations et protéger les équipements contres l’abrasion. Ce dessablage est par
décantation. Les sables extraits sont envoyés en décharge [23].
II.4.1.2. Traitement physico-chimique :
II.4.1.2.1. Coagulation et Floculation :
La coagulation et la floculation sont au cœur du traitement de l'eau potable. Il
s'agit ici du traitement secondaire que nous effectuons sur une eau brute suivant le
dégrillage et le dessablage. Premièrement, nous ajoutons un coagulant, un produit qui aura
pour effet de neutraliser la charge des particules colloïdales (responsables entre autres de la
couleur et turbidité) de façon à ce qu'elles ne se repoussent plus les une des autres. Le
coagulant est ajouté juste avant ou dans un bassin à mélange rapide pour aider à faire effet
plus rapidement. Une fois cette étape accomplie, nous injectons un floculant ou aide
coagulant qui aura pour effet d'agglutiner toutes les particules devenues neutres c'est-à-dire
les rassembler ensemble pour qu'elles forment des flocons assez gros pour sédimenter
(couler au fond) par eux-mêmes. Cette étape a lieu dans un bassin à mélange plus lent de
manière à ne pas briser les flocons une fois formés mais pour tout de même avoir un effet
de diffusion [28].
22
CHAPITRE II
II.4.1.2.2. Décantation :
Après avoir les différentes petites particules en de beaucoup plus grosse, il va
maintenant falloir faire décanter tout ceci. Dans un corps d’eau immobile les particules en
suspension plus lourdes que l’eau sont soumises à leurs poids apparent, elles chutent
lentement pour s’accumuler sur le fond : c’est la décantation [23].
II.4.1.2.3. Filtration :
La filtration est un procédé physique destinée à clarifier un liquide qui contient
des matières solides en suspension en le passer à travers un milieu poreux.
L'eau est passée à travers un filtre qui intercepte les petites particules. Plus petites
sont les mailles du filtre, plus petite doit être une particule pour passer. La filtration peut
être accomplie comme traitement tertiaire d'une eau brute, comme traitement secondaire
d'une eau usée ou comme unique traitement si on parle d'une filtration transmembranaire.
Les filtres les plus communs dans les stations traitement d'eau sont les filtres au sable et à
l'anthracite. Les filtres s'assurent que l'eau qui en sort respecte les normes en vigueur (ou
mieux) en ce qui concerne la turbidité (la couleur ayant été enlevée par l'étape précédente).
Les virus et bactéries peuvent toutefois passer au travers des filtres c'est pourquoi l'étape
finale de désinfection est obligatoire [39].
II.4.1.2.4. Désinfection :
Afin d'éliminer les bactéries et les virus, certaines usines de production d'eau
potable utilisent la production d'ozone. En effet, l'ozone est un gaz très instable car il est
constitué de 3 atomes d'oxygène. C'est cette instabilité qui lui confère une capacité
oxydante très importante. En oxydant toutes les substances organiques, l'ozone inactive les
pesticides et les organismes pathogènes (virus et bactéries) [39].
La désinfection est le plus souvent effectuée au moyen de chlore. Selon l'OMS, 2
à 3 mg/L de chlore devraient être ajoutés à l'eau, le maximum étant de 5 mg/L.
23
CHAPITRE II
II.4.1.3. Etapes de traitement des eaux brutes :
COAGULANT
FLOCULANT
COAGULATION
FLOCULATION
DECANTATION
DESHUILAGE
FILTRATION
DEGRILLAGE
DESINFECTION
PRISE
D’EAU
EAU
BRUTE
RESERVE
D’EAU
TRAITEE
RESEAU
DE
DISTRIBUTION
Fig. N°1 : Etapes de traitement des eaux brutes [30].
24
BARRAGE DE DJORF TORBA (BECHAR)
CHAPITRE III
III.1. Historique :
Avant la construction du barrage DJORF-TORBA, ces eaux étaient on quasi-totalité
perdues dans les sables du désert après avoir souvent provoqué des inondations et dégâts aux
palmeraies (voir les photos N°1) [34].
Le barrage DJORF-TORBA à été construit entre 1966 et 1968 sur l’Oued Guir (voir les
photos N°3) et furent marqués par le passage de plusieurs fortes crues (notamment celle du 17
novembre 1967, évaluée à plus de 6000m3/s) (voir les photos N°2) ]31[.
Le barrage de DJORF-TORBA rentre en service depuis 1985, il est le seul ouvrage
hydraulique du sud Ouest Algérien (voir les photos N°4 et 5). Il est construit sur un bassin versant
22000 km2 à cheval entre l’Algérie et le Maroc [34].
Photos N° 1 : Travaux de terrains (1951-1954) [34].
Photos N° 2 : La crue Novembre (1967) [34].
25
CHAPITRE III
Photos N° 3 : Construction de la galerie en janvier (1968) [34].
Photo N° 4 : Tapis du déversoir (1984) [34].
Mars 1981[34].
Mars 2012
Photos N° 5 : Barrage DJORF-TORBA.
26
CHAPITRE III
III.2. Situation géographique du barrage :
Le barrage de DJORF-TORBA se situe entre la commune de Kenadsa et la
commune de Meridja, et se retrouve à 60 Km à l’ouest de la ville de Bechar et de 50 Km à
d’Abadla [31].
Un vaste bassin versant de 22000 Km2 dans l’Oued Guir, s’écoulent du nord vers
le sud et qui provient essentiellement de Maroc (situé à quelques dizaines de Km).
L’apport moyen annuel enregistré est de l’ordre de 150 million de mètre cubes/an [31].
III.3. Topographie du Barrage DJORF-TORBA :
Photo N° 6 : Image satellitaire de site du barrage [34].
Fig. N° 2 : Topographie de la zone du barrage DJORF-TORBA [34].
27
CHAPITRE III
III.4. Caractéristique technique du barrage :
 Type
: Pond en béton
 Longueur : 950 m
 Hauteur : 37 m
 Largeur : 6.20 m
 Rivière
: Oued Guir
 Capacité : 260 Million de m 3 [31].
III.5. Sources d’alimentation :
Les eaux du barrage de DJORF-TORBA prennent leurs sources quasi
exclusivement dans d'innombrables cours d'eau et ruisseaux dans les massifs montagneux
du moyen Atlas marocain [32].
III.6. Importance de Barrage DJORF TORBA :
Le barrage de DJORF-TORBA alimente les communes de Bechar, Kenadsa et
Abadla et d’autre part pour l’irrigation de la plaine d’Abadla. Bechar étant la principale
consommatrice avec prés de 90% de la production de l’eau. La capacité optimale de la
station est de 40.000 m3/j a été mise en service en 1985, mais elle est exploitée aux
environs de 32.000 m3/j en raison d’une insuffisance de capacité hydraulique sur la
conduite de distribution [32]. Tableau N° 4 : Importance de barrage DJORF-TORBA.
COMMUNES
BARRAGE
DEBIT (L/S)
BECHAR
245
LAHMAR
00
MOUGHEUL
00
BOUKAIS
00
KENADSA
32,4
MERIDJA
00
ABADLA
27,43
ERG-FERRADJ
7,7
MACHRAA H-B
7,7
28
CHAPITRE III
III.7. Alimentation d’eau potable :
Ce tableau présent des valeurs et des quantités annuelles d’alimentation d’eau
potable à Béchar à partir du barrage DJORF-TORBA pour la période 1991 - 2009.
Tableau N° 5 : Consommation annuelle des quantités d’eau pour l’Alimentation d’Eau
Potable [34].
Année
Consommation en Million de m3
91/92
7.853
92/93
5.751
93/94
6.584
94/95
6.798
95/96
7.274
96/97
7.679
97/98
8.725
98/99
8.734
99/2001
8.758
2001/2002
8.765
2002/2003
8.769
2003/2004
8.788
2004/2005
8.795
2005/2006
8.928
2006/2007
9.910
2007/2008
10.950
2008/2009
14.400
29
CHAPITRE III
III.8. Caractéristiques générales du climat :
III.8.1. Précipitation :
Les données de base pluviométrique disponible au niveau de l’agence nationale
des barrages (A.N.B) sur une période qui s’étale de 1998 à 2009 Tableau N°7 (voir annexe
1) [34].
précipitation en mm
60
Max
50
40
30
20
Min
10
0
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Années
Fig. N° 3 : Précipitation moyenne annuelle du bassin versant de Guir [34].
 Année 2007 : la précipitation plus que les autres années.
III.8.2. Température :
Les températures moyennes mensuelles et annuelles régissent le climat local de la
région Béchar. Les seules données disponibles en matière de température sont celles
fournies par la station de barrage DJORF-TORBA Tableau N°8 (voir annexe 1) [34].
30
CHAPITRE III
50
45
Température en °C
40
35
30
minimum
25
maximum
20
moyenne
15
10
5
0
Jan Fév Mar Avril Mai Juin Juill Aout sept Oct Nov Déc
mois
Fig. N° 4 : Graphe de la température minimum, maximum et moyenne
mensuelles annuelles du bassin versant [34].
 les températures minimales : minimum en Janvier 4.42 °C et un maximum en Aout
29.59 °C.
 les températures maximales : minimum en Janvier 17.95 °C et un maximum en
Aout 43.03 °C.
 les températures moyennes : minimum en Janvier 11.18 °C et un maximum en
Aout 36.32 °C.
III.8.3. Evaporation :
L’évaporation est une des composantes fondamentales du cycle hydrologique [33]
et son étude est essentielle pour connaître le potentiel hydrique du bassin versant Oued
