Ralis par: ZIANE Sanae

INTRODUCTION3

I. LES ETAPES DE TRAITEMENT DES EAUX4II. LES ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUES DUNE EAU..12

Test du PH.12 TEMPERATURE13 CONDUCTIVITE13 TURBIDITE.14 LALCALINITE DE LEAU..14 TITRE HYDROTIMETRIQUE ET TITRE HYDROTIMETRIQUE TOTAL..15 CHLORE RESIDUEL16 DETERMINATION DE LOXYDABILITE AU KMnO4..16 LA DEMANDE EN CHLORE.17 TEST DAGRESSIVITE AU MARBRE.18 JAR TESTOU ESSAI DE COAGULATION-FLOCULATION..19 LES NORMES .21

Une eau potable est une eau que lon peut boire sans risque pour la sant. Afin de dfinir prcisment une eau potable, des normes ont t tablies qui fixent notamment les teneurs limites ne pas dpasser pour un certain nombre de substances nocives et susceptibles dtre prsentes dans leau. Le fait quune eau soit conforme aux normes, cest--dire potable, ne signifie donc pas quelle soit exempte de matires polluantes, mais que leur concentration a t juge suffisamment faible pour ne pas mettre en danger la sant du consommateur. Leau constitue un lment vital, pour le dveloppement et le maintien de la vie sur notre plante, pour cela il faut prserver et assurer la persistance continuelle de leau, non seulement pour fournir lhomme une quantit suffisante pour ces besoins mais pour lui assurer une irrprochable qualit de cette eau; pour cela leau fait lobjet de nombreux contrles physico-chimique et bactriologiques.A fin de contrler la qualit dune eau il est ncessaire deffectuer des analyses qui rvlent la prsence de gaz, de matires minrales et de matires organiques en suspension ou en solution et ventuellement des micro-organismes. Nombres de ces composants ont une origine naturelle en prvenance des roches, du sol et de lair ou de la vie humaine et animale. Au niveau de leau de robinet, de puits, de source les paramtres analyss sont pH, conductivit, oxydabilit, duret, alcalinit, chlore, sulfate, nitrate, Le but de lanalyse de ces paramtre est de dterminer les limites de qualit, qui fixe la quantit suprieur ne pas dpasser, a fin de na pas nuire la sant du public et assurer un confort pour les usagers.

I. Chaine de traitement des eaux:1. Les prtraitements: Dans lesquels on trouve: Dgrillage Tamisage Dessablage Dbourbage Aration Et la pr Chloration.2. Le traitement: qui contient: Coagulation-floculation La dcantation La filtration La dsinfection, suivant la qualit de leau brute trait, on peut aussi procder dautres traitements complmentaires tels que traitement spcifiques,

1. Les prtraitements:Dgrillage: Pour liminer les lments grossiers et aussi pour protger la station de traitement. Type de dgrillage: Dgrillage fin: pour cartement infrieur 10 mm ; moyen: pour cartement de 10 40 mm ; Dgrillage grossier: pour cartement suprieur 40 mm.Tamisage: Cest un dgrillage fin ( 3 mm) qui permet la traverse dans des mailles troites (quelques mm quelques dizaines de ) pour retenir des MES trs fines.Dessablage: Cest un traitement physique qui consiste llimination des particules denses (sables, gravier) de: eaux brutes afin dviter labrasion rapide des ouvrages et des quipements de traitement.Le dessablage concerne les particules de g Dbourbage: Le dbourbage est une opration qui prcde la Coagulation et la floculation, lorsque la ressource est trs fortement charge en M.E.S (matires en suspension), tels que boues et/ou sables Par exemple. En aura recours au dbourbeur afin De dcanter les grandes molcules formes par linjection des ractifs. Le seuil de concentration de M.E.S dans leau brute, partir duquel le dbourbage devient ncessaire, est fonction du type de dcanteur utilis en deuxime clarification. Ce seuil est denviron 2g/l en amont de dcanteurs non racls et denviron 5g/l en amont dappareils racls.Aration: Cest une opration qui consiste mettre en contact intime leau et lair dans le but de transformer quelques substances volatiles et daugmenter la concentration en oxygne Objectifs: Elimination des gaz indsirable ou en excs O2 responsable de la corrosion CO2 responsable de la corrosion H2S responsable dodeur dsagrable et mauvais got Introduction dO2:Pour augmenter sa teneur dans leau Pour assurer loxydation de certains corps rducteurs (Fe, Mn) qui prcipitent et peuvent alors tre limins par filtration.La prchloration: Cette opration a pour but dliminer toute matire dissoute indsirable: la suppression des gots, des odeurs, destruction des germes pathognes et oxydation des matire organique, elle seffectue au niveau de prise deau par injection du chlore liquide pour permettre davoir un temps de contact suffisant. La pr -chloration permet aussi doxyder des corps existants dans leau tels que: - les nitrites en nitrates - les matires organiques - les micro-organismes (algues, bactries).

