Rapport du stage ,Office National de l’Eau Potable - LOUKKOUS(MAROC)

I. PRÉSENTATION DE LA RÉGION DE LOUKKOS :

          Situation géographique :

Le périmètre du Loukkos, qui couvre une superficie de 2.560 km², est situé au Nord-Ouest du Maroc entre les régions du Tangérois et du Gharb.Il se trouve au milieu de l’axe RABAT-TANGER. Il est limité à l’ouest par l’océan Atlantique et déborde du quadrilatère formé par les villes de LARACHE et KSAR EL KEBIR et les centres autonomes de MOULAY BOUSSELHAM et LALLA MIMOUNA.

Cette zone présente les caractéristiques des bassins d’Oueds côtières : un relief de collines marneuses entourant une plaine basse initialement marécageuse en quelques endroits. Cette plaine est actuellement protégée par le barrage OUED EL MAKHAZINE et endiguement approprié. Le long de la côte, un cordon de dunes fixées constitue les plateaux du R’MEL et du DRADER. 

         Climat :

La région bénéficie d’un climat méditerranéen caractérisé par l’alternance d’une saison humide et fraîche de Novembre à  Avril et d’une saison sèche très accusée et chaude de Mai à octobre. La pluviométrie moyenne annuelle est d’environ 700 mm concentrée pour sa quasi-totalité entre le 15 Octobre et le 15 avril.

        Ressources en terre :

Les sols aptes à l’irrigation sont caractérisés en majeure partie par deux types extrêmes ; des sols alluviaux plus ou moins lourds dans les plaines et des sols sablonneux, de faible capacité de rétention et pauvres chimiquement, sur les plateaux (R’MES et DRADER). Les sols faisant l’objet d’aménagement en sec et situés dans les collines, sont aussi très variés. On y rencontre des sols noirs rendus uniformes et des sols trisifiés sur marne argileuse et argilo-calcaire.

     Ressources en eau :

- Eaux superficielles provenant du Bassin du Loukkos (516 Mm3), du Bassins de Drader (6Mm3) et transfert à partir du bassin de Drader  (6 Mm3) et de transfert à partir du bassin de Sebou (88 Mm3), soit un volume mobilisable de 610Mm3;

- Eaux Souterraines : Le volume mobilisable à partir de 3 nappes Drader-Soueir-Skhar, R’mel de LARACHE et du bassin du bas Loukkos est de 91 Mm3.

Le volume d’eau utilisé actuellement est de 196 Mm3 dont 165 Mm3 à partir du bassin Loukkos. Les ouvrages de mobilisation d’eau sont constitués par :

Le barrage OUED EL MAKHAZINE, édifié sur L’Oued Loukkos mis en service en 1979 constitue la pièce maîtresse de l’aménagement. Il a une capacité nominale de 773 Mm3 permettant :

-    La régularisation des eaux pour l’irrigation ;

-    La contribution à la protection de la plaine de Loukkos et de la ville de Ksar El Kabîr contre les inondations ;

-    La production de l’énergie électrique ;

-    L’alimentation en eaux de Ksar El Kabîr, Larache et les centres avoisinants.

 Le barrage de garde, construit sur l’Oued Loukkos à l’aval d’Oued El Makhazine, mis en service en 1980, permet :

-    La protection contre l’invasion marine ;

-    La garantie d’un plan d’eau suffisant pour le pompage des eaux d’irrigation ;

-    L’amélioration de la gestion des ressources en eau.

Les infrastructures d’adduction de la STI du Gharb garantissant la dotation en eau du Loukkos Sud qui seront transférées au moyen de la SPN et du canal Nord haut service du Gharb.

II. Traitements des eaux :

La forme de vie dite « moderne » de l’homme a beaucoup modifié l’équilibre écologique naturel autrefois existant sur la planète. Les problèmes d'environnement liés à la concentration des populations et aux activités humaines, que ce soit au niveau urbain, agricole ou industriel, deviennent de plus en plus importants. La pollution générée par l'homme affecte de plus en plus le cycle de l'eau et des traitements artificiels doivent souvent être appliqués pour compléter les cycles naturels d'auto-épuration. Ces traitements sont en place à l’heure actuelle sur les stations d’épuration.

  II.1 procédés de traitement des eaux a la station de l’ONEP LOUKOUSS:

La quantité d’eaux usées traitées au Maroc reste faible, malgré un nombre important de stations de traitement. Toutefois 60% des stations d’épuration à boues activées ne sont pas fonctionnelles, suite aux coûts très élevés de l’électricité, le manque d’entretien des appareils d’aération et la non coordination entre les différents intervenants dans la gestion de ces stations.

La dépollution des eaux usées nécessite une succession d'étapes faisant appel à des traitements physiques, physico-chimiques et biologiques combinés ou non.

   

  II.1.1.  Les prétraitements :

Une eau, avant d’être traitée, doit être débarrassée de la plus grande quantité possible d’éléments dont la nature et la dimension constitueraient une gêne pour les traitements ultérieurs.

A l’issu des prétraitements, les eaux usées sont débarrassées des déchets flottants de plus de 6 mm, des sables et des huiles. Ils doivent avoir lieu en amont des installations quelle que soit la filière utilisée, mais peuvent se réduire dans certains cas en un seul dégrillage.