Guir. En général, des analyses spécifiques d'évaporation devront être faites pour des études
de bilan et de gestion de l'eau par les plantes Tableau N°9 (voir annexe 1) [31].
31
CHAPITRE III
Max
450
L'evaporation en mm
400
350
300
250
200
Min
150
100
50
0
Jan
Fev Mar Avril Mai Juin Juill Aout Sep Oct Nov Dec
mois
Fig. N° 5 : Evaporation mensuelle et annuelle d’une période 1998-2009 [34].
Ce graphe nous montre que, dans le mois de Septembre, nous avons moins
d'évaporation 142.83 mm. Et le maximum dans le mois d'août, 416.37 mm.
III.8.4. Vitesse des vents :
Tableau N°10 (voir annexe 1)
6
vitesse en m/s
5
Max
4
3
2
1
Min
0
Jan Fev Mar Avril Mai Juin Juill Aout Sep Oct Nov Dec
mois
Fig. N° 6: Graphe de la vitesse de vent moyenne annuelle [34].
32
CHAPITRE III
 Les vitesses de vents, en particulier aux mois de Mars 3.85m/s et Avril 4.95 m/s.
III.9. Climatologie globale de l’Oued Guir :
Le climat globale de l’Oued Guir comme suit :
Tableau N°6 : Climatologie globale de l’Oued Guir [34].
Altitude en m
Précipitation en mm
Température en °C
526
68
21.8
751
162
19.4
884
383
16
924
282
17.1
III.10. Description des installations et des équipements du barrage
DJORF-TORBA:
III.10.1. Prise d’eau :
L’eau brute est prélevées dans le lac créé par le barrage de DJORF-TORBA, la
capacité serait de 360 million mètre cubes.
Actuellement, deux stations de pompages peuvent fournir de l’eau brute à la
station de traitement. L’ancienne station et la nouvelle station flottante [32].
III.10.1.1. Ancien point de pompage (Ancienne prise d’eau) :
En 1985, cette station est installée pour l’alimentation de l’eau potable, elle est
constituée de quatre pompes du type turbine verticale, ce groupe de pompe est toujours
fonctionnel.
Le fonctionnement normal de ce pompage est dû à trois pompes fonctionnelles et
une en attente.
La conduite de refoulement est en PVC et mesure 800 mm de diamètre et la
conduite semble en très bonne condition. Le débit de pompage devrait être de l’ordre de
1 890 m3 par heure [32].
33
CHAPITRE III
Photos N° 7 : Ancien point de pompage.
III.10.1.2. Station flottante :
Elle est une nouvelle prise d’eau construite en début 2008, qui a été mise en place
en raison de bris fréquents à la prise d’eau initial contiguë au barrage lors de vents violents.
Cette station est située au niveau du barrage et comprend quatre pompes turbines
verticales immergées. Elle alimente la station de traitement à l’aide d’une conduite en
acier de 800 mm de diamètre [32].
Photo N° 8 : Nouvelle point de pompage.
34
CHAPITRE III
III.10.2. Conduite de refoulement :
C’est une conduite ou collecteur en acier, qui est a un diamètre de 800 mm et une
longueur de 686 m, la vitesse ne dépasse pas 360 m3/s.
Cette conduite refoule l’eau brute jusqu'à la station de traitement [32].
Photos N° 9 : Conduite de refoulement.
III.10.3. Station de traitement
III.10.3.1. Définition
Comme l’eau provenant du barrage n’est pas potable, il fallait installer une station
de traitement.
La station de traitement qui se trouve au centre du barrage de DJORF-TORBA de
type lit de sable [32].
Photo N° 10: Station de traitement.
35
CHAPITRE III
III.10.3.2. Différentes ouvrages qui composée ce station :
 Un compartiment de distribution du débit.
 Deux décanteurs floculeuses à recyclage des boues
 Un compartiment de distribution du débit de l’eau clarifiée.
 Six filtres à sables.
 Un système de stockage et dosage de coagulant inorganique.
 Un système de stockage et dosage de l’hypochlorite de sodium.
 Une station de production d’air en pression pour la manœuvre [32].
III.10.3.3. Chambre de commande :
C’est une salle qui est constitué de trois étages, il se trouve au centre de station de
traitement, elle est installé pour contrôler les organes de traitement, elle est affecté par :
 Un tableau de commande.
 Les filtres.
 Station de pompage.
 Réservoir d’accumulation.
 Salle d’injection des produits chimiques [32].
Photo N° 11 : Tableau de commande.
Photo N° 12 : Filtres.
36
Photo N° 13 : Station de pompage
d’eau traitée.
CHAPITRE III
Photo N° 14 : Salle d’injection des
produits chimiques.
III.10.3.4. Dépôts des produits chimiques :
 La chaux.
 Poly électrolyte.
 Sulfate d’alumine.
 Hypochlorite de sodium [32].
Photos N° 15 : Dépôts des produits chimiques.
III.10.3.5. Bassin de mélange :
La structure de réparation et de mélange est composée de deux chambres
rectangulaires adjacentes. Le dosage des réactifs se fait dans la première chambre qui est la
chambre d’arrivée. Tous les réactifs sont appliqués en surface et au même endroit [32].
37
CHAPITRE III
Le transfert de l’eau du bassin de mélange vers le bassin de répartition se fait par
un déversoir. De la chambre de répartition, l’eau est dirigée vers les décanteurs par des
tuyaux [33].
III.10.3.6. Procédés et produits chimiques :
Au bassin du mélange, l’ajout des produits chimiques est très rudimentaire et le
système utilisé est en mauvais état. Les dosages utilisés ne sont pas proportionnels au débit
de production de l’usine. Les lignes de dosages de produits chimiques sont exposées au
soleil continuellement et donc il y a altération des réactifs. De, plus, la tuyauterie est de
type PVC flexible et elle n’est pas protégée mécaniquement contre les impacts [32].
Pour connaître les quantités des coagulants, nous avons fait un test par un appareil
appelé « jar test » [33].
Les concentrations appliquées dans les échelles industrielles sont :
 150 g/l de sulfate d’ammoniaque ;
 50 g/l de la chaux ;
 0,8-0,9 mg/l de chlore [33].
III.10.3.7. Décanteur :
Dans cette station, nous avons deux décanteurs en voile en béton armé de forme
circule, de capacité de 900 m3 pour chaque décanteur.
L’eau provenant du bassin de mélange est répartie dans deux décanteurs au
raclage de fond effectué par une passerelle mobile.
Dans cette étape, nous ajoutons premièrement
un coagulant appelé sulfate
d’ammoniaque qui est capable de neutraliser la charge des particules colloïdales présentes
dans l’eau et deuxièmement des réactifs chimiques chlore Cl- et la chaux qui sont ajoutés à
la vasque de mélange pour aider à la coagulation et la floculation.
Les matières en suspension (MES) sont décantées sur le fond du bassin sous
forme de boues, on utilise un système d’extraction et évacuation des boues pour purger les
décanteurs à l’aide des vannes de vidange [32].
38
CHAPITRE III
Photos N° 16 : Réservoir de décanteur.
III.10.3.8. Filtration :
Le système de filtration de six bassins est de forme rectangulaire. Sa structure a
été réalisée avec des murs en béton armé. Chacun des filtres devrait contenir une couche de
sable de granulométrie uniforme pour filtrer l’eau, l’épaisseur des filtres est 75 cm [32].
Photo N° 17 : Vue générale des filtres.
III.10.3.9. Station de pompage de distribution :
L’eau traitée est aspirée par des pompes vers le grand château et écoulée par
gravité vers le réservoir de Kenadsa puis distribuée vers les châteaux de Bechar [32].
39
CHAPITRE III
III.10.4. Réserve d’eau traitée :
Le barrage est constitué de 02 réservoirs :
III.10.4.1. Réservoir d’accumulation de l’eau traitée :
Le réservoir d’accumulation est de
forme rectangulaire, caractérisé
par les
dimensions une largeur de 14 m, longueur de 31,30 m et une hauteur de 5,6 m [32].
III.10.4.2. Réservoir surélevé en charge :
En terme général, le réservoir surélevé est un réservoir de charge qui permet de
garanti la pression pour crée un écoulement gravitaire.
Le réservoir surélevé de type circulaire, il est situé à environ 2,2 km du centre de
la station de traitement [32].
Il est caractérisé par :
 La hauteur 43 m.
 La cote de terrain naturel 743,25 m.
 La cote de radier 781 m.
 La cote de trop plein 786 m [32].
40
MATERIELS ET METHODES
CHAPITRE IV
1. Objectif :
L’objectif de notre travail consiste à déterminer la qualité de l’eau brute du
barrage
DJORF-TORBA
par
réalisation
des
analyses
physico-chimiques
et
bactériologiques, et en fin, trouver des solutions pour un traitement efficace moins
couteux.
Nous avons suivie la qualité de l’eau brute à travers des analyses qui ont été
effectué au niveau de laboratoire de l’unité ADE (Algérienne des eaux), et cela pour une
duré estimé de cinq mois.
2. Échantillonnage :
Les principaux aspects dont il faut tenir compte pour obtenir un échantillon d’eau
représentatif sont les suivants :