2. Le traitement:Coagulation-floculation: Coagulation: Les substances indsirables les plus difficiles liminer dans les eaux naturelles sont celles qui possdent une trs petite taille (particules collodales causant la turbidit) et celles qui sont dissoutes (matires organiques causant la coloration de leau et la formation des trihalomthanes(THM). Ces substances portent habituellement une charge lectrique ngative qui empche les particules de sagglomrer les unes aux autres pour former des particules plus volumineuses (flocs) et faciliter leur enlvement par sdimentation et filtration. N.B: coagulation est une neutralisation des collodes pour peuvent dcanter sous leffet de pesanteur.EXEMPLES DES COAGULANTS: Le sulfate dalumine Le chlorure ferrique Le sulfate de fer Le sulfate ferrique

Floculation: cest un traitement qui produit des agglomrats (flocs) de fins particules par agitation lente (poly lectrolyte) pour but dacclrer et favoriser la dcantation.La dcantation: Elle seffectue suite la floculation, cest un procd de traitement qui consiste dcanter les flocs forms lors de la phase de floculation au fond de dcanteur sous leffet pesanteur, la boue sera limine du fond du bassin de dcantation priodiquement par simple purge. L'eau clarifie se situant la surface du dcanteur est ensuite redirig vers un filtre.

La filtration: La filtration est un procd physique qui permet de clarifier une eau contenant des matires solides en suspension. La filtration permet aussi daider lenlvement de la couleur, des boues, des odeurs, du fer et du manganse. Les solides en suspension sont retenus dans le milieu poreux et sy accumulent jusqu ce que le taux de filtration diminue, ce moment l, on dclenche le lavage du filtre en contre courant deau filtre avec leau et lair sur press.

Constitution du milieu filtrant: Le milieu filtrant peut tre constitu par lments suivants: -Sable = Le massif filtrant est constitu par une couche de sable non calcaire, de granulomtrie homogne (avec ou sans couche support de gravier).

