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Auteur Saad Aoun |
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Titre : Application de la bentonite dans le traitement de l’eau potable : -Abattement de la turbidité -Adsorption des métaux lourds -Réduction de la matière organique Type de document : texte imprimé Auteurs : ZOUAOUI, Riadh ; Saad Aoun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2015 Importance : 1vol. (20f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : application,bentonite,eau,potable,abattement,turbidite,adsorption,metaux,lourd,reduction,matiere,organique Résumé : Conclusion
L’eau traitée à la station d’Ain Zada destinée à la consommation est de très mauvaise qualité car Le traitement classique utilisé à cette station n’est pas efficace parce que :
• il n’élimine pas totalement les indices de pollution comme la matière organique, l’odeur.
• Il n’améliore pas la qualité de l’eau car la minéralité de l’eau est très élevée (TH, TAC, Ca2+, Mg2+ et les chlorures ont des taux élevés).
• Aucune information sur l’analyse des métaux lourds, de la matière organique y compris les pesticides.
D’après notre étude expérimentale on peut conclure que la bentonite peut être utilisée en deux modes différents : mode floculé et mode suspension saturée
• En mode floculée : la bentonite floculée dans un milieu acide (pH =1.45), joue un rôle de coagulant et floculant et peut réduire nettement la turbidité, la couleur la matière organique, la minéralité de l’eau (TH, TAC, Ca2+, Mg2+), élimination totale des les métaux lourds.
• En mode suspension saturée : la bentonite en suspension saturée précipite totalement les métaux lourds. On remarque que le pH de précipitation de chaque élément est inferieur à celui indiqué dans littérature. Ceci, est due peut être aux flocs de bentonite formés qui participent à la précipitation de ces ions par adsorption à des pH inferieurs à ceux indiqué dans la bibliographie.
Les boues résiduaires contenant la bentonite ne sont pas toxiques et pourraient servir de fertilisants contrairement aux boues classiques.
Comme perspectives à cette étude, on propose :
1. une analyse approfondie des métaux lourds de l’eau du barrage d’Ain Zada,
2. Une analyse approfondie de la matière organique y compris les pesticides qui ne sont pas investigués au niveau de cette station.
3. Utiliser une filtration sur charbon actif avant l’étape de chloration et ceci pour éliminer la matière organique, l’odeur et la couleur dans le but d’améliorer améliorer les qualités organoleptiques de l’eau.
4. Utiliser l’une des techniques membranaires : la microfiltration, l’ultrafiltration ou la nanofiltration pour améliorer la filtration.
Note de contenu : Sommaire
Introduction ……………………………………………………………………………...……3
I. Partie théorique
I .1 Qu'est ce que la bentonite ?................................................................................................4
I .2 Origine de la bentonite ………...……………………………………………………….4
I .3 Propriétés de la bentonite ………………………………………………………………4
I.3 Phénomène d’adsorption ……..…………………………………………………………7
I .4 Etapes de Traitement classique dans la station …………………………………………8
II. Partie pratique :
II. 1 Présentation de l'unité travail …………………………………………………...……9
II.2 Mode opératoire ……………………………………………...………………………12.
II.2.1 Utilisation de la bentonite floculée dans le traitement des eaux……………………12.
II.2.1.1 Préparation de la bentonite floculée en milieu acide……………………………..12
II.2.1.2 Traitement de l’eau du barrage d’Ain zada par la bentonite floculée : « JAR TEST »……………………………………………………………………………………..12
II.2.1.3 Application de la bentonite floculée pour l’élimination des métaux lourds par « JAR TEST » : cas du plomb (Pb2+) et de l’Argent (Ag+)……………………………...…14
II.2.2 Utilisation de la bentonite en mode suspension saturée dans la précipitation des métaux………………………………………………………………………………..…….15
II.2.2.1 Préparation de la bentonite en mode suspension saturée………………….………15
II.2.2.2 Précipitation de quelques éléments métalliques par la suspension saturée de bentonite…………..................................................................................................................16
Conclusion ………………………………………………………………………………..18
Bibliographie……………………………………………………………………...….……20
Annexe
Côte titre : MACH/0038 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1S7uFNgnF97HbOsVi5gZjkna8FF4saoGM/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : docx Application de la bentonite dans le traitement de l’eau potable : -Abattement de la turbidité -Adsorption des métaux lourds -Réduction de la matière organique [texte imprimé] / ZOUAOUI, Riadh ; Saad Aoun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2015 . - 1vol. (20f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : application,bentonite,eau,potable,abattement,turbidite,adsorption,metaux,lourd,reduction,matiere,organique Résumé : Conclusion
L’eau traitée à la station d’Ain Zada destinée à la consommation est de très mauvaise qualité car Le traitement classique utilisé à cette station n’est pas efficace parce que :
• il n’élimine pas totalement les indices de pollution comme la matière organique, l’odeur.
• Il n’améliore pas la qualité de l’eau car la minéralité de l’eau est très élevée (TH, TAC, Ca2+, Mg2+ et les chlorures ont des taux élevés).
• Aucune information sur l’analyse des métaux lourds, de la matière organique y compris les pesticides.
D’après notre étude expérimentale on peut conclure que la bentonite peut être utilisée en deux modes différents : mode floculé et mode suspension saturée
• En mode floculée : la bentonite floculée dans un milieu acide (pH =1.45), joue un rôle de coagulant et floculant et peut réduire nettement la turbidité, la couleur la matière organique, la minéralité de l’eau (TH, TAC, Ca2+, Mg2+), élimination totale des les métaux lourds.
• En mode suspension saturée : la bentonite en suspension saturée précipite totalement les métaux lourds. On remarque que le pH de précipitation de chaque élément est inferieur à celui indiqué dans littérature. Ceci, est due peut être aux flocs de bentonite formés qui participent à la précipitation de ces ions par adsorption à des pH inferieurs à ceux indiqué dans la bibliographie.
Les boues résiduaires contenant la bentonite ne sont pas toxiques et pourraient servir de fertilisants contrairement aux boues classiques.
Comme perspectives à cette étude, on propose :
1. une analyse approfondie des métaux lourds de l’eau du barrage d’Ain Zada,
2. Une analyse approfondie de la matière organique y compris les pesticides qui ne sont pas investigués au niveau de cette station.
3. Utiliser une filtration sur charbon actif avant l’étape de chloration et ceci pour éliminer la matière organique, l’odeur et la couleur dans le but d’améliorer améliorer les qualités organoleptiques de l’eau.
4. Utiliser l’une des techniques membranaires : la microfiltration, l’ultrafiltration ou la nanofiltration pour améliorer la filtration.
Note de contenu : Sommaire
Introduction ……………………………………………………………………………...……3
I. Partie théorique
I .1 Qu'est ce que la bentonite ?................................................................................................4
I .2 Origine de la bentonite ………...……………………………………………………….4
I .3 Propriétés de la bentonite ………………………………………………………………4
I.3 Phénomène d’adsorption ……..…………………………………………………………7
I .4 Etapes de Traitement classique dans la station …………………………………………8
II. Partie pratique :
II. 1 Présentation de l'unité travail …………………………………………………...……9
II.2 Mode opératoire ……………………………………………...………………………12.