la sélection convenable du point d’échantillonnage.

le strict respect des procédures d’échantillonnage.

la conservation adéquate de l’échantillon [6].
3. Prélèvement de l’eau à analyser :
Dans notre travail, le prélèvement se fait dans deux différents points du barrage
DJORF-TORBA, l’un est à la surface, l’autre à la profondeur de 10 m, dans des conditions
réglementaires d’hygiène et d’asepsie.
Les principaux renseignements à fournir pour une analyse d’eau :
 Identité des préleveurs ;
 Date et heure de prélèvement ;
 Motif de la demande d’analyse ;
 point de prélèvement d’eau ;
 Origine de l’eau (barrage DJORF-TORBA).
Les eaux doivent être prélevées dans des flacons stériles. Ceux ci sont immergés
en position verticale en le tenant par le fond, l’ouverture soit légèrement plus haute que le
fond et dirigée dans le sens contraire de courant. Deux flacons de 250 ml, un est réservé
pour l’analyse bactériologique alors que l’autre conçu pour l’analyse physico-chimique.
41
CHAPITRE IV
4. Transport des échantillons :
Les analyses bactériologiques doivent être commencées moins de 6 heurs après le
prélèvement. Si le transport dépasse 6 heurs, ainsi si la température extérieure est
supérieure à 10°C ; le transport doit se faire obligatoirement en glacière à une température
inférieure à 4°C. Enfin, les prélèvements sont placés aux froids dès leurs arrivés au
laboratoire avant de commencer les analyses (NA 762, 1990).
5. Analyses physico-chimiques :
Dans notre pays, l’eau destinée à la consommation humaine est contrôlée. Les
paramètres physico-chimiques concernant tout ce qui est relatif à la structure naturelle de
l’eau et délimitent des concentrations maximales pour un certain nombre d’éléments
souvent des ions comme le chlorure, sulfate, nitrate,…etc.
Nous avons donc réalisé des analyses pour déterminer la qualité physico-chimique
et bactériologique de l’eau de barrage et les comparer avec les normes.
5.1. Mesure de la température :
La température de l’eau, joue un rôle non négligeable dans l’intensité de la
sensation de l’eau. La température est le facteur le plus apprécié pour une eau destinée à la
consommation, elle est mesurée par un thermomètre [20].
5.2. Mesure de pH : [6].
Principe :
Le pH est en relation avec la concentration des ions d’hydrogène présent dans l’eau. La
différence de potentiel existant entre une électrode de verre et une électrode de référence
plongeant dans la même solution est mesuré par le pH mètre [1].
Mode opératoire :

Etalonner l’appareil avant la mesure, avec des solutions tampons à pH=7, pH=4 et
pH=9. après avoir rincé l’électrode en verre avec de l’eau distillée.
42

CHAPITRE IV
Prendre environ 100 ml d’eau à analyser dans un becher, mettre une agitation
doucement puis tremper l’électrode dans le becher. Laisser stabiliser un moment
avec une faible vitesse d’agitation et noter pH.
5.3. Mesure de la conductivité électrique, TDS et salinité : [6].
On utilise un appareil multi-paramètres pour mesurer les trois paramètres
(conductivité électrique, TDS, salinité).
Mode opératoire :
D’une façon générale, opérer de la verrerie rigoureusement propre et rincée avant
usage avec de l’eau distillée. Tout d’abord, rincée plusieurs fois l’électrode avec de l’eau
distillée puis en la plongeant dans l’échantillon à examiner.
5.4. Mesure de la turbidité : [6].
Principe :
Réduction de la transparence d’un liquide due à la présence de matières en
suspension se fait par comparaison entre la lumière diffusée et la lumière transmise par un
échantillon d’eau et une gamme étalon constituée de solution de Formazine [30], a été
réalisée à l’aide d’un spectrophotomètre HACH DR/2000.

La mesure de la lumière diffusée est significative pour les eaux de faible turbidité
non visible à l’œil.

La mesure de la lumière transmise est significative pour les eaux de turbidité
visible à l’œil.
Mode opératoire :
On fait étalonner le turbidimètre en introduisent dans la première cuvette de l’eau
distillée prise comme référence, puis remplir une cuvette de mesure propre et bien essuyer
à l’aide du papier hygiénique avec l’échantillon à analyser bien homogénéisé et effectuer
rapidement la mesure, il est nécessaire de vérifier l’absence de bulle d’air avant la mesure.
43
CHAPITRE IV
6. Analyses bactériologiques :
L’analyse bactériologique a pour but de mettre en évidence la présence des
germes, basés sur la recherche et la numération de celles ci dans les échantillons à
analyser. L’analyse n’est pas seulement qualitative mais aussi quantitative [38].
Il faut signalé qu’un examen bactériologique ne peut être interpréter que s’il est
effectué sur un échantillon correctement prélevé dans un récipient stérile, selon un mode
opératoire précis évitant toutes les contaminations accidentelles, correctement transporté au
laboratoire et analysé sans délai ou après une courte durée de conservation dans des
conditions satisfaisantes.
Une analyse complète de l’eau brute a été effectuée en se basant sur les
paramètres suivants :
 Recherche et dénombrement des germes totaux ;
 Recherche et dénombrement des coliformes totaux et fécaux ;
 Recherche et dénombrement des Streptocoques fécaux ;
 Recherche et dénombrement des Clostridium sulfito-réducteurs.
6.1. Recherche des germes totaux :
Selon les normes internationales, les micro-organismes reviviscibles se définie
comme étant la totalité des bactéries, levures et moisissures capables de former des
colonies dans ou sur le milieu de culture spécifié dans les conditions d’essai décrites [9].
Mode opératoire :
A partir de l’eau à analyser, porter 2 fois 1 ml dans deux boites de Pétri vides
préparées à cet usage et numérotées (figure N°7).
Compléter ensuite chacune des boites avec environ 15ml de gélose TGEA (voir
l’annexe N°3) et mélanger avec précaution en mouvement rotatoire puis laisser solidifier.
Incubation et lecture :
Retourner les boites et incuber, une à 37 °C pendant 24 h à 48 h, l’autre à 22 °C
pendant 72 h. la lecture se fait après chaque 24h.
44
CHAPITRE IV
On calcule le nombre de colonies formées présentes dans un millilitre
d’échantillon.
Expression des résultats:
Les résultats sont exprimés en nombre de germes par ml (Germe/1ml).
45
Eau à
Analyser

