Memoire de Master: Option: Assainissement

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
‫وزارة اﻟـﺘﻌﻠﯿـﻢ اﻟـﻌﺎﻟـﻲ و اﻟـﺒﺤـﺚ اﻟـﻌﻠﻤـﻲ‬

Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
Département Hydraulique Urbaine
MEMOIRE DE MASTER
Pour l’obtention du diplôme de Master en Hydraulique
OPTION : ASSAINISSEMENT
THEME :
Possibilités de réutilisation des eaux épurées et

valorisation des boues de la station d’épuration de
BOUMERDES W.BOUMERDES
Présenté par :
Mr : CHARABI Mahfoud
DEVANT LES MEMBRES DU JURY
Nom et Prénom Grade Qualité
Mr SALAH Boualem Professeur Président

Mr HACHEMI Abd elkader M .A.A Examinateur
Mme MOKRANE Wahiba M.A .A Examinatrice
Mme TAFAT Leila M.A .A Examinatrice
Mme CHENITI Naoual M.A .A Promotrice
MAI 2016
Je Dédie ce modeste travail :
Spécialement à ma très chère mère pour ces
Sacrifices, son amour, son aide et son soutien.
Très chère maman, je ne vous remercierai jamais assez pour
vos actes.
A mon très cher père qui a toujours été là pour moi et qui
m'a donné un magnifique modèle du labeur et de persévérance;
A mon grand père et ma grand-mère maternelle que Dieu me
les garde.
A mes frères : SAID, ALI et AHMED.

A mes sœurs : RAIKA et SAMIRA.
A mes neveux : AYMEN et NOUR ELHOUDA
A mes oncles maternels et paternels
A mes meilleur amis BENLAIBIAD BEN AISSA,
ISKOUNNAN YACINE, MEGATELI AHMED, BAHRI
DIA ELHAK, HAGANI MOHMED. SOUAIKEUR
DJABER .
A tous mes amis du primaire jusqu’au lycée
A tous mes amis de l’ENSH sans exception.
MAHFOUD
Au terme de ce modeste travail Je tiens à remercier tout d’abord Dieu le tout
puissant de m’avoir donné la force et le courage pour mettre à terme ce travail.
Mes remerciements à ma mère et mon père pour leurs soutiens et leur aide et
leurs encouragements durant toutes mes années d’études.