II.2.1 Utilisation de la bentonite floculée dans le traitement des eaux……………………12.
II.2.1.1 Préparation de la bentonite floculée en milieu acide……………………………..12
II.2.1.2 Traitement de l’eau du barrage d’Ain zada par la bentonite floculée : « JAR TEST »……………………………………………………………………………………..12
II.2.1.3 Application de la bentonite floculée pour l’élimination des métaux lourds par « JAR TEST » : cas du plomb (Pb2+) et de l’Argent (Ag+)……………………………...…14
II.2.2 Utilisation de la bentonite en mode suspension saturée dans la précipitation des métaux………………………………………………………………………………..…….15
II.2.2.1 Préparation de la bentonite en mode suspension saturée………………….………15
II.2.2.2 Précipitation de quelques éléments métalliques par la suspension saturée de bentonite…………..................................................................................................................16
Conclusion ………………………………………………………………………………..18
Bibliographie……………………………………………………………………...….……20
Annexe
Côte titre : MACH/0038 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1S7uFNgnF97HbOsVi5gZjkna8FF4saoGM/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : docx Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0038 MACH/0038 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Application des techniques membranaires pour la production d’eau potable Type de document : texte imprimé Auteurs : Yasmine Ait Chaalal ; Saad Aoun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2020 Importance : 1 vol (73f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Procédés physico-chimiques
Procédés membranaires
Eau potable
Potabilisation
Coagulation-floculation
Charbon actif
Adsorption
Microfiltration
Ultrafiltration
NanofiltrationIndex. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
La demande en eau potable ne cesse de croitre. Parallèlement, la dégradation des ressources en eaux par la présence de matières organiques et de micropolluants est de plus en plus importante. Il est alors temps de mettre en oeuvre de nouveaux procédés de production d’eau potable plus robustes.
En effet, les procédés de traitement physico-chimique (classique) n’arrivent plus à répondre aux normes de qualité des eaux potables. Ce type de traitement est constitué d’un enchaînement d’opération unitaires : la coagulation-floculation, la décantation-flottation, la filtration, l’adsorption sur charbon actif et la désinfection. Dans l’optique d’améliorer le traitement de potabilisation, les procédés physiques (membranaires) ont été intégrés au schéma de traitement. Les membranes les plus utilisées sont celles de : Microfiltration, Ultrafiltration et Nanofiltration. Ce type de procédés élimine efficacement les différents types de polluants. Néanmoins, il ne permet pas d’assurer la qualité de l’eau jusqu’à sa consommation et est aussi limité par le phénomène de colmatage.
L’étude comparative de ces deux types de procédés nous a permis de déduire que le meilleur chemin à suivre pour la conception de nouveaux types de traitement de potabilisation, serait de les introduire dans un seul schéma de traitement. Dans le cadre de notre étude, nous avons présenté deux nouveaux types de couplages : Coagulation-Techniques membranaires et Charbon actif-Ultrafiltration.
Côte titre : MACH/0137 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1eSH23ZLBJtecqVUZ_CxuOILZBtTLIaeu/view?usp=share [...] Format de la ressource électronique : Application des techniques membranaires pour la production d’eau potable [texte imprimé] / Yasmine Ait Chaalal ; Saad Aoun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2020 . - 1 vol (73f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Procédés physico-chimiques
Procédés membranaires
Eau potable
Potabilisation
Coagulation-floculation
Charbon actif
Adsorption
Microfiltration
Ultrafiltration
NanofiltrationIndex. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
La demande en eau potable ne cesse de croitre. Parallèlement, la dégradation des ressources en eaux par la présence de matières organiques et de micropolluants est de plus en plus importante. Il est alors temps de mettre en oeuvre de nouveaux procédés de production d’eau potable plus robustes.
En effet, les procédés de traitement physico-chimique (classique) n’arrivent plus à répondre aux normes de qualité des eaux potables. Ce type de traitement est constitué d’un enchaînement d’opération unitaires : la coagulation-floculation, la décantation-flottation, la filtration, l’adsorption sur charbon actif et la désinfection. Dans l’optique d’améliorer le traitement de potabilisation, les procédés physiques (membranaires) ont été intégrés au schéma de traitement. Les membranes les plus utilisées sont celles de : Microfiltration, Ultrafiltration et Nanofiltration. Ce type de procédés élimine efficacement les différents types de polluants. Néanmoins, il ne permet pas d’assurer la qualité de l’eau jusqu’à sa consommation et est aussi limité par le phénomène de colmatage.
L’étude comparative de ces deux types de procédés nous a permis de déduire que le meilleur chemin à suivre pour la conception de nouveaux types de traitement de potabilisation, serait de les introduire dans un seul schéma de traitement. Dans le cadre de notre étude, nous avons présenté deux nouveaux types de couplages : Coagulation-Techniques membranaires et Charbon actif-Ultrafiltration.
Côte titre : MACH/0137 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1eSH23ZLBJtecqVUZ_CxuOILZBtTLIaeu/view?usp=share [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0137 MACH/0137 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Choix d’un coagulant pour un traitement physico-chimique optimisé Type de document : texte imprimé Auteurs : Leila Cheriti ; Khouloude Nailli ; Saad Aoun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2024 Importance : 1 vol (66 f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Traitement physico-chimique optimisé Index. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
Le but de notre travail est de sélectionner le coagulant qui préserve la santé humaine et la
sécurité de l’environnement et qui satisfait le mieux aux normes de qualité d'eau potable,
après avoir effectué plusieurs essais de JAR TEST. Ces essaies ont été réalisés sur le site
industriel de production d'eau potable appelé : Centre de Production d'Eau Potable AIN
ZADA, situé dans la wilaya de Bordj Bou Arreridj (BBA). Il semble que le sulfate ferreux Ã
faibles doses ne donne aucun effet, tandis que les coagulants sulfate d'aluminium et chlorure
ferrique ont montré d'excellents résultats, notamment en ce qui concerne la matière organique
.Il ne faut pas oublier l'élimination complète de la turbidité, de l'ammonium, des nitrites et des
nitrates, ainsi que l'élimination d'une grande partie de la masse bactérienne.
Ce modeste se compose de deux parties principales : une revue bibliographique et une
méthodologie.