- Porter 1ml d’eau analyser dans
la boite de pétri.
- Compléter la boite de pétri avec
environ 15 ml de gélose TGEA.
CHAPITRE IV
TGEA
Boite de pétri
Incubation 24 à 48 heures à 37°C
Incubation 72 heures à 22°C
Dénombrement des
colonies
Fig. N°7 : Recherche et dénombrement des germes totaux dans l’eau brute.
46
CHAPITRE IV
6.2. Recherche et dénombrement des coliformes en milieux liquides
(Méthode de NPP) : [6].
Test de présomption :
A partir de l’eau à analyser, porter aseptiquement :
- 5 fois 10 ml dans 5 tubes contenant 10 ml de milieu BCPL D/C (voir l’annexe N°3) muni
d’une cloche de Durham.
- 1ml dans un tube contenant 10 ml de milieu BCPL S/C (voir l’annexe N°3) muni d’une
cloche de Durham.
- 0,1ml dans un tube contenant 10 ml de milieu BCPL S/C muni d’une cloche de Durham
(figure N°8).
Chassez le gaz présent éventuellement dans les cloche et bien mélanger le milieu,
l’incubation se fait à 37 °C pendant 24 à 48 heures.
Lecture :
Seront considérés comme positif + ; les tubes présentant à la fois :

Un dégagement du gaz (supérieur au 1/10 de la hauteur de la cloche).

Un trouble microbien accompagné d’un virage du milieu au jaune (ce qui constitue
le témoin de la fermentation du lactose présent dans le milieu).

La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table de Mac Grady NPP (voir
l’annexe N°4).
Test de confirmation :
Le test de confirmation ou test de Marc Kenzie est basé sur la recherche de
coliformes fécaux parmi lesquels on redoute surtout la présence d’Escherichia Coli.
Les tubes de BCPL (voir l’annexe N°3) positifs, après l’agitation, prélever de
chacun d’eux quelques gouttes à l’aide d’une pipette Pasteur pour faire le repiquage dans
un tube contenant le milieu Schubert muni d’une cloche (figure N°8).
Chassez le gaz présent éventuellement dans les cloche et bien mélanger le milieu.
L’incubation se fait à 44 °C pendant 24 heures.
Lecture :
Seront considérés comme positif + ; les tubes présentant à la fois :

Un dégagement du gaz (supérieur au 1/10 de la hauteur de la cloche).
47

CHAPITRE IV
Un anneau rouge ou rose en surface, témoin de la production d’Indole par
Escherichia Coli après adjonction de 2 à 3 gouttes du réactif de Kovacs (voir
l’annexe N°3).

La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table de Mac Grady NPP (voir
l’annexe N°4).

en tenant compte du fait qu’Escherichia Coli est à la fois producteur de gaz et
d’indole à 44 °C.

Utilisation d’un seul tube confirmatif (Dénombrement d’E. Coli).
48
CHAPITRE IV
Eau à
Analyser
5X10 ml
1 ml
BCPL D/C
0.1 ml
BCPL S/C
BCPL S/C
Incubation à 37 °C pendant 48 h
Milieu positif : dégagement de gaz et
virage de couleur
Présence des coliformes totaux
Test confirmatif
Repiquage sur Milieu
Schubert+ cloche
Si culture gaz+ et
l’indole +
Ajoutes 2 à 3 gouttes de Kovacs
Anneau rose
Dénombrement d’Escherichia Coli
Fig. N°8 : Recherche et dénombrements des coliformes totaux et fécaux dans l’eau brute.
49
CHAPITRE IV
6.3. Recherche des Streptocoques fécaux en milieu liquide: [6].
Test de présomption :
A partir de l’eau a analysée, porter aseptiquement :

5 fois 10 ml dans 5 tubes contenant 10 ml de milieu ROTHE D/C (voir l’annexe
N°3).

1 ml dans un tube contenant 10 ml de milieu ROTHE S/C (voir l’annexe N°3).

0.1ml dans un tube contenant 10 ml de milieu ROTHE S/C (figure N°9) :
- Bien mélanger le milieu et l’inoculum.
- L’incubation se fait à 37 °C pendant 24 à 48 heures.
Lecture :
Seront considérés comme positif, les tubes présentant à la fois :

Un trouble microbien accompagné d’un virage du milieu pendant cette période est
présumé contenir un streptocoque fécal.

La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table du NPP.
Test de confirmation :
Le test de confirmation est basé sur la confirmation des Streptocoque fécaux
éventuellement présents dans le test de présomption.
Les tubes de ROTHE positifs, après l’agitation, prélever de chacun d’eux
quelques gouttes à l’aide d’une pipette Pasteur donc faire l’objet d’un repiquage dans un
tube contenant le milieu LITSKY EVA (voir l’annexe N°3) (figure N°9) :
Bien mélanger le milieu et l’inoculum et l’incubation se fait à 37°C pendant 24
heures.
Lecture :
Seront considérés comme positif, les tubes présentant à la fois :

Un trouble microbien.

Une pastille violette (blanchâtre) au fond des tubes.