Je remercie également ma promotrice: Mme CHENITI de m’avoir orienté
par ses conseils judicieux dans le but de mener à bien ce travail.
Par la même occasion je remercie :
 les membres du jury qui ont bien accepté de juger mon travail, et qui
ont pris le temps de rapporter ce mémoire.
 Tous les enseignants de l’ENSH qui ont contribué à ma formation.
 Je remercie également tous les personnes de DRE de BOUMERDES
surtout les personnes de service assainissement et aussi les personnes de
l’ONA de BOUMERDES pour leurs soutiennes et leurs aides pour
élaborées cette travail.
 Mes pensées vont pareillement à tous mes enseignants de la première
année primaire jusqu’à lycée.
 Un remerciement particulier à tous mes amis qui m’ont aidé et soutenu
Durant mes etudes.
 Enfin, tous ceux qui m’ont aidé de prés ou de loin, que ce soit par leur
amitié, leur conseils ou leurs soutien moral, qu’ils trouveront dans ces
quelque lignes l’expression de mes remerciements les plus vifs et les plus
sincères.
MAHFOUD
:‫ﻣﻠﺨﺺ‬
‫إن اﺷﻜﺎﻟﯿﺔ دراﺳﺘﻨﺎ ھﻲ اﻟﺒﺤﺚ ﻋﻦ إﻣﻜﺎﻧﯿﺔ اﻋﺎدة اﺳﺘﺨﺪام اﻟﻤﯿﺎه اﻟﻤﻌﺎﻟﺠﺔ و اﻟﺤﻤﺄة ﻣﻦ ﻣﺤﻄﺔ ﻣﻌﺎﻟﺠﺔ ﻣﯿﺎه‬
‫ دراﺳﺘﻨﺎ ﻛﺎﻧﺖ ﻣﻘﺘﺼﺮة ﻋﻠﻰ ﻣﺤﻄﺔ‬، ‫اﻟﺼﺮف اﻟﺼﺤﻲ ﻓﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻟﻤﺠﺎﻻت وﺑﺼﻔﺔ ﺧﺎﺻﺔ ﻓﻲ اﻟﻤﺠﺎل اﻟﺰراﻋﻲ‬
‫ﻣﻌﺎﻟﺠﺔ ﻣﯿﺎه اﻟﺼﺮف اﻟﺼﺤﻲ ﻟﻮﻻﯾﺔ ﺑﻮﻣﺮداس‬
‫ﻓﻲ اطﺎر ھﺬا اﻟﻌﻤﻞ ﻗﻤﻨﺎ ﺑﺈﺟﺮاء ﻋﺪد ﻣﻦ اﻻﺧﺘﺒﺎرات ﻋﻠﻰ اﻟﻤﯿﺎه اﻟﻤﻌﺎﻟﺠﺔ و اﻟﺤﻤﺄة ﺑﮭﺪف دراﺳﺔ ﻧﻮﻋﯿﺘﮭﺎ‬
‫ و ﻣﺪى ﻣﻄﺎﺑﻘﺘﮭﺎ ﻟﻠﻤﻌﺎﯾﺮ اﻟﻤﻌﺘﻤﺪة ﻹﻋﺎدة اﻻﺳﺘﺨﺪام ﻓﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻟﻤﺠﺎﻻت ﻛﻤﺎ‬،‫اﻟﻔﯿﺰﯾﻮﻛﻤﯿﺎﺋﯿﺔ و اﻟﺒﯿﻮﻟﻮﺟﯿﺔ‬
‫ وﻣﺪى ﺗﺄﺛﯿﺮھﺎ ﻋﻠﯿﮭﺎ‬،‫ﻗﻤﻨﺎ ﺑﺪراﺳﺔ ﻗﺎﺑﻠﯿﺔ ﺗﺮﺑﺔ داﺋﺮة ﺑﻮﻣﺮداس ﻹﻋﺎدة اﺳﺘﺨﺪام اﻟﻤﯿﺎه اﻟﻤﻌﺎﻟﺠﺔ و اﻟﺤﻤﺄة‬
‫وﻗﺪ اﻋﺘﻤﺪﻧﺎ أﯾﻀﺎ ﻋﻠﻰ ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﻣﻦ اﻻﺧﺘﺒﺎرات اﻟﺘﻲ ﻧﻔﺬت ﻓﻲ ﻣﺨﺎﺑﺮ ﻣﺘﺨﺼﺼﺔ‬
Résumé :
La problématique de notre étude est la recherche des possibilités de réutilisation