Dans la revue bibliographique, on a exposé des informations générales sur les eaux potables,
en mettant l'accent sur les normes algériennes et celles de l'OMS. Dans la deuxième partie, on
a exposé les diverses méthodes de traitement des eaux classiques et modernes, tandis que dans
la dernière partie, le centre de production d'eau potable d'AIN ZADA a été exposé. Dans la
section méthodologie, des séries de JARTEST ont été réalisées sur les trois coagulants, en
analysant les paramètres sélectionnés avant et après la coagulation, dans le but de déterminer
les taux d'élimination de chaque paramètre et de déterminer la dose optimale pour chaque
coagulant. Ses résultats obtenus sont suivis d’interprétation = The objective of our work is to select a coagulant that maintains human health and
environmental safety and that best meets the drinking water quality standards, after
conducting several JAR TEST tests. These tests were conducted on the industrial drinking
water production site named: Ain Zadeh Drinking Water Production Center, located in the
wilaya of Borg Bouarrege. Ferrous sulfate at low doses seems to give no effect, while the
coagulants aluminum sulfate and ferric chloride showed excellent results, especially with
regard to organic matter. We must not forget the complete elimination of turbidity,
ammonium, nitrite and nitrate, as well as the elimination of a large part of the bacterial mass.
This course consists of two main parts: Bibliographic and methodological review In the bibliographic review, general information on drinking water was presented, focusing on
Algerian and WHO standards. In the second part, different classical and modern water
treatment methods were revealed, while in the last part, the drinking water production center
of Ain Zadeh was revealed. In the methodology section, a Gartset series was performed on the
three coagulants, analyzing the parameters determined before and after coagulation, with the
aim of determining the elimination rates of each parameter and determining the optimal dose
for each coagulant. Its results obtained are followed by interpretation.Côte titre : MACH/0354 Choix d’un coagulant pour un traitement physico-chimique optimisé [texte imprimé] / Leila Cheriti ; Khouloude Nailli ; Saad Aoun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2024 . - 1 vol (66 f.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Traitement physico-chimique optimisé Index. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
Le but de notre travail est de sélectionner le coagulant qui préserve la santé humaine et la
sécurité de l’environnement et qui satisfait le mieux aux normes de qualité d'eau potable,
après avoir effectué plusieurs essais de JAR TEST. Ces essaies ont été réalisés sur le site
industriel de production d'eau potable appelé : Centre de Production d'Eau Potable AIN
ZADA, situé dans la wilaya de Bordj Bou Arreridj (BBA). Il semble que le sulfate ferreux Ã
faibles doses ne donne aucun effet, tandis que les coagulants sulfate d'aluminium et chlorure
ferrique ont montré d'excellents résultats, notamment en ce qui concerne la matière organique
.Il ne faut pas oublier l'élimination complète de la turbidité, de l'ammonium, des nitrites et des
nitrates, ainsi que l'élimination d'une grande partie de la masse bactérienne.
Ce modeste se compose de deux parties principales : une revue bibliographique et une
méthodologie.
Dans la revue bibliographique, on a exposé des informations générales sur les eaux potables,
en mettant l'accent sur les normes algériennes et celles de l'OMS. Dans la deuxième partie, on
a exposé les diverses méthodes de traitement des eaux classiques et modernes, tandis que dans
la dernière partie, le centre de production d'eau potable d'AIN ZADA a été exposé. Dans la
section méthodologie, des séries de JARTEST ont été réalisées sur les trois coagulants, en
analysant les paramètres sélectionnés avant et après la coagulation, dans le but de déterminer
les taux d'élimination de chaque paramètre et de déterminer la dose optimale pour chaque
coagulant. Ses résultats obtenus sont suivis d’interprétation = The objective of our work is to select a coagulant that maintains human health and
environmental safety and that best meets the drinking water quality standards, after
conducting several JAR TEST tests. These tests were conducted on the industrial drinking
water production site named: Ain Zadeh Drinking Water Production Center, located in the
wilaya of Borg Bouarrege. Ferrous sulfate at low doses seems to give no effect, while the
coagulants aluminum sulfate and ferric chloride showed excellent results, especially with
regard to organic matter. We must not forget the complete elimination of turbidity,
ammonium, nitrite and nitrate, as well as the elimination of a large part of the bacterial mass.
This course consists of two main parts: Bibliographic and methodological review In the bibliographic review, general information on drinking water was presented, focusing on
Algerian and WHO standards. In the second part, different classical and modern water
treatment methods were revealed, while in the last part, the drinking water production center
of Ain Zadeh was revealed. In the methodology section, a Gartset series was performed on the
three coagulants, analyzing the parameters determined before and after coagulation, with the
aim of determining the elimination rates of each parameter and determining the optimal dose
for each coagulant. Its results obtained are followed by interpretation.Côte titre : MACH/0354 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0354 MACH/0354 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Traitement d’eau superficielle par coagulation-microfiltration : Cas de l’eau de Oued Bousselam Type de document : texte imprimé Auteurs : Mohamed Ayoub Maouni, Auteur ; Saad Aoun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (95 f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Matières en suspension,
Coagulation-floculation,
Turbidité,
Jar-test,
Bentonite,
Coagulant,
Colloïdes,
Eau potable,
Eau naturelle,
Microfiltration,
Membrane,
Oued-BousselamIndex. décimale : 204- chimie Résumé :
Résumé
La production d'eau potable en quantité et qualité requises doit répondre aux exigences des normes
internationales en vigueur. Malheureusement, il reste un défi surtout pour les pays sahariens et subsahariens tels
que l'Algérie.
En effet, le traitement appliqué par l'ADE est insuffisant ; se basant sur la coagulation-floculationdécantation-filtration et enfin une désinfection, négligeant ainsi des étapes très importantes à savoir l’adsorption
et la filtration sur charbon actif en poudre et en grains respectivement pour éviter l'interaction chlore-matière
organique lors de l’étape de désinfection, améliorer la qualité organoleptique de l’eau potable tels que odeur et
goût et enfin éviter les risque des maladies graves qu’elle peut engendrer .
Dans notre cas, on propose une alternative e, l’occurrence, la coagulation par la bentonite ; une argile locale
qui clarifie et élimine les matières organiques en une seule étape suivie par une technique membranaire, à savoir,
la microfiltration.