La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table du NPP (voir l’annexe
N°4), le nombre de streptocoque fécaux sont par 100 ml de l’eau analysé.
50
CHAPITRE IV
Eau à
Analyser
5X10 ml
1 ml
ROTHE D/C
0.1 ml
ROTHE S/C
ROTHE S/C
Tube positif : présence de
trouble bactérien
Test confirmatif
Repiquage sur Milieu Eva Litsky
Incubation à 37 °C pendant 24h
Présence de trouble
bactérien
Présence de streptocoques fécaux
Fig. N°9 : Recherche et dénombrement des streptocoques fécaux dans l’eau brute.
51
CHAPITRE IV
6.4. Recherche et dénombrement des Clostridium Sulfito-Réducteurs :
[6].
Porter dans deux tubes 10 ml de l’échantillon à analyser (figure N°10), Elaborer
pour les deux tubes un chauffage à 80°C, pendant 10 minutes ; puis un refroidissement
brutal sous l’eau de robinet (choc thermique qui à pour but d’éliminer la forme végétative
et reste seulement la forme sporulée des bactéries Sulfito-Réducteurs).
Compléter ensuite chacune des tubes avec environ 15 ml de gélose viande foie
(VF+ alun de fer et sulfite de sodium) (voir l’annexe N°3) et mélanger avec précaution.
Laisser solidifier, puis incuber à 37°C pendant 48 heures avec une première lecture
après 16 heures d’incubation.
Lecture :
Après la période d’incubation sera considère comme positif, les tubes contenant
de grosses colonies noires, qui correspond au Clostridium sulfito-réducteur. Le résultat est
exprimé par le nombre des Clostridium sulfito-réducteurs par 20 ml de l’échantillon à
analysé.
Remarque :
Le dénombrement après 24 heures d’incubation est effectué parfois après 48
heures, le tube devient complètement noir et devient donc indénombrable.
52
CHAPITRE IV
Eau à
Analyser
Chauffage à 80°C, 10 minutes
Refroidissement brutal sous l’eau de robinet
Ajouter environ 15 ml de gélose VF fondue puis refroidie à 45 °C
Laisser solidifier puis incuber à 37°C, 16-24 puis 48 heures
Présence des Clostridium sulfito-Réducteurs
Fig. N°10 : Recherche et dénombrement des Clostridium Sulfito-Réducteurs
dans l’eau brute.
53
RESULTATS ET DISCUSSIONS
CHAPITRE V
1. Résultats des analyses physico-chimiques :
1.1. Température :
D’après les résultats obtenus durant les cinq mois, nous avons remarqué une
légère variation de la température pour les deux échantillons ; c’est des températures
saisonnières ne dépassent pas les normes française (NF 95-363) estimé de 25°C.
Cependant une élévation de la température s’accompagne d’une augmentation de
la tension de vapeur saturante à la surface (évaporation), et d’une diminution de la
solubilité de gaz (oxygène). L’augmentation de la température favorise le développement
des micro-organismes donc consommation de l’oxygène et par conséquence la réduction
de la teneur en oxygène dissous ]36[.
L’alimentation du barrage se fait à partir des montagnes des frontières Algéromarocaine, c’est pour cela on a remarqué la diminution de la température à la date de 02
Avril 2012 (Fig. N°11), l’origine de cet aspect est du à l’altitude de ces montagnes, après le
mois d’avril, l’élévation s’accompagne avec la progression des saisons chaudes.
Température 25
°C
20
15
10
L'eau de profonde (Ech 1)
5
L'eau de surface (Ech 2)
0
Date de prélèvement
Fig. N°11 : Evolution de la température de l’eau brute en fonction du temps
des deux échantillons.
Cependant, la température de l’eau de surface (Ech 2) était élevée par apport à
celle de l’eau de profonde (Ech 1), car les eaux proches de la surface, sont peu à peu
réchauffées par l’air et le rayonnement solaire sur une couche de 2 à 5 m de profondeur,
alors que les eaux profondes restent froides ]36[.
54
CHAPITRE V
Les résultats de la température de l’eau de barrage de DJORF-TORBA sont
favorables pour appliquer notre traitement.
1.2. pH :
Le pH est un élément important pour définir le caractère agressif ou incrustant
d’une eau ]1[. On constate d’après les résultats obtenus, une valeur moyenne de pH de 8,24
pour l’eau de surface, et 8,25 pour celle de l’eau de profonde (Fig. N°12), ce qui indique
que l’eau de barrage de DJORF-TORBA a un pH légèrement alcalin et ne dépasse pas la
norme française (NF 95-363) qui se situ entre 5,5 à 9.
pH 8,5
8,4
8,3
8,2
8,1
8
7,9
7,8
7,7
Fig. N°12 : Evolution du pH de l’eau brute en fonction du temps des deux
échantillons.
Le pH est compris entre 8 et 8,4, le caractère alcalin d’un sol sableux va affecter
directement le pH de l’eau, on note aussi que la dissociation de l’eau par la température est
négligeable (10 - 20°C) et n’affecte pas la structure de l’eau ]36[.On remarque une légère
diminution de pH dans la période de l’alimentation de barrage par l’Oued (02/04/2012), et
cela peut être due à l’origine argilo-humique du terrain traversé par l’Oued.
1.3. Conductivité électrique et le taux des sels dissous TDS :
D’après la fig. N°13, on a remarqué que la conductivité électrique était stable
durant la période allant du 29/01 au 02/04/2012, et cela à cause de la solvatation des
particules de sels minéraux et transfère des ions due à l’augmentation de la température,
ensuite une chute de la conductivité pour les deux échantillons au-delà du 02/04/2012 (Fig.
N°13) à cause de la crue (Les eaux des crues et les pluies diluent le taux des ions dans le
barrage).
55
Conductivité 1800
1600
électrique
1400
µs/cm
1200
1000
800
600
400
200
0
CHAPITRE V
Fig. N°13 : Evolution de la conductivité de l’eau brute en fonction du temps
des deux échantillons.
On remarque que les deux courbes presque identiques (Fig. N°13 et 14) dans
toutes les dates de prélèvement et cela est dû à la répartition équitable des ions de l'eau.
TDS 1000
mg/l 900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
Fig. N°14 : Evolution du taux des sels dissous TDS de l’eau brute en fonction
du temps des deux échantillons.
La conductivité électrique moyenne de l’eau de surface et celui de profonde était
1421 et 1409 µs/cm respectivement, ceci ne dépassent pas les normes recommandées par
l’OMS qui est de 1500 μs/cm.
La mesure de la conductivité permet d’évaluer rapidement mais très
approximativement la minéralisation globale de l’eau de surface et celui de l’eau de
profonde estimé de 784,81 et 783,90 mg/l respectivement (fig. N°14).
56
CHAPITRE V
1.4. Salinité :
On constate d’après la figure N°15 que la salinité n’a pas dépassé la norme
française (NF 95-363) fixé de 1.5 %, où les valeurs trouvées est donc constantes jusqu'à le
25/03/2012 estimé de 1% pour les deux échantillons, et cela est dû à la diminution du taux
d'évaporation dans la période précédente, puis nous avons révélé une diminution de la
salinité au dessous de 0,8 % du 02/04/ 2012 au 07/05/2012 à cause de la dilution de l’eau
de barrage par la crue.
Salinité 1,2
%
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Fig. N°15 : Evolution de la salinité de l’eau brute en fonction du temps des
deux échantillons.
1.5. Turbidité :
La turbidité est due à la présence de matières en suspension entraînées dans les
eaux ]20[.
Les résultats obtenus révélés que la turbidité est légèrement variable pour les deux
échantillons durant la période d’analyse, ces valeurs sont comprises entre 8 à 24 NTU pour
l’eau de surface, et celui de l’eau de profonde entre 14 à 32 NTU (fig. N°16), ces valeurs
reste dans les normes française (NF 90-330) fixées de 140 NTU.
57
CHAPITRE V
Turbidité 35
NTU
30
25
20
15
10
5
0
Fig. N°16 : Evolution de la turbidité de l’eau brute en fonction du temps des
deux échantillons.
Les valeurs trouvées sont à l’origine de stabilité de l'eau et le manque de pluies,