Parmi ces méthodes de séparation primaires, les plus courantes sont :

v  le dégrillage, qui a pour fonction la suppression des déchets les plus grossiers par passage à travers une grille.

v  le dessablage, qui permet le dépôt du sable et des graviers susceptibles d’endommager les machines de pompage.

v  le déshuilage, qui favorise, par injection d’air, la flottation des graisses et des hydrocarbures qui sont séparés par raclage de surface.

II.1.2.  Préoxydation :

A l’issue du prétraitement, on a une eau relativement propre mais qui contient encore des particules colloïdales en suspension. Celles-ci n’ont en elles-mêmes rien de dangereux. Il nous arrive souvent de consommer de l’eau en contenant : le thé, le café, le vin ou le lait qui sont chargés en matières organiques, mais qui s’oxydent spontanément en présence d’air. On va les détruire dans la mesure du possible par une oxydation. Celle-ci peut être faite de trois façons différentes :

Ø  ajout de Chlore (préchloration)

Ø  ajout de dioxyde de chlore  

Ø  ajout d’ozone (préozonation)

La préchloration est effectuée avant le procédé de clarification. Le chlore est le plus réactif et le plus économique, mais il a comme inconvénient de former avec certains micropolluants des composés organochlorés du type chloroforme ou des composés complexes avec les phénols du type chlorophénol dont le goût et l’odeur sont désagréables. 

 II.1.3.  La clarification des eaux usées traitées et la récupération des boues :

La clarification est l’ensemble des opérations permettant d’éliminer les matières en suspension MES (minérales et organiques) d’une eau brute ainsi que des matières organiques dissoutes. Suivant les concentrations de l’un et de l’autre des différents polluants, on peut être amené à pratiquer des opérations de plus en plus complexes qui vont de la simple filtration avec ou sans réactif jusqu’à la coagulation – floculation – décantation ou flottation – filtration. 

 La clarification comprend les opérations suivantes : 

Ø  Coagulation

Ø   Floculation

Ø   Filtration

La coagulation est l’une des étapes les plus importantes dans le traitement des eaux de surface.  Un mauvais contrôle de ce procédé peut entraîner une augmentation importante des coûts de fonctionnement et le non-respect des objectifs de qualité en sortie. Cette opération a également une grande influence sur les opérations de décantation et de filtration ultérieures. En revanche, un contrôle efficace peut réduire les coûts de main d’œuvre et de réactifs et améliorer la conformité de la qualité de l’eau traitée. Les boues sont récupérées au fond. Une partie est réinjectée en tête de station pour stimuler l’activité biologique (boues de recirculation) et la partie en excès est envoyée vers les ouvrages de traitement des boues.

      II.1.3.1.  Coagulation-floculation :

Le mot coagulation vient du latin coagulare qui signifie « agglomérer » .

La couleur et la turbidité d’une eau de surface sont dues à la présence de particules de très faible diamètre : les colloïdes. Leur élimination ne peut se baser sur la simple décantation. En effet, leur vitesse de sédimentation est extrêmement faible. Le temps nécessaire pour parcourir 1 mètre en chute libre peut être de plusieurs années.

La coagulation et la floculation sont les processus qui permettent l’élimination des colloïdes. La coagulation consiste à les déstabiliser. Il s’agit de neutraliser leurs charges électrostatiques de répulsion pour permettre leur rencontre. La floculation rend compte de leur agglomération en agrégats éliminés par décantation et/ou filtration.

      I I.1.3.2.  La décantation-flottation :

Ces procédés sont des méthodes de séparation des matières en suspension et  des colloïdes rassemblés en floc, après l’étape de coagulation-floculation. Si la densité de ces flocs est supérieure à celle de l’eau, il y a décantation. L’eau clarifiée située près de la surface est dirigée vers des filtres à sable. Dans le cas de particules de densité inférieure à celle de l’eau, le procédé de flottation doit être appliqué.

Dans la décantation, toute particule présente dans l’eau est soumise à deux forces. La force de pesanteur qui est l’élément moteur permet la chute de cette particule. Les forces de frottement dues  à la traînée du fluide s’opposent à ce mouvement. La force résultante en est la différence.

       II.1.3.3. La filtration :

La filtration est un procédé destiné à clarifier un liquide qui contient des MES en le faisant passer à travers un milieu poreux constitué d’un matériau granulaire. En effet, il subsiste de très petites particules présentes à l’origine dans l’eau brute ou issues de la floculation. La rétention de ces particules se déroule à la surface des grains grâce à des forces physiques. La plus ou moins grande facilité de fixation dépend étroitement des conditions  d’exploitation du filtre et du type de matériau utilisé. L’espace intergranulaire définit la capacité de rétention du filtre. Au fur et à mesure du passage de l’eau, cet espace se réduit, le filtre se colmate. Les pertes de charge augmentent fortement. Il faut alors déclencher le rétro lavage. La filtration permet une élimination correcte des bactéries, de la couleur et de la turbidité.

II.1.4.  Désinfection :

La désinfection est l’étape ultime du traitement de l’eau de consommation avant distribution. Elle permet d’éliminer tous les micro-organismes pathogènes présents dans l’eau. Il peut cependant subsister dans l’eau quelques germes banals, car la désinfection n’est pas une stérilisation.

Le principe de la désinfection est de mettre en contact un désinfectant à une certaine concentration pendant un certain temps avec une eau supposée contaminée.

Les quatre principaux désinfectants utilisés en production d’eau potable sont les suivants :   

Ø  Le chlore 

Ø   Le dioxyde de chlore 

Ø   L’ozone 

Ø   Le rayonnement UV.