des eaux usées traitées et des boues à partir d'une station d'épuration spécialement
dans le domaine des terres agricoles ,Notre investigation est limitée à la station de
traitement des eaux de la wilaya de BOUMERDES
Dans le cadre de ce travail, nous avons effectué sur place un certain nombre
d'analyses sur les eaux traitées et sur la boue générée par le traitement dans le but de
l’étude de leurs qualités physicochimiques et bactériologiques et on les compare avec
les normes de la réutilisation dans les défirent domaine, et nous avons étudiée
l’aptitude des sols de daïra de boumerdes a la réutilisation des eaux épurées et leur
impact.
Nous avons procédé également au recueil d'autres analyses effectuées par des
laboratoires spécialisés.
Abstract:
The aim of this work is to set the possibilities of using purified water and mud from a
water - treatment plant used for irrigation and for other different domains. Our
investigation dealis wik the treatment station of the wilaya of boumerdes only.
Within our research, we have made number of analyses on water drafts and on the
mud in generated by the treatment in the aim of study of the quality physicochimiques
and bactériologiques and compared with specification of using purified water in
different domains, and we have study the aptitude of soil of daïra of boumerdes for
using purified water and her impact
We have also proceeded to the collection of other analyses made already by

specialized laboratories.
SOMMAIRE
Chapitre I : Réutilisation des eaux épurées

I.1. Introduction :........................................................................................................................1
I.2.Eau dans le monde : ..............................................................................................................1
I.2.1.Situation mondiale : ...........................................................................................................2
I.3.Domaine de la réutilisation des eaux épurées : ....................................................................3
I.3.1.La réutilisation des eaux usées épurées en agriculture :.....................................................4
I.3.2.La réutilisation des eaux usées épurées en industrie : ........................................................4
I.3.3.La réutilisation des eaux usées épurées en zone urbaine ...................................................4
I.3.4.La production d’eau potable...............................................................................................5
I.3.5.La recharge de nappe .........................................................................................................5
I.4. Destination finale des boues : ..............................................................................................7
I.4.1. La valorisation en agriculture des boues ...........................................................................7
I.4.2. Récupération d'énergie ......................................................................................................7
I.4.3.Récupération de produits....................................................................................................8
I.4.4. La mise en décharge.........................................................................................................8
I.5.la réutilisation des eaux usées épurées en Algerie ................................................................9
I.5.1.Situation de l’assainissement en Algérie : .........................................................................9
I.5.2.Potentiel actuelle de la réutilisation des eaux épurées Algerie : .......................................9
I.5.3.cadre règlementaire d’usage des eaux usées épurées : ...................................................10
I.5.4.Potentiel de valorisations des boues en Algérie ...............................................................10
Chapitre II : Bénéfices, contraintes, et risques de la réutilisation des eaux épurées

II.1.Intérêt, avantage et bénéfices de la réutilisation des eaux usées :......................................12
II.2.Défis et contraintes de la réutilisation des eaux épurées....................................................13
II.3.Notion de risque :...............................................................................................................14
II.3.1.Définition du risque : ......................................................................................................14
II.3.2.Risque microbiologique :................................................................................................15
II.3.3.Risque chimique : ...........................................................................................................16
II.3.4.Risque environnemental : ...............................................................................................16
II.4.Paramètres d’intérêt en réutilisation des eaux épurées ......................................................17
II.4.1. paramètres microbiologiques :.......................................................................................17
II.4.2. Eléments traces : ............................................................................................................22
II.4.3. Salinité : .........................................................................................................................24
II.4.4.Autres paramètres : .........................................................................................................25
Chapitre III : Méthode et Matériel
III.1. ECHANTILLANAGE :...................................................................................................27
III.2.Analyses physico-chimiques : ..........................................................................................27
III.2.1. Mesure électrométrie du pH : .......................................................................................27
III.2.2.Matières en suspension (M.E.S) :..................................................................................28
III.2.3.Détermination de conductivité électrique:.....................................................................29
III.2.4.La demande chimique en oxygène (D.C.O) : ................................................................30
III.2.5.La demande biologique en oxygène (DBO5) :..............................................................30
III.2.6.Éléments Nutritive.........................................................................................................31
1. Détermination de l’azote totale (NTK).................................................................................31
2. Détermination de l’azote ammoniacal (NH4+) ....................................................................32
3. Détermination des nitrates (NO3ˉ) : .....................................................................................33
4. Détermination des nitrites (NO2ˉ) :......................................................................................34
5. Détermination des phosphates (PO4ˉ3) :..............................................................................35
II.3.Analyses bactériologiques .................................................................................................36
II.3.1.Recherche et dénombrement des germes totaux .............................................................36
II.3.2.Recherche et dénombrement des coliformes en milieux liquides (Méthode de NPP) ...37
II.3.3.Recherche des Streptocoques fécaux en milieu liquide ..................................................39
II.3.4.Recherche et dénombrement des Clostridium Sulfito-Réducteurs .................................40
Chapitre IV : Étude de la STEP de Boumerdes (analyses et interprétations)