Note de contenu :
SOMMAIRE
Introduction générale ........................................................................................1
Partie I : Revue bibliographique
Chapitre I : Généralité sur l’eau
I.1. Introduction...........................................................................................................3
I.2. Définition de l’eau potable.........................................................................................3
I.3. Cycle de l’eau...................................................................................................3
I.4. Importance de l’eau .............................................................................................4
I.5. Sources de l’eau ................................................................................................4
I.5.1. Eaux de surface .........................................................................................4
I.5.2. Barrages...............................................................................................4
I.5.3. Rivières..............................................................................................5
I.5.4. Eaux des mers et océans .......................................................................................5
I.5.5. Les eaux souterraines..........................................................................5
I.6. Les usages de l’eau ...................................................................................6
I.6.1. Domestique...................................................................................................6
I.6.2. Agriculture ....................................................................................................6
I.6.3. Industrie ...............................................................................................6
I.7. Polluants de l’eau .......................................................................................6
I.7.1. Les métaux lourds ..............................................................................................6
I.7.2. Phénols..........................................................................................................7
I.7.3. Pesticides........................................................................................................7
I.8. Paramètres de la qualité de l’eau ........................................................................................7
I.8.1. Température ..........................................................................................8
I.8.2. pH.......................................................................................................8
I.8.3. Turbidité......................................................................................................8
I.8.4. Conductivité électrique ............................................................................8
I.8.5. Potentiel redox ................................................................................................8
I.8.6. Matières en suspension (MES)..........................................................................................8
I.8.7. Dureté de l’eau (TH)......................................................................................................9
I.8.8. Oxygène dissous (OD)...........................................................................................9
I.8.9. Sulfates...................................................................................................9
I.8.10. Demande biochimique en oxygène (DBO)......................................................................9
I.8.11. Demande chimique en oxygène (DCO)...........................................................................9
I.9. Qualité physique de l’eau...................................................................................................10
I.10. Qualité chimique ................................................................................................10
I.11. Qualité bactériologique ........................................................................................10
I.12. Normes et recommandations pour quelques paramètres physico-chimiques de l’eau potable ..............11
I.13. Oued Bousselam....................................................................................................11
I.13.1. Situation géographique d’Oued Bousselam..................................................................11
I.13.2. Quelques caractéristiques de l’Oued Bousselam..........................................................12
I.13.3. Sources de pollution de l’Oued Bousselam...................................................................12
I.13. Conclusion....................................................................................................13
I.14. Références.....................................................................................................14
Chapitre II : Coagulation-Floculation
II.1. Introduction .................................................................................................17
II.2. Les particules en suspension.............................................................................................17
II.3. Les particules mise en jeu ; colloïdes...............................................................................17
II.3.1. Les types de colloïdes................................................................................................18
II.3.1.1. Les colloïdes hydrophiles............................................................................................18
II.3.1.2. Les colloïdes hydrophobes..........................................................................................18
II.3.2. La théorie de la double couche......................................................................................18
II.3.3. Le potentiel Zêta ..............................................................................................20
II.4. La coagulation-floculation ..................................................................................21
II.4.1. La coagulation ..............................................................................................21
II.4.1.1. Le principe de phénomènes.........................................................................................21
II.4.1.2. Les modes de déstabilisation des particules colloïdales ............................................21
II.4.1.3. Les coagulants utilisés............................................................................................24
II.4.1.4. Les facteurs influençant la coagulation......................................................................26
II.4.2. La floculation.................................................................................................29
II.4.2.1. Le principe de phénomènes.........................................................................................29
II.4.2.2. Les types de floculation..............................................................................................30
II.4.2.3. Les floculants utilisés...............................................................................................32
II.4.3. La mise en Å“uvre de la coagulation- floculation...........................................................33
II.4.4. Les avantages et les inconvénients de la coagulation- floculation................................33
II.4.4.1. Les avantages..............................................................................................................33
II.4.4.2. Les inconvénients........................................................................................................33
II.5. La décantation ...............................................................................................34
II.5.1. Définition de la décantation ..........................................................................................34
II.5.2. La classification des matières décantables....................................................................34
II.5.3. Les types de décantation ................................................................................................34
II .5.3.1. Décantation de particules discrètes...........................................................................35
II.5.3.2. Décantation de particules floculantes ........................................................................35
II.5.3.3. Décantation freinée.....................................................................................................35
II.5.3.4. Décantation en compression de boue .........................................................................35
II.6. La mise en œuvre de la clarification par coagulation-floculation et décantation............35
II.7. Conclusion ................................................................................................36
II.8. Référence ................................................................................................37
Chapitre III : Techniques Membranaires
III.1. Introduction ....................................................................................................39
III.2. Définition de la membrane .........................................................................................40
III.3. La nature chimique de la membrane ...............................................................................40
III.3.1. membranes organiques.................................................................................................40
III.3.2. membranes minérales ou inorganiques........................................................................41
III.3.3. Membranes composites ........................................................................................41
III.3.3.1. La peau .................................................................................................41
III.3.3.2. La couche support .....................................................................................................41
III.4. Structure des membranes ................................................................................................41
III.4.1. Membranes à structure symétrique ..............................................................................41
III.4.2. Membranes à structure asymétrique ............................................................................42
III.5. Les techniques membranaires à gradient de pression ....................................................42
III.5.1. La microfiltration (MF).............................................................................................43
III.5.2. L’ultrafiltration (UF)..................................................................................................43
III.5.3. La nanofiltration (NF)..................................................................................................43
III.5.4. Osmose inverse (OI)......................................................................................44
III.6. Principales caractéristiques des différents procédés de séparation membranaires.......45
III.6.1. La porosité des membranes..........................................................................................45
III.6.1.1. Membranes poreuses.................................................................................................45
III.6.1.2. Membranes denses.....................................................................................................45
III.6.2. La charge de surface ....................................................................................................45
III.6.3. Sélectivité d’une membrane..........................................................................................46
III.6.4. La Perméabilité ............................................................................................................46
III.6.5. Les Matériaux utilisés...................................................................................................46
III.7. Les modules...................................................................................................47
III.7.1. Modules à plans...................................................................................................47
III.7.2. Les modules tubulaires.................................................................................................47
III.7.3. Le module fibres creuses ..............................................................................................48
III.7.4. Le module spiral ..............................................................................................49
III.8. Choix du type de module .................................................................................50
III.9. Le colmatage ............................................................................................50
III.10. Les types de colmatage......................................................................................51
III.10.1. Le colmatage des membranes par la matière organique (MO) .................................51
III.10.2. Le colmatage des membranes par la matière inorganique ........................................51
III.10.3. Le colmatage biologique ............................................................................................52
III.11. Les modes de colmatages ..............................................................................................52
III.11.1. Le colmatage rapide ...................................................................................................52
III.11.2. Le colmatage cumulatif ..............................................................................................52
III.11.3. Le colmatage destructif ..............................................................................................52
III.12. Modes de filtration ........................................................................................................52
III.12.1. La filtration frontale ........................................................................................53
III.12.2. La filtration tangentielle.............................................................................................53
III.13. Comparaison entre filtration classique (ou frontale) et filtration tangentielle.............54