les crues ainsi que l'absence des eaux usées (le barrage est loin des zones industrielles et
agricoles).
Outre, on a constaté que la turbidité atteint parfois des valeurs peu élevées et
dépasse 25 NTU, révélé pour l’échantillon 2 ; et 32 NTU à celui de l’échantillon 1, cela
est du à la présence des produits comme l'argile et le sable d’origine de vent sableux et la
crue. La turbidité de l’échantillon 1 était élevée par apport à l’échantillon 2 à cause de
l'augmentation des matières en suspension dans la profondeur d'eau.
2. Résultats des analyses bactériologiques :
2.1. Dénombrement des flores aérobies mésophile totaux FAMT (Germes
totaux) à 37°C :
Ces germes regroupent tous les micro-organismes aérobies facultatifs qui
apparaissent sous formes des colonies de taille et de forme différencié ]37[. D’après les
résultats obtenus, on a constaté que le taux des germes totaux à 37°C est élevé pour
quelques échantillons correspond aux eaux de profonde ainsi de l’eau de surface (Fig.
N°17), cependant ces valeurs ne dépasse pas la norme française (NF 95-363) des eaux
brute qui est inférieure à 3,0 x 103 g/ml car le barrage DJORF-TORBA est loin d’être
pollué avec les rejets directs soit industriels ou des eaux usées domestiques.
58
Germes totaux
(37°C , 48h)
Germe/1ml
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
CHAPITRE V
Fig. N°17 : Evolution des germes totaux à 37°C en fonction du temps des deux
échantillons d’eau brute.
Les résultats des calculs de la moyenne des FAMT de deux échantillons, a révélé
que la moyenne des germes totaux de l’eau de profonde est plus élevée que celle obtenus
des germes totaux de l’eau de surface, les valeurs étaient de (7,19 x102 Germe/ml et 5,59
x102 Germe/ml respectivement).
2.2. Dénombrement des flores aérobies mésophile totaux FAMT (Germes
totaux) à 22°C:
Cet examen vise à faire le dénombrement non spécifique de plus grand nombre de
micro-organismes. Ce dénombrement a pour objectif d’apprécié quantitativement la charge
microbienne existant dans l'eau ]37[.
L’analyse a montré qu’il y a un changement est survenu concernant le taux des
germes totaux pendant la période de l’analyse, où nous avons notez l’augmentation du
nombre de celle-ci pour les échantillons arrivant à la date de 02/04/2012 (fig. N°18) ceci
est expliqué par l’écoulement d’Oued qui alimentent le barrage, ramassent au cours de
leurs trajet de nouvelles charges microbiennes.
59
Germes totaux
(22°C, 72h)
Germe/1ml
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
CHAPITRE V
Fig. N°18 : Evolution des germes totaux à 22°C en fonction du temps des deux
On a remarqué que la moyenne des germes totaux de l’eau de profonde est plus
élevé que celle de l’eau de surface, où les valeurs étaient de (1,10 x 103 Germe/ml et 9,23
x 102 Germe/ml respectivement).
2.3. Recherche et dénombrement des coliformes totaux :
Les coliformes totaux sont considérés comme indicateurs de la qualité
microbienne de l’eau parce qu’ils peuvent être indirectement associés à une pollution
d’origine fécale ]38[.
On n’observe que les deux échantillons de l’eau de barrage DJORF-TORBA
présentaient des résultats positif en coliforme qui est de l’origine de matière fécale, mais ne
dépasse pas la norme française (NF 95-363) pour les coliforme totaux de l’eau brute qui est
de 5,0 x 103 Germe/100ml.
On a remarqué que la moyenne des coliformes totaux de l’eau de surface est égale
à 71 Germe/100ml, qui est plus élevé que celle de l’eau de profonde estimé de 44
Germe/100ml (fig. N° 19).
60
CHAPITRE V
Coliformes Totaux 300
Germe/100ml
250
200
150
100
50
0
Fig. N°19 : Evolution des coliformes totaux en fonction du temps des deux
2.4. Recherche et dénombrement des coliformes Thermo-tolérantes :
Les coliformes thermo-tolérants sont des bactéries habituelles du tube digestif de
l’homme et des animaux. Sa détection dans l’eau doit faire sérieusement soupçonner une
contamination d’origine fécale ]42[.
Durant le temps de l’analyses bactériologiques, on a observé que le taux des
coliformes thermo-tolérants presque stable et inferieure à 30 Germe/100ml (Fig. N°20),
sauf pour les échantillons prélevés le 02/04/2012 où nous avons remarqué une
augmentation significative de taux des coliformes thermo-tolérants causée le plus souvent
par l’écoulement des oueds qui alimentent le barrage ramassant au cours de leurs trajet des
nouvelles charges microbiennes.
61
CHAPITRE V
300
Coliformes
Thermo-tolérants
250
Germe/100ml
200
150
100
50
0
Fig. N°20 : Evolution des coliformes thermo-tolérants en fonction du temps
des deux échantillons d’eau brute.
On remarque que la moyenne des coliformes thermo-tolérants de l’eau de surface
est égale à 34Germe/100ml, qui est plus élevé que celle de l’eau de profonde estimé de 15
Germe/100ml, ces valeurs ne dépassent pas la norme française (NF 95-363) qui est
inférieure à 2x103 Germe/100ml.
2.5. Recherche et dénombrement d’Escherichia coli :
Escherichia Coli 300
Germe/100ml
250
200
150
100
50
0
Fig. N°21 : Evolution d’Escherichia coli en fonction du temps des deux
62
CHAPITRE V
E. coli est une bactérie qui fait partie du groupe des coliformes totaux et constitue
le seul membre de ce groupe que l’on trouve exclusivement dans les matières fécales des
humains et des animaux. Sa présence dans l’eau indique une contamination récente par des
matières fécales ]42[.
D’après la figure N°21, nous avons remarqué que le taux d’Escherichia coli
presque stable et inferieure à 30 Germe/100ml, sauf pour les échantillons prélevés le
02/04/2012 où nous avons remarqué une augmentation significative de taux d’Escherichia
coli causée le plus souvent par l’écoulement des Oueds qui alimentent le barrage ramassent
au cours de leurs trajet des nouveaux charges microbiennes (la matière fécale des
animaux).
2.6. Recherche et dénombrement des Streptocoques fécaux :
Ce germes sont associes aux coliformes fécaux, ils sont considérés comme un
bons indicateurs de pollution, aussi utilisés comme indicateurs d’efficacité de traitement,
car ils sont nettement plus résistants que les coliformes et autres entérobactéries
pathogènes ]38[.
L’analyse des prélèvements de l’eau de barrage montraient la présence
des
streptocoques fécaux, mais avec un taux inferieure à 10 Germe/100ml (fig. N°22) et cela
reste dans les normes française (NF 95-363) qui est 103 Germe/100ml.
Streptocoques 10
9
fécaux
Germe/100ml 8
7
6
5
4
3
2
1
0
Fig. N°22 : Evolution des streptocoques fécaux en fonction du temps des deux
63
CHAPITRE V
On a remarqué que le moyen obtenu des streptocoques fécaux de l’eau de
profonde égale à 3,16 Germe/100ml qui est légèrement supérieure a celle pour l’eau de
surface qui est égale à 2,32 Germe/100ml.
2.7. Recherche et dénombrement des Clostridium sulfito-réducteur :
Les Clostridium sulfito-réducteurs sont des germes capables de sporuler et de se
maintenir longtemps dans l'eau. Ils sont donc les témoins d'une pollution ancienne. Plus
difficilement tués que les coliformes par les désinfectants, ils constituent aussi un bon
indicateur de l'efficacité de la désinfection ]35[.
D’après les résultats indiqués à la figure N°23, on a remarqué que la moyenne des
Clostridium sulfito-réducteur de l’eau de surface est égale à 4,45 Germe/20ml, ceci est
élevé que celles de l’eau de profonde estimé de 3,54 Germe/20ml (Fig. N°23).
Clostridium
sulfito-réducteur
Germe/100ml
35
30
25
20
15
10
5
0
Fig. N°23 : Evolution des Clostridium sulfito-réducteurs en fonction du
temps des deux échantillons d’eau brute.