IV.1.Présentation de la station :..............................................................................................42
IV.1.1.Le principe de traitement : ............................................................................................42
IV.2.Résultats et interprétation:................................................................................................46
IV.2.1.Analyse des eaux épurées :............................................................................................46
a. résultats des analyses des paramètres physicochimique :.....................................................46
b. Les nutriments : ....................................................................................................................51
c. D’autres paramètres :............................................................................................................54
d. Métaux lourds :.....................................................................................................................55
f. Paramètre microbiologique : .................................................................................................56
IV.2.2.Analyse des boues :.......................................................................................................58
a. Paramètre physico chimique :...............................................................................................58
b. Eléments traces métalliques (ETM) : ...................................................................................59
C. Paramètres microbiologiques :.............................................................................................59
IV.3.Conclusion sur les résultats d’analyse :............................................................................60
Chapitre V : possibilités de réutilisation
V. Domaine de réutilisation des eaux épurées de la step de BOUMERDES ...........................61
V.1. Réutilisation à des fins agricoles : ....................................................................................61
V.1.1.Identification et localisation des zones pour la réutilisation des eaux épurées de la zone
d’étude ainsi que les cultures existantes :.................................................................................61
V.4.Analyse des sols de la zone d’étude : ................................................................................61
1.Textures des sols de la région :..............................................................................................61
2.Paramètres chimiques des sols de la région : .......................................................................63
3.Conclusion sur les analyses des sols : ...................................................................................63
V.1.2.Besoin en eau de l’irrigation pour la zone d’étude .........................................................64
V.1.3. TECHNIQUES D’IRRIGATION PROPOSÉES ..........................................................65
V.1.4.Interprétation de la qualité des eaux pour l’utilisation agricole avant la mise en place
d’un système de désinfection ...................................................................................................66
V.1.5.l’effet de Premier réutilisation des eaux de la STEP de BOUMERDES :......................66
a. Stockage des eaux épurées destinées à l’irrigation des champs des deux partenaires..........67
b. L’effet de eaux épurées sur le système d’irrigation utilisé dans les deux sites d’irrigation :
..................................................................................................................................................68
c. Effet sur le sol.......................................................................................................................69
d. L’effet des eaux d’épuration sur le rendement des deux sites d’irrigation...........................69
f. Effet sur la santé des consommateurs ...................................................................................69
V.1.6.Recommandation pour l’amélioration de qualité des eaux épurées ..............................69
V.3.Autre voix de réutilisation des eaux épurées de la step de BOUMERDES :.....................71
V.3.1.Réutilisation municipale : usage urbaine :......................................................................71
V.3.2.Réutilisation industriel....................................................................................................71
V.4.Valorisation des boues :.....................................................................................................71
V.4.1.Epandage agricole : ........................................................................................................71
V.4.2.Valorisation énergétique (méthanisation): .....................................................................72
LISTE DES TABLEAUX
Tableau II-1 : Principaux virus présents dans les eaux usées.................................................. 18

Tableau II-2 : Principales bactéries pathogènes présentes dans les eaux usées....................... 19
Tableau II-3 : Principaux protozoaires présents dans les eaux usées ...................................... 20
Tableau II-4 : Principaux helminthes présents dans les eaux usées ........................................ 21
Tableau II-5 : DMI moyennes des agents pathogènes présents dans les eaux usées............... 22
Tableau II-6 : les plus dangereux métaux lourd ..................................................................... 23
Tableau II-7: Classes de qualité de salure de l’eau d’irrigation .............................................. 24
Tableau IV.1. Objectif du traitement ...................................................................................... 42

Tableau IV.2. la pollution éliminée ........................................................................................ 42
Tableau IV.3 : analyses des paramètres physicochimiques mois de décembre 2015 (eau brute).
................................................................................................................................................. 46
Tableau IV.3 : analyses des paramètres physicochimiques mois de décembre 2015(eau
épurée). ................................................................................................................................... 47
Tableau IV.4 : bilan annuelle des analyses physicochimique année 2015 (Eau brute ............ 47
Tableau IV.5 : bilan annuelle des analyse physicochimique année 2015 (Eau épurée). ........ 48
Tableau IV.6 : Résultats de l’analyses de Chlorure cl- et Bicarbonate HCO 3.................... 54
Tableau IV.7 : Résultats de l’analyse des métaux lourds. ...................................................... 55
Tableau IV.8 : Résultats de l’analyse parasitologie................................................................ .56
Tableau IV.9 : Résultats d’analyse biologique années 2013 ................................................... 57
Tableau IV.10 : Résultats de l’analyse des boues. ................................................................. 58
Tableau IV.10 : résultats des analyses des éléments traces métalliques (ETM) .................... 59
Tableau IV.11 : résultats des analyses microbiologique des boues......................................... 59
Tableaux V.1 : récapitulatif des potentielles agricoles de la zone de boumerdes ................... 61