III.14. Les avantages des procédés membranaires par rapport au traitement conventionnel.55
III.15. Applications de la MF dans le domaine de l’eau potable .............................................55
III.16. Critères de choix de la technique de traitement............................................................55
III.17. Méthodes conventionnelles de potabilisation des eaux.................................................55
III.17.1. Le dégrillage........................................................................................56
III.17.2. Le tamisage............................................................................................56
III.17.3. La coagulation-floculation ...........................................................................56
III.17.4. La décantation ......................................................................................56
III.17.5. La filtration......................................................................................56
III.17.6. La désinfection..........................................................................................56
III.18. Conclusion.........................................................................................56
III.19. Références..........................................................................................57
Partie II : partie expérimentale
Chapitre IV : Mode opératoire, les appareillages et les réactifs
IV.1. Introduction .........................................................................................60
IV.2. Produits...................................................................................................60
IV.3. Instruments ................................................................................................62
IV.3.1. Thermomètre..........................................................................................62
IV.3.2. pH mètre ..............................................................................................62
IV.3.3. Conductimètre.......................................................................................63
IV.3.4. Turbidimètre ....................................................................................63
IV.3.5. Spectrophotométrie UV-Visible ..................................................................63
IV.3.6. Zêtamètre .........................................................................................64
IV.3.7. Jar-test .......................................................................................64
IV.3.8. Dispositif de microfiltration sous-vide .........................................................................66
IV.3.9. Autres équipements.......................................................................................................67
IV.4. Méthodes d’analyses........................................................................................................67
IV.4.1. Matières décantables....................................................................................................67
IV.4.2. Matières en suspension.................................................................................................67
IV.4.3.Potentiel ZETA.....................................................................................................68
IV.4.4. Dureté ou titre hydrotimétrique (TH)...........................................................................68
IV.4.5. Indice permanganate (IP).............................................................................................69
IV.4.6. Absorbance UV254 .........................................................................................................71
IV.4.7. Température..................................................................................................................71
IV.4.8. Potentiel d’hydrogène (pH) ..........................................................................................72
IV.4.9. La conductivité..............................................................................................................72
IV.5. Références.........................................................................................................73
Chapitre V : Résultats et discussions
V.1. Analyse de l’eau brute.............................................................................74
V.1.1. Matiers décontables.........................................................................................74
V.1.2. Interprétation des résultats...............................................................................75
V.2. Traitement conventionnel de l’eau de Oued Bousselam...................................................77
V.2.1. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par la bentonite coagulée..........78
V.2.2. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le carbonate de calcium CaCO3 .......80
V.2.3. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le chlorure ferrique FeCl3.........83
V.2.4. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le sulfate ferreux FeSO4......86
V.2.5. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le chlorure d'aluminium AlCl3............89
V.3. Microfiltration...............................................................................................92
V.3.1. Microfiltration directe des eaux brutes................................................................92
V.3.2. Nature du colmatage .............................................................................................92
V.3.3. Lutte contre le colmatage : microfiltration de l’eau traitée par la bentonite................93
Conclusion générale...................................................................................................94Côte titre : MACH/0129 Traitement d’eau superficielle par coagulation-microfiltration : Cas de l’eau de Oued Bousselam [texte imprimé] / Mohamed Ayoub Maouni, Auteur ; Saad Aoun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (95 f.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Matières en suspension,
Coagulation-floculation,
Turbidité,
Jar-test,
Bentonite,
Coagulant,
Colloïdes,
Eau potable,
Eau naturelle,
Microfiltration,
Membrane,
Oued-BousselamIndex. décimale : 204- chimie Résumé :
Résumé
La production d'eau potable en quantité et qualité requises doit répondre aux exigences des normes
internationales en vigueur. Malheureusement, il reste un défi surtout pour les pays sahariens et subsahariens tels
que l'Algérie.
En effet, le traitement appliqué par l'ADE est insuffisant ; se basant sur la coagulation-floculationdécantation-filtration et enfin une désinfection, négligeant ainsi des étapes très importantes à savoir l’adsorption
et la filtration sur charbon actif en poudre et en grains respectivement pour éviter l'interaction chlore-matière
organique lors de l’étape de désinfection, améliorer la qualité organoleptique de l’eau potable tels que odeur et
goût et enfin éviter les risque des maladies graves qu’elle peut engendrer .
Dans notre cas, on propose une alternative e, l’occurrence, la coagulation par la bentonite ; une argile locale
qui clarifie et élimine les matières organiques en une seule étape suivie par une technique membranaire, à savoir,
la microfiltration.
Note de contenu :
SOMMAIRE
Introduction générale ........................................................................................1
Partie I : Revue bibliographique
Chapitre I : Généralité sur l’eau
I.1. Introduction...........................................................................................................3
I.2. Définition de l’eau potable.........................................................................................3
I.3. Cycle de l’eau...................................................................................................3
I.4. Importance de l’eau .............................................................................................4
I.5. Sources de l’eau ................................................................................................4
I.5.1. Eaux de surface .........................................................................................4
I.5.2. Barrages...............................................................................................4
I.5.3. Rivières..............................................................................................5
I.5.4. Eaux des mers et océans .......................................................................................5
I.5.5. Les eaux souterraines..........................................................................5
I.6. Les usages de l’eau ...................................................................................6
I.6.1. Domestique...................................................................................................6
I.6.2. Agriculture ....................................................................................................6
I.6.3. Industrie ...............................................................................................6
I.7. Polluants de l’eau .......................................................................................6
I.7.1. Les métaux lourds ..............................................................................................6
I.7.2. Phénols..........................................................................................................7
I.7.3. Pesticides........................................................................................................7
I.8. Paramètres de la qualité de l’eau ........................................................................................7
I.8.1. Température ..........................................................................................8
I.8.2. pH.......................................................................................................8
I.8.3. Turbidité......................................................................................................8
I.8.4. Conductivité électrique ............................................................................8
I.8.5. Potentiel redox ................................................................................................8
I.8.6. Matières en suspension (MES)..........................................................................................8
I.8.7. Dureté de l’eau (TH)......................................................................................................9
I.8.8. Oxygène dissous (OD)...........................................................................................9
I.8.9. Sulfates...................................................................................................9
I.8.10. Demande biochimique en oxygène (DBO)......................................................................9
I.8.11. Demande chimique en oxygène (DCO)...........................................................................9
I.9. Qualité physique de l’eau...................................................................................................10
I.10. Qualité chimique ................................................................................................10
I.11. Qualité bactériologique ........................................................................................10
I.12. Normes et recommandations pour quelques paramètres physico-chimiques de l’eau potable ..............11
I.13. Oued Bousselam....................................................................................................11
I.13.1. Situation géographique d’Oued Bousselam..................................................................11
I.13.2. Quelques caractéristiques de l’Oued Bousselam..........................................................12
I.13.3. Sources de pollution de l’Oued Bousselam...................................................................12
I.13. Conclusion....................................................................................................13
I.14. Références.....................................................................................................14
Chapitre II : Coagulation-Floculation
II.1. Introduction .................................................................................................17
II.2. Les particules en suspension.............................................................................................17
II.3. Les particules mise en jeu ; colloïdes...............................................................................17
II.3.1. Les types de colloïdes................................................................................................18
II.3.1.1. Les colloïdes hydrophiles............................................................................................18
II.3.1.2. Les colloïdes hydrophobes..........................................................................................18
II.3.2. La théorie de la double couche......................................................................................18
II.3.3. Le potentiel Zêta ..............................................................................................20
II.4. La coagulation-floculation ..................................................................................21
II.4.1. La coagulation ..............................................................................................21
II.4.1.1. Le principe de phénomènes.........................................................................................21
II.4.1.2. Les modes de déstabilisation des particules colloïdales ............................................21
II.4.1.3. Les coagulants utilisés............................................................................................24
II.4.1.4. Les facteurs influençant la coagulation......................................................................26
II.4.2. La floculation.................................................................................................29
II.4.2.1. Le principe de phénomènes.........................................................................................29
II.4.2.2. Les types de floculation..............................................................................................30