La dsinfection: consiste liminer tout les germes pathognes prsents dans leau. Finalement stocker leau (potable) dans des rservoirs pour le distribuer.II. LES ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES DUNE EAU:PH: Le pH dune eau mesure la concentration des ions hydrognes dans leau. Cest dire lalcalinit et lacidit de leau sur une chelle de 0 14. Dans les eaux naturelles, cette activit est due en particulier lionisation de lacide carbonique et de ses sels pH= - log [H+] 7 est dont pH du la neutralit qui correspond leau pure, le pH des eaux naturelles correspond (6,5 7,8)Les eaux provenant de massifs cristallins (exemple: granite) auront un pH plutt acide, par contre les eaux issues de rgions calcaires auront un pH basique.Lacidit de leau provoque une corrosion des tuyauteries mtalliques conduisant une augmentation des concentrations de certaines substances mtalliques, et la basicit de leau entrane un dpt de calcaire dans les canalisations et aussi une diminution de lefficacit du processus de dsinfection au chlore.La mesure de pH se fait par le pH mtre, cette mesure base sur la dtermination de lactivit des ions hydrogne en utilisant deux lectrodes; une lectrode hydrogne et une lectrode de rfrence. La diffrence du potentiel existant entre les deux lectrodes plonges dans la mme eau est en fonction linaire du pH de celle-ci. On procde un talonnage de lappareil par une solution tampon de KCl de pH connu afin de faire concider lchelle de pH lappareil avec le couple dlectrodes utilises. Une fois lappareil talonn on introduit llectrode dans leau examiner.TEMPERATURE: La temprature joue un rle trs important dans la solubilit des sels et surtout des gaz, elle conditionne les quilibres de dissociation.Elle agit sur la conductivit lectrique, le PH, lalcalinit, elle permet la connaissance de l'origine des eaux souterraines.La mesure de la temprature (T) doit tre sur place au moment du prlvement de l'chantillon laide thermomtre.La temprature de 15C est la temprature qui favorise le dveloppement des microorganismes dans les canalisations et au mme temps elle intensifie les odeurs et les saveurs.S'i on observe les variations de la T, ceux ci peuvent tre dues un mlange de cet eau avec d'autres origines.Une lvation de la T entrane une modification de densit, une augmentation de pression de vapeur saturante la surface, une diminution de solubilit des gaz.Elle a pour avantage l'augmentation de la vitesse de sdimentation.CONDUCTIVITE: La conductivit lectrique d'une eau correspond la conductance d'une colonne d'eau comprise entre deux lectrodes mtalliques de 1 cm de surface et spares l'une de l'autre de 1 cm. L'unit de conductivit est le micro siemens par centimtre (S/cm).La conductivit traduit la minralisation totale de l'eau. Sa valeur varie en fonction de la temprature.La conductivit est gnralement mesure en micro Siemens par cm (S/cm), 20C, approximativement la valeur en S/cm correspond la salinit en mg/l.

TURBIDITE: La mesure de la turbidit permet de prciser les informations visuelles sur l'eau. La turbidit traduit la prsence de particules en suspension dans l'eau (dbris organiques, argiles, organismes microscopiques). Les dsagrments causs par une turbidit auprs des usagers sont relatifs car certaines populations sont habitues consommer une eau plus ou moins trouble et n'apprcient pas les qualits d'une eau trs claire. Cependant une turbidit forte peut permettre des micro-organismes de se fixer sur des particules en suspension. La turbidit se mesure sur le terrain l'aide d'un turbidimtre.LALCALINITE DE LEAU: Le titre alcalimtrique (TA) correspond la neutralisation de la totalit des ions hydroxydes OH et la transformation de la moiti des ions carbonates en Hydrognocarbonates par un acide fort (HCl).

TA= [OH] + 1/2 [CO32-] Tandis que le titre alcalimtrique complet (TAC) correspond la neutralisation de la totalit des ions hydroxydes, carbonates et hydrognocarbonates par un acide fort (HCl). TAC= [OH] + [CO32-] + [HCO3-]TITRE HYDROTIMETRIQUE ET TITRE HYDROTIMETRIQUE TOTAL: Dfinition: Le titre hydrotimtrique correspond la teneur globale en sels de calcium et de magnsium. Le TH total: il correspond la totalit des sels de calcium et de magnsium. Cest la valeur qui est utilis lorsquon parle couramment de duret de leau. Principe: C'est la neutralisation par un acide fort les ions hydroxydes carbonate et hydrognocarbonates.Mode opratoire: En ajoute l'chantillon de TA 3 5 gouttes d'hlianthine : la coloration devient jaune Puis en titre par HCl jusqu' ce que la coloration devient rose. TAC correspond la quantit ajoute de HCl.

CHLORE RESIDUEL:

Ajouter leau brute du chlore, celui-ci ragit avec les matires organiques et les autres substances qui dtruisent son pouvoir dsinfectant. Pour quil ait un pouvoir bactriostatique, il faut donc en ajouter en excs, c'est--dire, assez pour quil en reste aprs raction avec les diffrentes substances prsentes.