Tableau IV.12 : Récapitulatif des analyses granulométriques des sols de la zone d’étude ..... 61
Tableau IV.13. Récapitulatif des analyses chimiques des sols de la zone d’étude.................. 63
Tableau .V.2 : Récapitulatif de principales cultures pratiquées dans la zone d’étude. .......... 64
Tableau V.3. : Besoin en eau d’irrigation de la zone d’étude.................................................. 64
Tableau V.4 : techniques d’irrigation proposées ..................................................................... 65
Tableau V.5 : réutilisation des eaux de la step de BOUMERDES .......................................... 67
Tableau V.6 : comparaison entre les différents systèmes de désinfections ............................. 69
Liste des figures
Figure I.1: Représentation du stress hydrique dans le monde ................................................... 1
Figure I.2 : Schémas de réutilisation d’eaux usées municipales, selon le type d’applications.. 2
Figure I.3 : Les usages de REUT ............................................................................................. 3
Figure I.4 : Schématisation d’un système de recharge artificielle d’un aquifère côtier
protégeant ainsi les nappes de l’intrusion marine...................................................................... 6
Figure I.5 : Recharge artificielle d’un aquifère ......................................................................... 6
Figure I .1 : Destination finale des boues en ALGERIE ......................................................... 10
Figure II.1 : Entérovirus vus au microscope électronique (pas d’échelle) ............................. 17

Figure II.2 : Escherichia coli vues au microscope électronique .............................................. 19
Figure II.3 : Cryptosporidium parvum vu au microscope électronique................................... 20
Figure II.4 : Helminthe vu au microscope électronique (pas d’échelle) ................................. 21
Figure III.1 : lieu de prélèvement ........................................................................................ 21

Figure III.2 : Echantillons eau brute et eau ............................................................................. 27
Figure III.3 : PH mètre. ........................................................................................................... 28
Figure III.4: pompe à vide. ...................................................................................................... 28
Figure III.5: filtre..................................................................................................................... 29
Figure III.6: Conductimètre..................................................................................................... 29
Figure III.7 : Réactifs, spectrophotomètre, thermostats. ......................................................... 30
FigureIII.8: DBO mètre. .......................................................................................................... 31
Figure III.9: spectrophotomètre............................................................................................... 32
Figure III .10 : Recherche et dénombrement des germes totaux dans l’eau. .......................... 37
Figure III. 11 : Recherche et dénombrement des coliformes totaux et fécaux dans l’eau...... .38
Figure III.12 : Recherche et dénombrement des stereptocoques fécaux dans l’eau ................ 40
Figure III. 13 : Recherche et dénombrement des Clostridium sulfitoréducteurs..................... 41
Figure IV1: ouvrages de traitement de l’eau dans la station d’épuration BOUMERDES ...... 44
Figure IV.2 : épaississeur ........................................................................................................ 45
Figure IV.3 : bande à presse .................................................................................................... 45
Figure IV.4 : Graphique de variation de PH durant l’année 2015........................................... 48
Figure IV.5 : Graphique de variation de température d’eaux épurées pendant l‘année 2015 . 49
Figure IV.6 : Variation des valeurs de conductivité pour l’eau brute et épurée ...................... 50
Figure IV.7 : Variation des valeurs de DBO5 pour l’eau brute et épurée ............................... 50
Figure IV.8 : Variation des valeurs de DCO pour l’eau brute et épurée ................................. 51
Figure IV.9 : Variation des valeurs de MES pour l’eau brute et épurée ................................ 51
Figure IV.10 : Variation de l’azote ammoniacal ..................................................................... 52
Figure IV.11 : Variation de nitrites pour les eaux brute et épurées ........................................ 52
Figure IV.12 : Variation de nitrates pour les eaux brute et épurées ....................................... 53
Figure IV.13 : Variation de l’azote NTK ................................................................................ 53
Figure V .1 : profile pédologique du commune de tidjelabine ................................................ 62