II.4.2.3. Les floculants utilisés...............................................................................................32
II.4.3. La mise en Å“uvre de la coagulation- floculation...........................................................33
II.4.4. Les avantages et les inconvénients de la coagulation- floculation................................33
II.4.4.1. Les avantages..............................................................................................................33
II.4.4.2. Les inconvénients........................................................................................................33
II.5. La décantation ...............................................................................................34
II.5.1. Définition de la décantation ..........................................................................................34
II.5.2. La classification des matières décantables....................................................................34
II.5.3. Les types de décantation ................................................................................................34
II .5.3.1. Décantation de particules discrètes...........................................................................35
II.5.3.2. Décantation de particules floculantes ........................................................................35
II.5.3.3. Décantation freinée.....................................................................................................35
II.5.3.4. Décantation en compression de boue .........................................................................35
II.6. La mise en œuvre de la clarification par coagulation-floculation et décantation............35
II.7. Conclusion ................................................................................................36
II.8. Référence ................................................................................................37
Chapitre III : Techniques Membranaires
III.1. Introduction ....................................................................................................39
III.2. Définition de la membrane .........................................................................................40
III.3. La nature chimique de la membrane ...............................................................................40
III.3.1. membranes organiques.................................................................................................40
III.3.2. membranes minérales ou inorganiques........................................................................41
III.3.3. Membranes composites ........................................................................................41
III.3.3.1. La peau .................................................................................................41
III.3.3.2. La couche support .....................................................................................................41
III.4. Structure des membranes ................................................................................................41
III.4.1. Membranes à structure symétrique ..............................................................................41
III.4.2. Membranes à structure asymétrique ............................................................................42
III.5. Les techniques membranaires à gradient de pression ....................................................42
III.5.1. La microfiltration (MF).............................................................................................43
III.5.2. L’ultrafiltration (UF)..................................................................................................43
III.5.3. La nanofiltration (NF)..................................................................................................43
III.5.4. Osmose inverse (OI)......................................................................................44
III.6. Principales caractéristiques des différents procédés de séparation membranaires.......45
III.6.1. La porosité des membranes..........................................................................................45
III.6.1.1. Membranes poreuses.................................................................................................45
III.6.1.2. Membranes denses.....................................................................................................45
III.6.2. La charge de surface ....................................................................................................45
III.6.3. Sélectivité d’une membrane..........................................................................................46
III.6.4. La Perméabilité ............................................................................................................46
III.6.5. Les Matériaux utilisés...................................................................................................46
III.7. Les modules...................................................................................................47
III.7.1. Modules à plans...................................................................................................47
III.7.2. Les modules tubulaires.................................................................................................47
III.7.3. Le module fibres creuses ..............................................................................................48
III.7.4. Le module spiral ..............................................................................................49
III.8. Choix du type de module .................................................................................50
III.9. Le colmatage ............................................................................................50
III.10. Les types de colmatage......................................................................................51
III.10.1. Le colmatage des membranes par la matière organique (MO) .................................51
III.10.2. Le colmatage des membranes par la matière inorganique ........................................51
III.10.3. Le colmatage biologique ............................................................................................52
III.11. Les modes de colmatages ..............................................................................................52
III.11.1. Le colmatage rapide ...................................................................................................52
III.11.2. Le colmatage cumulatif ..............................................................................................52
III.11.3. Le colmatage destructif ..............................................................................................52
III.12. Modes de filtration ........................................................................................................52
III.12.1. La filtration frontale ........................................................................................53
III.12.2. La filtration tangentielle.............................................................................................53
III.13. Comparaison entre filtration classique (ou frontale) et filtration tangentielle.............54
III.14. Les avantages des procédés membranaires par rapport au traitement conventionnel.55
III.15. Applications de la MF dans le domaine de l’eau potable .............................................55
III.16. Critères de choix de la technique de traitement............................................................55
III.17. Méthodes conventionnelles de potabilisation des eaux.................................................55
III.17.1. Le dégrillage........................................................................................56
III.17.2. Le tamisage............................................................................................56
III.17.3. La coagulation-floculation ...........................................................................56
III.17.4. La décantation ......................................................................................56
III.17.5. La filtration......................................................................................56
III.17.6. La désinfection..........................................................................................56
III.18. Conclusion.........................................................................................56
III.19. Références..........................................................................................57
Partie II : partie expérimentale
Chapitre IV : Mode opératoire, les appareillages et les réactifs
IV.1. Introduction .........................................................................................60
IV.2. Produits...................................................................................................60
IV.3. Instruments ................................................................................................62
IV.3.1. Thermomètre..........................................................................................62
IV.3.2. pH mètre ..............................................................................................62
IV.3.3. Conductimètre.......................................................................................63
IV.3.4. Turbidimètre ....................................................................................63
IV.3.5. Spectrophotométrie UV-Visible ..................................................................63
IV.3.6. Zêtamètre .........................................................................................64
IV.3.7. Jar-test .......................................................................................64
IV.3.8. Dispositif de microfiltration sous-vide .........................................................................66
IV.3.9. Autres équipements.......................................................................................................67
IV.4. Méthodes d’analyses........................................................................................................67
IV.4.1. Matières décantables....................................................................................................67
IV.4.2. Matières en suspension.................................................................................................67
IV.4.3.Potentiel ZETA.....................................................................................................68
IV.4.4. Dureté ou titre hydrotimétrique (TH)...........................................................................68
IV.4.5. Indice permanganate (IP).............................................................................................69
IV.4.6. Absorbance UV254 .........................................................................................................71
IV.4.7. Température..................................................................................................................71
IV.4.8. Potentiel d’hydrogène (pH) ..........................................................................................72
IV.4.9. La conductivité..............................................................................................................72
IV.5. Références.........................................................................................................73
Chapitre V : Résultats et discussions
V.1. Analyse de l’eau brute.............................................................................74
V.1.1. Matiers décontables.........................................................................................74
V.1.2. Interprétation des résultats...............................................................................75
V.2. Traitement conventionnel de l’eau de Oued Bousselam...................................................77
V.2.1. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par la bentonite coagulée..........78
V.2.2. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le carbonate de calcium CaCO3 .......80
V.2.3. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le chlorure ferrique FeCl3.........83
V.2.4. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le sulfate ferreux FeSO4......86
V.2.5. Coagulation-floculation de l’eau brute de Oued Bousselam par le chlorure d'aluminium AlCl3............89
V.3. Microfiltration...............................................................................................92
V.3.1. Microfiltration directe des eaux brutes................................................................92
V.3.2. Nature du colmatage .............................................................................................92
V.3.3. Lutte contre le colmatage : microfiltration de l’eau traitée par la bentonite................93
Conclusion générale...................................................................................................94Côte titre : MACH/0129 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0129 MACH/0129 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Traitement des eaux de forage par osmose inverse au niveau de la base de vie IRARA de la soci´et´e SONATRACH OUARGLA Type de document : texte imprimé Auteurs : Boudjemaa Boudjemaa ; Abdelkrim Siaf ; Saad Aoun, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2024 Importance : 1 vol (141 f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Conductivity
Osmotic conductivity reduction efficiency
Total conductivity reduction efficiency
Reverse osmosis
PhysicochemicalIndex. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
The present work studied the efficiency of the borehole water treatment unit intended for
consumption, using the reverse osmosis technique at Sonatrach’s Irrara living base in Hassi
Messaoud. The study mainly focused on monitoring the temporal and spatial variation of
conductivity to evaluate its effectiveness. This method is used to remove dissolved salts and
impurities from raw water. The analysis of conductivity variation was conducted at different
points of the unit : from the well water, osmotically treated water (at the membrane outlet),
and the final treated water.