64
CONCLUSION GENERALE
Notre étude
.
porte sur l’évaluation de la qualité physico-chimique et
bactériologique de l’eau brute de barrage DJORF-TORBA, et cela pour deux échantillons,
un correspond à l’eau de surface et l’autre est celui de l’eau de profonde, ensuite une
estimation de coût de différents traitement à appliquer afin d’acquérir à une moindre
consommation de produits chimiques.
Les résultats des analyses physico-chimiques de l’eau brute montrent que cette
dernière est caractérisée par une température inférieure à 25°C, un pH légèrement alcalin
entre 8 à 8.4 ; une moyenne de 14,09. 102 à 14,21. 102 µs/cm pour la conductivité
électrique, avec une salinité qui ne dépasse pas 1,5%. Les échantillons présentent une
turbidité variable durant la période d’analyse, ces valeurs sont comprises entre 8 à 32 NTU.
L’analyse bactériologique de l’eau brute indique qu’elle renferme une charge importante
en germe totaux, ainsi pour les germes contaminants d’origine fécale.
L’eau brute de barrage DJORF-TORBA est de qualité physico-chimique et
bactériologique acceptable car les résultats des analyses sont conformes et en accord aux
normes françaises ainsi que les règlements de l’OMS pour les eaux brutes, cette qualité
résulte de ce fait que le barrage DJORF-TORBA est loin d’être pollué avec les rejets
directs soit industriels ou des eaux usées domestiques. Malgré que nous avons constaté des
contaminations bactériologiques d'origine fécale issu des animaux vivent et pâturé à
proximité du barrage, mais qui restent toujours inférieur aux valeurs fixés par l’OMS et les
règlements française.
Selon les analyses physiques et bactériologiques de deux points de prélèvement de
barrage DJORF-TORBA, une légère différence des résultats a été révélée
entre la
profonde et la surface de l’eau brute pour tous les paramètres sauf la turbidité, Où nous
constatons que la turbidité de l’eau de profonde était élevée par apport à l’eau de surface
avec un écart qui atteint parfois 11 NTU.
En terme de coût, l'eau de surface est plus ou moins facile à traiter que l'eau de
profonde, puisque celle ci, demande plus de produits chimiques (coagulant) et un pompage
plus fort.
65
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d'Éditions techniques, 1998, 192 p.
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68
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[44] : HENRI. S, La solidarité pour l'eau potable: Aspects économiques, Édition
HARMATTAN, 2004, 288 p.
69
ANNEXE
.
ANNEXE 1
Tableau N° 7 : Précipitation moyenne annuelle du bassin versant de Guir.
Année
Précipitation en mm
1998
31.4
1999
24.3
2000
14.4
2001
9.5
2002
23.9
2003
44.6
2004
23.6
2005
22.2
2006
47.8
2007
49.2
2008
31.7
2009
26.37
2010
14
2011
30
mm : millimètre
Tableau N°8 : Température moyenne, minimale et maximale mensuelles du
bassin versant de Guir.
Température en °C
Les moins
minimum
maximum
moyenne
Janvier
4.42
17.96
11.18
Février
8.13
20.36
14.24
Mar
11.34
23.41
17.38
avril
13.42
29.92
20.36
Mai
15.48
33.22
24.30
ANNEXE
.
Juin
21.31
36.90
29.10
Juillet
28.72
40.74
34.73
Aout
29.59
43.03
36.32
Septembre
18.77
36.54
27.65
Octobre
15.85
29.86
22.86
Novembre
10.14
23.60
16.87
Décembre
6.27
20.50
13.38
annelle
15.29
29.67
22.40
Tableau N°9 : Valeurs de l’évaporation mensuelle et annuelle d’une période
1998-2009.
Mois
Evaporation en mm
Janvier
204.15
Février
158.46
Mars
162.17
Avril
220.62
Mais
272.5
Juin
338.91
Juill
377.16
Aout
461.37
Septembre
142.83
Octobre
375.91
Novembre
316.42
Septembre
241.87
ANNEXE
.
Tableau N° 10 : Vitesse de vent moyenne annuelle en période 2010-2011.
Janvier
Février
Mars
Avril
Mai
Juin
Juil.
Aout
Septembre
Octobre
Novembre
Décembre
1.2
1.5
3.85
4.95
4.8
3.8
4
3.95
3.35
3.65
2.9
2.4
Mois
Vitesse
(m/s)
ANNEXE
.
ANNEXE 2
1. Résultats des analyses physico-chimiques :
1.1. Température :
Tableau N° 11 : Résultats de mesure de la température de l’eau brute de
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Echantillon
Echantillon N°1 (EP)
Echantillon N°2 (ES)
Température °C
9,8
11
12,4
14,3
13,5
15,4
12,3
14,2
16,6
17,9
16,3
17,6
14,4
16
16,7
18,4
17,8
18,1
18,8
21,2
20,8
21,9
Normes
25°C
ANNEXE
.
1.2. pH :
Tableau N° 12 : Résultats de mesure du pH de l’eau brute de barrage DJORFTORBA.
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Echantillon
pH
8,12
8,07
8,08
7,96
8,22
8,03
8,40
8,20
8,28
8,35
8,41
8,45
8,15
8,36
8,19
8,28
8,17
8,23
8,36
8,34
8,39
8,34
Normes
5,5 - 9
ANNEXE
.
1.3. Conductivité électrique :
Tableau N° 13 : Résultats de mesure de la conductivité électrique de l’eau
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Conductivité électrique
µs/cm
1228
1260
1478
1440
1504
1470
1493
1560
1604
1680
1670
1710
1606
1570
1357
1282
1182
1192
1146
1206
1236
1263
Normes
1500µs/cm
ANNEXE
.
1.4. Salinité :
Tableau N° 14 : Résultats de mesure de la salinité de l’eau brute de barrage
DJORF-TORBA.
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Echantillon
Salinité %
0,9
0,9
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0,8
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
Normes
1,5%
ANNEXE
.
1.5. Turbidité :
Tableau N° 15 : Résultats de mesure de la turbidité de l’eau brute de barrage
DJORF-TORBA.
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Echantillon
Turbidité NTU
14
08
15
09
17
10
21
13
21
10
17
09
30
25
26
16
15
10
30
21
32
24
Normes
140 NTU
ANNEXE
.
1.6. TDS :
Tableau N° 16 : Résultats de mesure de TDS de l’eau brute de barrage
DJORF-TORBA.
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Echantillon
TDS mg/l
867
872
871
898
863
885
884
890
862
877
865
880
872
850
726
662
616
621
588
589
609
609
Normes
-
ANNEXE
.
2. Résultats des analyses bactériologiques :
2.1. Germes totaux à 37°C pondant 24h :
Tableau N° 17: Résultats des analyses des germes totaux à 37°C pondant 24h
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Germes totaux
(37°C, 24h)
Germe/1ml
410
296
340
260
270
276
66
40
1188
1520
902
608
172
414
288
434
406
382
490
456
170
174
Normes
3000 Germe/1ml
ANNEXE
.
Tableau N° 18 : Résultats des analyses des germes totaux à 37°C pondant
48h de l’eau brute de barrage DJORF-TORBA.
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Germes totaux
(37°C, 48h)
Germe/1ml
1486
310
1420
345
1490
362
163
372
1340
1620
1044
724
192
715
366
466
540
450
890
594
274
189
Normes
3000 Germe /1ml
ANNEXE
.
Tableau N° 19 : Résultats des analyses des germes totaux à 22°C pondant
72h de l’eau brute de barrage DJORF-TORBA.
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Germes totaux
(22°C, 72 h)
Germe /1ml
1104
194
1020
345
998
324
208
450
1572
1772
1272
906
3752
3386
650
980
930
910
310
826
295
220
Normes
-
ANNEXE
.
2.4. Coliformes totaux :
Tableau N° 20 : Résultats des analyses des coliformes totaux de l’eau brute de
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Coliformes totaux
Germe /100ml
21
38
15
240
5
38
240
96
12
20
15
15
96
240
21
21
12
21
21
38
21
15
Normes
5000 Germe
/100ml
ANNEXE
.
2.5. Coliformes Thermo-tolérantes :
Tableau N° 21 : Résultats des analyses des coliformes thermo-tolérants de
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Coliformes
Thermo-tolérante
Germe /100ml
2
15
2
21
2
15
4,4
20
7,6
8,8
15
8,8
96
240
15
21
12
21
5
2,2
2,2
2,2
Normes
2000 Germe
/100ml
ANNEXE
.
2.6. Escherichia Coli :
Tableau N° 22 : Résultats des analyses des Escherichia Coli de l’eau brute de
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Escherichia Coli
Germe /100ml
2
15
2
21
2
15
4,4
20