Figure V.2 : profile pédologique du commune de CORSO..................................................... 62
Figure V.3 : profile pédologique du commune de BOMERDES ............................................ 62
Figure V.4 : Irrigation localisée par goute a goute. ................................................................. 65
Figure V.5 : Micro-asperseur. ................................................................................................. 66
Figure V.6. Bassins de stockage des eaux épurées des deux agricultures ............................... 67
Figure V.7 : les deux cultures irriguées par les eaux épurées de la station d’épuration de
BOUMERDES ........................................................................................................................ 68
Figure V.8.téchnique d’irrigation utilisée................................................................................ 68
Figure V.9 : vignes des sites irriguées par les eaux épurées.................................................. 69
Figure V.10 lampes UV.......................................................................................................... 70
Figure V.11 : épandage agricole des boues ............................................................................. 71
Figure V.12: Equivalence énergétique de méthane. ................................................................ 73
Liste des abréviations
DBO5 : demande biologique en oxygène
DCO : demande chimique en oxygène
DRE: direction de ressource en eau.
FAO: food and agriculture organization.
LHCC : laboratoire de l’habitat et de construction du centre
MES : matière en suspension.
ONA: office national assainissement.
OMS : Organisation Mondiale de la santé.
STEP : station d’épuration.
REUT : Réutilisation des eaux traitées.
UAP : Unité d’appui au programme appui au secteur des ressources en eau en Algérie.
Introduction et problématique
L’eau est une denrée de plus en plus rare en Algérie et de moins en

moins renouvelable. Elle fait actuellement l’objet d’une exploitation
concurrentielle entre les besoins de la population, ceux de l’agriculture et de
l’industrie qui se disputent une disponibilité limitée.
Bien qu’apparemment inépuisable, l’eau est très inégalement répartie sur la

planète. Tous les pays auront à court terme ou à long terme, à faire face au problème
de sa raréfaction. La mobilisation des eaux superficielles a été de tous les temps une
préoccupation majeure des pouvoirs publiques (Devaux, 1999 ; Ecosse, 2001)
Les populations des pays hydro sensible comme l’Algérie ne cessent

d’augmenter considérablement et leurs besoins en nourriture et en eau croient
continuellement. Traditionnellement, cette situation a été solutionnée en développant
l’agriculture extensive et /ou en augmentant simplement la mobilisation des
ressources en eau conventionnelles disponibles qui, actuellement, s’approchant de
leurs limites naturelles. De plus, ces dernières décennies ces mêmes ressources sont
exposées à divers type de pollution qui limitent leur utilisation normale et leur
vocation principale qui est l’alimentation en eau potable (Fazio, 2001)
Devant ces besoins en eau douce qui ne cessent de croitre et vu l’impossibilité

de se contenter seulement de ces ressources naturelles conventionnelles, la recherche
de moyens d’épuration adéquats et l’analyse des différents paramètres d’intérêt pour
une réutilisation des effluents d’eaux usées traitées sans risque vis avis les différents
normes exigées par les réglementations est devenue une option attrayante et une
alternative incontournable afin de mobiliser de plus importants volumes d’eau et
satisfaire ainsi la demande de plus en plus croissante, particulièrement, dans les pays
arides et semi-arides.
Dans le cadre de ce travail nous nous proposons une étude sur la caractérisation
et l’évaluation de qualité des eaux usées épurées c’est-à-dire examiner tous les
paramètres physico-chimiques et biologiques ainsi que les parasites et les éléments
tracés présents dans l’eau épurée et aussi dans les sous-produits d’épuration dans le
but de la réutilisation sens risque dans divers domaines précisément dans le domaine
d’irrigation car elle est le domaine le plus consommateur d’eau.
Ce travail comporte deux parties principales :
I. Une partie bibliographique sur :
 Domaine de la réutilisation des eaux traitées et celle de la valorisation des

boues issues de traitements des eaux épurées.
 Intérêt, avantage et bénéfices de la réutilisation des eaux usées et les
différents risques liés au recyclage des eaux et des boues dans les différents
domaines. Ainsi que les différents paramètres d’intérêt de la réutilisation et
leur influence sur la santé humaine.
II. une partie expérimentale composé de :
 Présentation de station d’épuration de la ville de BOUMERDES.