The results show that the conductivity of the raw water from the well averages 4323.3
μS/cm, whereas, at the reverse osmosis membrane outlet, it significantly decreases to 128.2
μS/cm. After the remediation and final treatment process, the conductivity of the water
reaches an average of 951.85 μS/cm, which remains within potable water standards. The
reverse osmosis conductivity reduction efficiency is 97.03%, while the total conductivity
reduction efficiency is 77.98%. These results demonstrate the effectiveness of the reverse
osmosis process in reducing impurities and mineralizing the water, ensuring optimal quality
drinking water.Note de contenu : Sommaire
Remerciements 1
D´edicaces 2
R´esum´e 4
Liste abr´eviation 11
Introduction g´en´erale 19
I forage et protection 20
I.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2 Les eaux superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2.1 Caract´eristiques des Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2.2 R´eglementations et Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2.3 D´efis li´es aux Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
I.2.4 Gestion des Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
I.3 L’eau de forage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
I.3.1 Caract´eristiques de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.3.2 R´eglementations et Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.3.3 D´efis li´es `a l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.3.4 Gestion de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.4 Composition de l’eau de forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1 Principaux Composants de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.1 Min´eraux Dissous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.2 Carbonates et Bicarbonates . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.3 Sulfates et Nitrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.4 M´etaux Lourds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.4.1.5 Micro-organismes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.4.2 Facteurs Influant sur la Composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.5 Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.5.1 Types de Pollution de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.1.1 Pollution Microbienne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.1.2 Pollution Chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.1.3 Pollution Saline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.2 Facteurs Contribuant `a la Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.3 Cons´equences de la Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6 Le traitement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1 M´ethodes de Traitement de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1.1 Filtration Physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1.2 D´esinfection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1.3 Traitement Chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
I.6.1.4 Traitement par Osmose Inverse . . . . . . . . . . . . . . . . 28
I.6.2 Importance de la Surveillance de la Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . 28
I.7 Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
I.7.1 Strat´egies de Protection de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.1 ´Etablissement de Zones de Protection . . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.2 Surveillance de la Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.3 Gestion Durable des Ressources en Eau . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.4 Sensibilisation et ´Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
I.8 Choix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1 Crit`eres de Choix d’un Puits de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1.1 Localisation G´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1.2 Caract´eristiques G´eologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1.3 Quantit´e et Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.8.1.4 R´eglementations et Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.8.2 M´ethodes de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.9 Comparaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.9.1 D´efinition et Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.1.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.1.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.2 Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.2.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.2.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.3 Disponibilit´e et Accessibilit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.3.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.3.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.4 Gestion des Ressources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.4.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.4.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.10 Introduction aux normes d’eau potable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.10.1 D´efinition des Normes d’Eau Potable . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
I.10.2 Importance des Normes pour la Sant´e Publique . . . . . . . . . . . . 34
I.10.3 Organismes Internationaux et Nationaux Responsables de
l’´Elaboration des Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
I.10.3.1 Organisation Mondiale de la Sant´e (OMS) : . . . . . . . . . 34
I.10.3.2 Agence de Protection de l’Environnement (EPA) : . . . . . . 35
I.10.3.3 Association Fran¸caise de Normalisation (AFNOR) : . . . . . 35
I.11 Crit`eres de potabilit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
I.12 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
I.13 Cas d’´etude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
I.14 Premi`ere Cas d’´etude : stations d’In Salah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
I.14.1 Situation g´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
I.14.2 Historique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
I.14.3 Description du processus de traitement d’eau . . . . . . . . . . . . . . 41
I.14.4 Descriptif de la chaˆıne de traitement . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I.14.4.1 Pr´e-filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I.14.4.2 Pompes doseuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I.14.4.3 Cuves tampon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
I.14.4.4 Pompe de distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I.14.4.5 Filtre `a charbon actif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I.14.4.6 Ultra-filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
I.14.4.6.1 Conception de l’appareil et fonctionnement . . . . . 47
I.14.4.7 Mode production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
I.14.4.8 Osmoseurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
I.14.4.9 Conception de l’appareil et fonctionnement . . . . . . . . . 49
I.14.4.10 Filtre `a cartouche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
I.14.4.11 Le m´elangeur : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
I.14.5 Les robinets : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
I.15 Deuxi`eme cas d’´etude : Traitement de l’eau au niveau de l’entreprise IFRUIT 52
I.15.1 Situation g´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
I.15.2 Pompage et stockage ≪ eau brute ≫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
I.15.3 Filtration et stockage dans la cuve ≪ eau filtr´ee ≫ . . . . . . . . . . . 53
I.15.4 Ultrafiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
I.15.5 Filtre de s´ecurit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
I.15.6 Osmose inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
I.16 Cas d‘´etude internationale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
I.17 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
I.17.1 Cadre g´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
I.17.2 Dispositif exp´erimental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
I.17.2.1 Description du pilote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
I.17.2.2 Module membranaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
I.17.2.3 Membranes utilis´ees . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
I.17.2.4 Exp´erimentations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
I.17.2.4.1 Eau Synth´etique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
I.17.2.4.2 Eau brute naturelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
I.18 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
II les techniques membrainaires de traitement de l‘eau potable 64
II.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
II.2 G´en´eralit´es sur les proc´ed´es de s´eparation membranaire . . . . . . . . . . . . 65
II.3 La filtration membranaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
II.4 La microfiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
II.4.1 L’ultrafiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
II.4.2 La nanofiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
II.4.3 L’osmose inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
II.5 Caract´eristiques des membranes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
II.5.1 Le taux de conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
II.5.2 La s´electivit´e d’une membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
II.5.3 La perm´eabilit´e d’une membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
II.5.4 La r´esistance d’une membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
II.5.5 Autres caract´eristiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
II.5.5.1 Taille des pores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
II.5.5.2 La porosit´e membranaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
II.5.5.3 Seuil de coupure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
II.6 Colmatage et nettoyage des membranes : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
................Côte titre : MACH/0360 Traitement des eaux de forage par osmose inverse au niveau de la base de vie IRARA de la soci´et´e SONATRACH OUARGLA [texte imprimé] / Boudjemaa Boudjemaa ; Abdelkrim Siaf ; Saad Aoun, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2024 . - 1 vol (141 f.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Conductivity
Osmotic conductivity reduction efficiency
Total conductivity reduction efficiency
Reverse osmosis
PhysicochemicalIndex. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
The present work studied the efficiency of the borehole water treatment unit intended for
consumption, using the reverse osmosis technique at Sonatrach’s Irrara living base in Hassi
Messaoud. The study mainly focused on monitoring the temporal and spatial variation of
conductivity to evaluate its effectiveness. This method is used to remove dissolved salts and
impurities from raw water. The analysis of conductivity variation was conducted at different
points of the unit : from the well water, osmotically treated water (at the membrane outlet),
and the final treated water.