DETERMINATION DE LOXYDABILITE AU KMnO4:Dfinition Lindice permanganate dune eau correspond la quantit doxygne exprime en m/l cde par lion permanganate (MnO ) et consomme par les matires oxydables contenues dans un litre deau dans les conditions dfinies par la prsente norme La prsence de matires organiques dans leau provoque lexistence et la prolifration des micro-organismes qui peuvent tre pathognes, donc la dtermination de ces matires organiques est indispensable dans la surveillance de la qualit des eaux. Loxydabilit en milieu acide permet dvaluer la teneur de ces matires organiques dans leau. Lindice de permanganate de potassium KMnO4 en milieu acide et bullition (13 min 100C), des matires oxydables contenues dans lchantillon. Cet excs est rduit par lacide oxalique, lui-mme en excs qui est titr par le permanganate de potassium.PRINCIPEOxydation, par un excs de permanganate de potassium en milieu acide et bullition (10ml), Des matires oxydables contenues dans lchantillon. Rduction du permanganate de potassium par de loxalate de sodium et titrage en retour de lexcs doxalate sodium par le permanganate de potassium.

LA DEMANDE EN CHLORE: Cest la quantit de chlore optimale pour oxyder tout ce que peut tre oxyd dans leau.

Mode opratoire:

On prpare 10 flacons que l'on numrote ; On introduit dans chaque un des flacons 100ml d'eau analyser, puis des quantits connues de la solution chlore, talonnes et croissantes de flacon en flacon. On abandonne les flacons l'obscurit pendant 30min aprs les avoir agit. Au bout d'exactement 30min, on dose le chlore rsiduel par introduction de DPD et en procde la lecture au chloromtre disque. La demande en chlore correspond au point break:

TEST DAGRESSIVITE AU MARBRE:Principe:Cest une analyse qui permet de connatre le comportement deau vis--vis du calcaireUne eau est agressive si elle a tendance dissoudre le calcaire, cette eau donc attaquera les canalisations et surtout celles base du ciment- Une eau est incrustante si elle a tendance dposer le calcaire- Une eau est quilibre si elle ne provoque pas les effets suscits et cet tat qui est dsir.

Mode opratoire: Sur le lieu de prlvement remplir compltement un flacon oxygne dau moins 250ml. Ajouter un barreau magntique, et, laide dune spatule, environ 0,25 g de marbre pulvris. Une fois le marbre descendu au fond du flacon, boucher hermtiquement.Le flacon doit tre parfaitement rempli sans bulle dair.JAR TESTOU ESSAI DE COAGULATION-FLOCULATION:Lessai a pour objet de dterminer la nature et les doses probables du ou des ractifs permettant de clarifier leau dans la station de traitement. Il faut raliser le dit essai le plutt possible aprs prlvement.Mode opratoire:On ajoute dans les six bchers, une dose de chlore correspondante la demande en chlore prcdemment dtermine. -Mettre alors en marche les agitateurs une vitesse denviron 120 tours/minute. -Ajouter aussi rapidement que possible aux six chantillons n traitement des quantits doses croissantes du ractif choisi. Si plusieurs ractifs sont tests, Il est donc ncessaire de noter lordre dintroduction des ractifs et intervalles de temps entre chaque introduction. -Une minute aprs lintroduction du dernier ractif diminuer lagitation au degr choisi (entre 40 et 60 tours/minute).-Maintenir cette agitation pendant 20 minutes.-Relever les hlices et laisser reposer pendant 30 minutes dans les bchers. Au cours de ce temps de dcantation, estimer la vitesse de sdimentation des flocs Forms (rapide, moyenne). -Passer le surnageant de chacun des bchers sur des papiers filtrants bande et dterminer la turbidit et lalcalinit sur chaque chantillon. Evaluer aprs traitement lagressivit de leau dcante prsentant les meilleurs rsultats. Les doses optimales de ractifs sont celles utilises pour la portion dchantillons de turbidits suivantes:-Turbidit eau dcante : (5NTU)-Turbidit eau filtre : (0,5NTU)

LES NORMES:Pour avoir une bonne qualit de leau, il faut respecter plusieurs paramtres et si lun des paramtres est ne respecte pas les normes il faut traiter cette leau.

ParameterUnitrglementation concernant la qualit de leau destine la consommation.

CMAOMSFRANCEMAROC

pH --6.5-96.5-8.56.5-9.5

Conductivits/cm 20 --400