7,6
8,8
15
8,8
96
240
15
21
12
21
5
2,2
2,2
2,2
Normes
2000 Germe
/100ml
ANNEXE
.
2.7. Streptocoques fécaux :
Tableau N° 23 : Résultats des analyses des streptocoques fécaux de l’eau
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Streptocoques
fécaux
Germe /100ml
2
5
8,8
2,2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
5
2,2
5
2
2
2
2
2,2
Normes
1000 Germe
/100ml
ANNEXE
.
2.8. Clostridium Sulfito-réducteurs :
Tableau N° 24 : Résultats des analyses des Clostridium Sulfito-réducteur de
Echantillon
29/01/2012
26/02/2012
04/03/2012
11/03/2012
19/03/2012
25/03/2012
02/04/2012
08/04/2012
15/04/2012
29/04/2012
07/05/2012
Clostridium
Sulfito-réducteur
Germe /20ml
3
0
0
6
0
2
10
3
2
1
4
3
0
0
0
1
1
0
4
2
15
31
Normes
-
ANNEXE
ANNEXE 3
1. Matériels des analyses physico-chimiques:
1.1. Appareillage et verrerie :
-
Béchers.
-
Pissette d’eau distillée.
-
Flacons de 250 ml.
-
Appareil multi-paramètre (HACH).
-
Spectrophotomètre HACH DR/2000.
-
pH-mètre.
2. Matériels des analyses bactériologiques:
Le matériel utilisé durant les analyses est le suivant :
2.1. Milieu de culture :
-
Bouillon lactosé au pourpre de bromocrésol (BCPL).
-
Milieu indole + mannitol (milieu de schubert).
-
Bouillon à l’azide de sodium (bouillon de Rothe).
-
Bouillon à l’éthyl violet et azide de sodium (EVA litsky).
-
Gélose viande foie (VF).
-
Tryptone Glucose Extract Agar (TGEA).
2.2. Réactifs, additifs et solutions :
-
Eau physiologique stérile.
-
Alun de fer.
-
Sulfite de Sodium.
-
Réactif de Kovacs.
-
Eau de javel.
2.3.Appareillage et verrerie :
-
Pipettes graduées de 1 ml.
-
Pipettes graduées de 10 ml.
-
Tubes à essai stériles.
.
ANNEXE
-
Bec bunsen.
-
Les boittes de pétri.
-
Etuve à 22°C, 37°C et 44°C.
-
Bain marie.
-
Réfrigérateur.
-
Flacons en verre de 250 ml stériles.
-
Portoirs.
-
Anse de platine.
.
3. Recherche des coliformes :
 Bouillon lactosé au bromocrésol-pourpre, (BCPL milieu simple et double
concentrations) en g/l d’eau distillée:
Milieu S/C
Milieu D/C
-
Peptone…………………………5………………………….10
-
Extrait de Viande………………2……………………………4
-
Lactose…………………………5…………………………..10
-
Pourpre de bromocrésol………0,025……………………….0,05
pH final : 6,9 ± 0,2
 Bouillon de Schubert en g/l d’eau distillée:
-
Tryptophane…………………….0,2
-
Acide glutamique……………….0,2
-
Sulfate de magnésium…………..0,7
-
Citrate de sodium……………….0,5
-
Sulfate d’ammonium……………0,4
-
Chlorure de Sodium…………….. 2
-
Peptone………………………….10
-
Mannitol…………………………7,5
-
Phosphate disodique……………..4
-
Phosphate monopotassique……...0,6
pH final : 7,4 ± 0,2
ANNEXE
.
 Réactif de Kovacs :
-
Paradiméthylaminobenzaldehyde……….5 g
-
Alcool iso-amylique……………………75 ml
-
Acide chlorhydrique…………………...25 ml
4. Recherche des Streptocoques fécaux :
 Milieu de ROTHE (milieu simple et double concentrations) en g/l d’eau
distillée :
Milieu S/C
Milieu D/C
-
Hydrolysat trypsique de caséine..…12,6……………..…………25,2
-
Peptone bactériologique……………8…………………………….16
-
Glucose……………………………..5…………………………….10
-
Chlorure de sodium………………...5…………………………….10
-
Phosphate dipotassique…………….2,7…………………………..5,4
-
Phosphate monopotassique………...2,7…………………………..5,4
-
Azide de sodium…………………...0,2…………………………..0,4
pH final : 6,8 ± 0,2
 Milieu Litsky (EVA Litsky) en g/l d’eau distillée :
-
Peptone ………………………………..20
-
Glucose…………………………………5
-
Chlorure de sodium…………………….5
-
Phosphate dipotassique…………………2,7
-
Phosphate monopotassique…………….2,7
-
Azothydrate de sodium………………...0,3
-
Ethyl-violet…………………………….0,0005
pH final : 6,8 ± 0,2
ANNEXE
.
5. Recherche des spores de Clostridium sulfito-réducteurs :
 Gélose viande-foie en g/l d’eau distillée :
-
Base viande-foie……………….30
-
Glucose…………………………2
-
Amidon…………………………2
-
Agar……………………………11
pH final : 7,6 ± 0,2
 Sulfite de sodium à 10% :
-
Dissoudre 10g de Na2So3 (anhydre) dans 100ml d’eau distillée stérile.
-
Stériliser par un séjour de 10 min environ dans un bain marie bouillant.
 Alun de Fer à 5% :
-
Dissoudre 5g de citrate ammoniacal (alun de fer) dans 100ml d’eau
distillée stérile.
-
L’alun de fer ne doit pas être chauffé. L’eau doit être stérile ainsi que le
flacon.
6. Recherche des germes totaux :
 Gélose tryptophane - glucose de levure-agar (TGEA) en g/l d’eau distillée :
-
Tryptone………………………5
-
Extrait de levure………………5
-
Glucose………………..………1
-
Gélose………………….……..15
pH final : 7,0 ± 0,2
ANNEXE
.
ANNEXE 4
Tableau N° 25 : Nombre le plus probable et intervalle de confiance dans le cas
du système d’ensemencement (NPP).
Nombre de tubes donnant une réaction
positive sur
5 tubes de
1 tubes de
1 tubes de
10 ml
1 ml
0,1 ml
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
2
0
0
2
1
0
3
0
0
3
1
0
4
0
0
4
0
1
4
1
0
5
0
0
5
0
1
5
1
0
N.P.P dans
100 ml
2
2
2,2
4,4
5
7,6
8,8
12
15
20
21
38
96
240
Limite de confiance à 95 %
Limite
inférieure
0
0,050
0,050
0,52
0,54
1,5
1,6
3,1
3,3
5,9
6,0
6,4
12
12
Limite
supérieure
5,9
13
13
14
19
19
29
30
46
48
53
330
370
3 700
ANNEXE
.
Tableau N°26 : Utilisation de la table de NPP pour dénombrer les coliformes.
Inoculum
5×10ml
Test de
Nombre
Test de
Nombre
présomption
caractéristique
confirmation
caractéristique
Gaz
Indole
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
-
-
+
5
3
1×1ml
+
1
+
+
1
1×0,1ml
-
0
-
-
0
Le nombre caractéristique relatif au dénombrement des coliformes totaux est donc
510 ce qui correspond sur la table de NPP à 240 coliformes totaux. 310 correspond sur la
table de NPP à 12 coliformes fécaux.
240 coliformes totaux dans 100 ml d'eau à analyser.
12 coliformes fécaux dans 100 ml d'eau à analyser.
ANNEXE
.
Tableau N°27 : Utilisation de la table de NPP pour dénombrer les Streptocoques
fécaux.
Inoculum
Test de présomption
Test de confirmation
Nombre
caractéristique
Trouble
Pastille violette
+
+
+
-
-
-
+
+
-
+
+
+
-
-
-
1×1ml
+
+
-
0
1×0,1ml
-
-
-
0
5×10ml
2
Le nombre caractéristique relatif au dénombrement des Streptocoques fécaux est donc 200
ce qui correspond sur la table de NPP à 5 Streptocoques fécaux.
5 Streptocoques fécaux dans 100 ml d'eau à analyser.
ANNEXE
.
Tableau N° 28 : Normes des eaux de surfaces (l’eau brute).
Paramètres
Unités
Eaux de surface
Valeur guide
Valeur limite
Paramètres physico-chimique:
 Température
°C
22
25
5,5
9
µs/cm
1500
2800
mg/l
-
-
%
-
1,5
NTU
-
140
 Germes aérobies à 37°C
Germe/ml
3000
 Germes aérobies à 22°C
Germe/ml
-
 Coliformes totaux
Germe/100ml
5000
 Coliformes thermo-tolérantes
Germe/100ml
2000
 Escherichia coli
Germe/100ml
2000
 Streptocoques
Germe/100ml
1000
 Clostridium sulfito-réducteurs
Germe/20ml
-
 pH
 Conductivité électrique
 TDS
 Salinité
 Turbidité
Paramètres microbiologique
(OMS, RF).
ANNEXE
.
ANNEXE 5
 Résultats des analyses bactériologiques :
Photo N°18 : Observation macroscopique
des FAMT à 37°C de l’eau de profonde.
des FAMT à 22°C de l’eau de surface.
des FAMT à 37°C de l’eau de surface.
des FAMT à 22°C de l’eau de profonde.
ANNEXE
.
Photo N°22 : Recherche des
coliformes totaux sur milieu BCPL
(l’eau de surface).
coliformes totaux sur milieu BCPL
(l’eau de profonde).
coliformes thermo-tolérants sur milieu
Schubert (l’eau de profonde).
coliformes thermo-tolérants sur milieu
Schubert (l’eau de surface).
ANNEXE
.
Photo N°26 : Recherche d’Escherichia Coli
sur milieu Schubert + Kovacs (l’eau de
profonde/ l’eau de surface).
streptocoques fécaux
(l’eau de surface).
streptocoques fécaux
(l’eau de profonde).
Photo N°29 : Recherche des Clostridium
sulfito-réducteurs
(l’eau de profonde / l’eau de surface).

Etude des propriétés physico-chimiques et bactériologiques de l`eau

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