The results show that the conductivity of the raw water from the well averages 4323.3
μS/cm, whereas, at the reverse osmosis membrane outlet, it significantly decreases to 128.2
μS/cm. After the remediation and final treatment process, the conductivity of the water
reaches an average of 951.85 μS/cm, which remains within potable water standards. The
reverse osmosis conductivity reduction efficiency is 97.03%, while the total conductivity
reduction efficiency is 77.98%. These results demonstrate the effectiveness of the reverse
osmosis process in reducing impurities and mineralizing the water, ensuring optimal quality
drinking water.Note de contenu : Sommaire
Remerciements 1
D´edicaces 2
R´esum´e 4
Liste abr´eviation 11
Introduction g´en´erale 19
I forage et protection 20
I.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2 Les eaux superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2.1 Caract´eristiques des Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2.2 R´eglementations et Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
I.2.3 D´efis li´es aux Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
I.2.4 Gestion des Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
I.3 L’eau de forage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
I.3.1 Caract´eristiques de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.3.2 R´eglementations et Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.3.3 D´efis li´es `a l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.3.4 Gestion de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
I.4 Composition de l’eau de forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1 Principaux Composants de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.1 Min´eraux Dissous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.2 Carbonates et Bicarbonates . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.3 Sulfates et Nitrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
I.4.1.4 M´etaux Lourds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.4.1.5 Micro-organismes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.4.2 Facteurs Influant sur la Composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.5 Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
I.5.1 Types de Pollution de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.1.1 Pollution Microbienne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.1.2 Pollution Chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.1.3 Pollution Saline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.2 Facteurs Contribuant `a la Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
I.5.3 Cons´equences de la Pollution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6 Le traitement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1 M´ethodes de Traitement de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1.1 Filtration Physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1.2 D´esinfection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
I.6.1.3 Traitement Chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
I.6.1.4 Traitement par Osmose Inverse . . . . . . . . . . . . . . . . 28
I.6.2 Importance de la Surveillance de la Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . 28
I.7 Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
I.7.1 Strat´egies de Protection de l’Eau de Forage . . . . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.1 ´Etablissement de Zones de Protection . . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.2 Surveillance de la Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.3 Gestion Durable des Ressources en Eau . . . . . . . . . . . 29
I.7.1.4 Sensibilisation et ´Education . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
I.8 Choix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1 Crit`eres de Choix d’un Puits de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1.1 Localisation G´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1.2 Caract´eristiques G´eologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
I.8.1.3 Quantit´e et Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.8.1.4 R´eglementations et Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.8.2 M´ethodes de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.9 Comparaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
I.9.1 D´efinition et Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.1.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.1.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.2 Qualit´e de l’Eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.2.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.2.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
I.9.3 Disponibilit´e et Accessibilit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.3.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.3.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.4 Gestion des Ressources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.4.1 Eaux Superficielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.9.4.2 Eaux de Forage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.10 Introduction aux normes d’eau potable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
I.10.1 D´efinition des Normes d’Eau Potable . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
I.10.2 Importance des Normes pour la Sant´e Publique . . . . . . . . . . . . 34
I.10.3 Organismes Internationaux et Nationaux Responsables de
l’´Elaboration des Normes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
I.10.3.1 Organisation Mondiale de la Sant´e (OMS) : . . . . . . . . . 34
I.10.3.2 Agence de Protection de l’Environnement (EPA) : . . . . . . 35
I.10.3.3 Association Fran¸caise de Normalisation (AFNOR) : . . . . . 35
I.11 Crit`eres de potabilit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
I.12 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
I.13 Cas d’´etude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
I.14 Premi`ere Cas d’´etude : stations d’In Salah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
I.14.1 Situation g´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
I.14.2 Historique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
I.14.3 Description du processus de traitement d’eau . . . . . . . . . . . . . . 41
I.14.4 Descriptif de la chaˆıne de traitement . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I.14.4.1 Pr´e-filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I.14.4.2 Pompes doseuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I.14.4.3 Cuves tampon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
I.14.4.4 Pompe de distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I.14.4.5 Filtre `a charbon actif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
I.14.4.6 Ultra-filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
I.14.4.6.1 Conception de l’appareil et fonctionnement . . . . . 47
I.14.4.7 Mode production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
I.14.4.8 Osmoseurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
I.14.4.9 Conception de l’appareil et fonctionnement . . . . . . . . . 49
I.14.4.10 Filtre `a cartouche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
I.14.4.11 Le m´elangeur : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
I.14.5 Les robinets : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
I.15 Deuxi`eme cas d’´etude : Traitement de l’eau au niveau de l’entreprise IFRUIT 52
I.15.1 Situation g´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
I.15.2 Pompage et stockage ≪ eau brute ≫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
I.15.3 Filtration et stockage dans la cuve ≪ eau filtr´ee ≫ . . . . . . . . . . . 53
I.15.4 Ultrafiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
I.15.5 Filtre de s´ecurit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
I.15.6 Osmose inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
I.16 Cas d‘´etude internationale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
I.17 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
I.17.1 Cadre g´eographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
I.17.2 Dispositif exp´erimental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
I.17.2.1 Description du pilote . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
I.17.2.2 Module membranaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
I.17.2.3 Membranes utilis´ees . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
I.17.2.4 Exp´erimentations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
I.17.2.4.1 Eau Synth´etique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
I.17.2.4.2 Eau brute naturelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
I.18 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
II les techniques membrainaires de traitement de l‘eau potable 64
II.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
II.2 G´en´eralit´es sur les proc´ed´es de s´eparation membranaire . . . . . . . . . . . . 65
II.3 La filtration membranaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
II.4 La microfiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
II.4.1 L’ultrafiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
II.4.2 La nanofiltration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
II.4.3 L’osmose inverse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
II.5 Caract´eristiques des membranes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
II.5.1 Le taux de conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
II.5.2 La s´electivit´e d’une membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
II.5.3 La perm´eabilit´e d’une membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
II.5.4 La r´esistance d’une membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
II.5.5 Autres caract´eristiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
II.5.5.1 Taille des pores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
II.5.5.2 La porosit´e membranaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
II.5.5.3 Seuil de coupure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
II.6 Colmatage et nettoyage des membranes : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
................Côte titre : MACH/0360 Exemplaires
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