 Quelques méthodes et matérielles utilisées dans les analyses des eaux
épurées et des boues.
 Résultats d’analyses et interprétation des résultats.
 Recommandation proposées pour l’amélioration de qualité de l’effluent
épuré une bonne pratique de réutilisation.
Nous terminons notre étude par une conclusion générale ou sont récapitulés les
principaux résultats obtenus.
Recherche bibliographiques sur
la réutilisation des eaux épurées
Chapitre I :
Réutilisation des eaux épurées
Chapitre I Réutilisation des eaux épurées
I.1. Introduction :
L' importance grandissante des couts d'amener l'eau pour l'alimentation des
villes pour les différents consommateurs , jointe à celle de leur évacuation qui va
de pair avec la raréfaction des ressources en eau, conduit, un peu partout dans le
monde, et pas seulement dans les zones arides et semi-arides, à se poser la question
de possibilité de réutilisation des eaux usées épurées . Cette ressource de seconde
main, qui s'accroit avec l’utilisation plus intensive des ressources naturelles,
constituera demain une richesse réelle si on apprend à l’utiliser et à mettre en œuvre
à temps les mesures de sauvegarde qui s’imposent.
I.2.Eau dans le monde :
La question de l’eau et de ses réserves est un problème qui anime les populations du
monde entier depuis des décennies. Les poussées démographiques, l’agriculture
extensive, le réchauffement climatique sont quelques-uns des nombreux exemples
mettant en péril la pérennité des ressources.
La carte ci-dessous présente l’état actuel du stress hydrique dans le monde. On parle
de stress hydrique lorsque la demande en eau dépasse les ressources disponibles ou
encore, lorsque la disponibilité en eau par an et par habitant est inférieure à 1700 m3.
Figure I.1: Représentation du stress hydrique dans le monde (www.solidarites.org)

Nous remarquons Une « ceinture » allant de l’Amérique du Nord jusqu’à l’Est
de l’Asie semble regrouper la majeure partie des pays en situation de stress
hydrique le plus important. A l’inverse, les pays situés aussi bien au Nord qu’au Sud
de cette « ceinture » ne semblent pas souffrir d’un stress hydrique marqué, à
quelques exceptions près. Toutefois, il ne faut pas exclure l’existence
d’importantes variations au sein d’un même pays, ce qui est notamment le cas des
MASTER ENSH 2015 Page 1

Ėtats-Unis ou même de la France et de l’Algerie. En effet, la figure indiquer

une importante stratification du stress hydrique en Algerie et une demande plus
importante au Nord qu’au Sud. Les auteurs qui ont élaboré cette carte ne donnent pas
d’éléments pouvant justifier cette remarque mais un lien probable avec une forte
demande agricole et/ou la géologie des sols pourrait l’expliquer.
I.2.1.Situation mondiale :
Depuis 2000, la REUT a connu un développement très rapide avec une

croissance des volumes d’eaux usées réutilisées de l’ordre de 10 à 29% par an, en
Europe, aux États-Unis et en Chine, et jusqu’à 41% en Australie. Le volume
journalier actuel des eaux réutilisées atteint le chiffre de 1,5-1,7 millions m3/jour
(Mm3/jour) dans plusieurs pays et états, comme par exemple au Mexique, en Chine,
en Floride et en Californie (Lazarova et Brissaud, 2007).L’Organisation des Nations
Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO, 2010) rapporte qu’actuellement il existe
3300 usines de récupération des eaux dans le monde présentant des degrés variables
de traitement pour des applications diverses. La plupart de ces usines se trouvent au
Japon (plus de 1800) et aux Etats-Unis (plus de 800), mais l’Australie et l’Union
Européenne comptent, respectivement, 450 et 230 projets. La région méditerranéenne
et du Moyen-Orient comptent environ 100 sites, l’Amérique latine 50 et l’Afrique
Sub-Saharienne 20 (FAO, 2010). La Figure si dessous montre le type d’applications de
REUT à travers le monde.
Figure I.2 : Schémas de réutilisation d’eaux usées municipales, selon le type

d’applications (FAO, 2010)

