CARACTERISTIQUES DES BOUES DE VIDANGE ET EAUX USEES

L’évaluation de la pollution d’une eau usée brute se fait d’après la détermination d’un certain nombre de paramètres physico-chimiques caractérisant cette eau.

Les résultats des analyses effectuées (échantillons prélevés selon la démarche méthodologique décrite au 5.1.1) en vue de la caractérisation physico-chimiques des eaux usées et boues de vidange de Cotonou et des eaux usées des résidences universitaires du campus d’Abomey-Calavi sont consignés dans le Tableau 7.1.

Des mesures similaires effectuées sur les eaux usées et les eaux grises du campus de Kwamey Nkrumah University of Science and Technology (KNUST- Ghana) ont donnés des valeurs de la DCO de 399 ± 108 et 667 ± 103 mg d'O2/L, de la DBO de 198 ± 33 et 310 ± 76 mg d'O2/L, des MES de212 ± 21 et 595 ± 221 mg/L, des coliformes fécaux de1,5 x10⁶ ±0,2 x10⁶ et 3,8x10⁷± 3,5 x10⁷ respectivement pour les eaux grises et les eaux usées [27] On peut donc noter que les valeurs obtenues pour les eaux usées du Campus d’Abomey-Calavi montrent qu’elles sont de même ordre de pollution que les eaux usées du campus de KNUST-Ghana [27] alors que les eaux grises du campus d’Abomey-Calavi semblent moins chargées que ceux du campus de KNUST . Ces eaux se retrouvent dans la catégorie deseaux usées domestiques fortement chargées selon le classement de Metcalf & Eddy alors que les eaux grises peuvent être classées comme des eaux faiblement chargées (confère Tableau 1.1) [12].

Chapitre 7 : Caractérisation des boues de vidanges et eaux usées et proposition d’une filière d’épuration

Tableau 7. 1: Caractéristiques des eaux usées domestiques et des boues de vidange de Cotonou et du Campus d’Abomey-Calavi (Bénin)

Paramètres Unité Eaux usées(UAC) Eaux grises (UAC) Boues de vidange fraîches (Cotonou)

D’une manière générale, les eaux usées étudiéesont une température supérieure à 20 °C, et leur pH, proche de la neutralité. Ces valeurs de pH comme celles de la température enregistrées sont compatibles avec les activités biologiques en milieu aquatique. Elles n'ont donc pas d'incidence néfaste sur la faune et sur la flore du milieu récepteur. Toutefois de fortes charges organiques sont observées et constituent donc un risque pour le milieu récepteur. Les eaux usées du Campus, étudiées, présentent les caractéristiques des eaux usées domestiques, sauf pour l’azote Kjeldhal. La concentration en NTK dépasse largement les valeurs usuelles reconnues pour les eaux usées, qui sont de l’ordre de 30 à 100mg de N/l.

dans les eaux usées domestiques Toutefois cette valeur du NTK permettrait d’accroître le rendement du système proposé ici en ce qui concerne la valorisation des éléments nutritifs.

Les EH mesurés donnent en général des RH compris entre 15 et 23, ce qui témoigne d’un milieu anoxique, favorable à l’oxydation des composés organiques. La forte présence des

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germes pathogènes indique une contamination fécale résistante, et s’explique aussi par les fortes salinités du milieu, favorable au développement de ces germes.

Les valeurs (moyenne, minimale et maximale) du pH comprises entre 6,40 et 7,20 sont favorables à l’activité bactériologique. Mais, les rendements escomptés en DB05 (de l’ordre de 60% à 20°C et jusqu’à 75% à 25°C avec une charge organique entrante adéquate) et en DCO au niveau du bassin anaérobie pourraient diminuer, à cause de la sensibilité des bactéries méthanogènes aux variabilités du pH. Elles convertissent en effet, les matières organiques polluantes (DCO, DB05) en méthane (CH4).

Les faibles valeurs obtenues pour l’oxygène dissous témoignent de la forte charge en matière organique mesurée sous forme de DCO et de DBO5 En l’occurrence il s’agit d’un effluent biodégradable (DCO/DBO5 = 2,34), le processus de lagunage proposé ici est bien adapté. Les teneurs en métaux sont faibles mais il faut signaler que les fortes concentrations en fer et en aluminium sont dues à l’utilisation des boites de conserves dans les résidences universitaires. Malheureusement ces boites en fer et aluminium se retrouvent dans certaines fosses.

Les valeurs obtenues pour les paramètres essentiels des boues de vidanges de Cotonou se retrouvent dans les valeurs rapportées pour les boues de vidange (confère Tableau 1.2) [12].

Aussi une grande variation, confirmée par les valeurs des écart-types obtenues, a été notée dans les caractéristiques qualitatives des différents échantillons prélevés. Cette différence est liée aux habitudes des usagers des maisons, à la provenance et au temps de séjour dans les fosses. Ces boues de vidanges sont moins chargées selon que les usagers rejettent leurs eaux grises dans les fosses ou qu’ils utilisent des fosses septiques au lieu des latrines ou encore si le temps que les boues ont déjà séjourné dans les fosses est court ;ceci est en conformité avec les observations de certains auteurs [6].

Les valeurs des températures et des pH enregistrées sont supérieures à celles des eaux usées mais restent toutefois dans les limites acceptables (pH <9 et température < 35°C) pour les activités des microorganismes et la croissance de la plupart des macrophytes. La concentration totale des métaux semble aussi élevée comparée à celles observées dans les eaux usées. Ces fortes concentrations de métaux ont été associées à l’accumulation dans le temps des métaux des eaux usées dans les boues de vidange et aussi à la présence de petites entreprises artisanales (forgerons, soudeurs, ferronniers, garage automobiles) dans les rues de Cotonou qui rejettent la plupart du temps leur déchet dans les fosses. Le rapport DCO/DBO5 varie énormément avec une valeur moyenne de l’ordre de 5,3 nous interpellant sur la biodégradabilité de ces boues et sur l’usage du processus de lagunage pour leur

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traitement. Ceci ajoutée à la forte charge organique et à la forte salinité observée amène à réfléchir sur l’adaptabilité de l’utilisation des systèmes à macrophytes pour le traitement de ces boues. Face à ces observations, il est important d’étudier l’effet des charges des eaux sur la survie du macrophyte qui est prévu pour être utilisé ici (les lentilles d’eau) et aussi l’effet de la salinité sur leur croissance.

7.3. DIMENSIONNEMENT ET CONSTRUCTION DE LA STATION EXPÉRIMENTALE