I.3.Domaine de la réutilisation des eaux épurées :
La réutilisation des eaux usées épurées « REUE » est une action volontaire et
planifiée qui vise la production des quantités complémentaires en eau pour différents
usages.
Aujourd’hui la stratégie nationale du développement durable en Algérie se matérialise

particulièrement à travers un plan stratégique qui réunit trois dimensions à savoir :
Sociale, Economique et Environnementale (ONA ,2015)
Les principales utilisations des eaux usées épurées sont :
• Utilisations agricoles : –irrigation- la plus répondue, permettant d’exploiter la

matière fertilisante contenue dans ces eaux réalisant ainsi une économie
d’engrais ;
• Utilisations Municipales en zone urbain : arrosage des espaces verts, lavage
des rues, alimentation de plans d’eau, lutte contre les incendies, l’arrosage des
terrains de golf, des chantiers de travaux publics, arrosage pour compactage
des couches de base des routes et autoroutes.
• Utilisations industrielles : refroidissement, construction, papeteries, industries
textiles, etc;
• Production d’eaux potable
• Amélioration des ressources : recharge des nappes pour la lutte contre les
rabattements des nappes et la protection contre l’intrusion des biseaux salés en
bord de mer. (ONA ,2015)
La figure suivante représente les défirent usage de la réutilisation des eaux épurées
Figure I.3 : Les usages de REUT (adapté de WHO, 2006)

I.3.1.La réutilisation des eaux usées épurées en agriculture :
L’irrigation agricole est cruciale pour améliorer la qualité et la quantité de la

production agricole. Dans le monde entier, l’agriculture est le secteur le plus
consommateur d’eau (UNEP et Global Environment Centre Foundation, 2005). En effet,
l’UNESCO (2000) a rapporté que le secteur de l’agriculture reçoit 67% des
prélèvements totaux en eau et compte pour 86% de la consommation mondiale.
Pour la plupart des pays Arabes, la consommation en eau est essentiellement due au
secteur de l’agriculture ; par exemple pour le Maghreb l’agriculture correspond à 81%
des prélèvements en eau. Ainsi, les projets d’irrigation à grande échelle ont accéléré la
disparition de plans d’eau, tels que la Mer d’Aral, les marécages irakiens et le Lac du
Tchad (UNEP et Global Environment Centre Foundation, 2005) et favorisé l’intrusion
marine des aquifères côtiers et la salinisation des sols (PNUE/PAM-Plan Bleu, 2009).
La REUT, lorsqu’elle est correctement utilisée, peut permettre une utilisation plus
efficace de l’eau dans le domaine de l’agriculture en vue d’une gestion durable de
l’eau. Les principaux bénéfices de la REUT pour l’agriculture sont (UNEP, 2003) :
 Une conservation des ressources en eau douce et leur allocation plus
rationnelle, en particulier dans les pays en pénurie d’eau.
 Un moyen d'éviter la pollution des eaux de surface en évitant le déversement
d’eaux usées dans les plans d’eau.
 Un apport naturel en nutriments (notamment azote, phosphore et potassium),
donc des besoins en engrais artificiels réduits.
 Amélioration des caractéristiques physiques des sols grâce à l’apport de
matières organiques : prévention de l’érosion.
I.3.2.La réutilisation des eaux usées épurées en industrie :
La REUE industrielle peut être intéressante dans le secteur de l’énergie, dans les
circuits de refroidissement fermés ou ouverts. Les autres applications possibles
concernent les laveries industrielles, les stations de lavage de voiture, l’industrie du
papier, la production d’acier, de textiles, les industries d’électroniques et de semi-
conducteurs, etc.
La qualité requise est spécifique à chaque industrie parce que sa composition
Chimique peut avoir des répercussions sur les processus industriels.
Les préoccupations concernent principalement les phénomènes d’entartrage, de
corrosion, de développement de bactéries d’encrassement, de formation de
mousse, et d’inhalation d’aérosols par les travailleurs. Il n’y a pas de problème
sanitaire spécifique à l’industrie et on retrouve les mêmes contaminants que pour
les autres usages. (Devaux I, 1999)
I.3.3.La réutilisation des eaux usées épurées en zone urbaine

Les utilisations possibles d’eaux épurées en zone urbaine sont extrêmement
nombreuses, et il en existe de multiples exemples à travers le monde. Ces projets
concernent:
 L’arrosage de parcs, de terrains de sport, de terrains de golf, d’aires de jeux;
 les bassins d’agréments, piscines, bassins pour la pêche et la navigation de
plaisance.

 les eaux des sanitaires d’un immeuble ou d’un groupe d’immeubles;

 Le lavage de voirie, réservoirs anti-incendie, etc.
La REUE en zone urbaine nécessite un réseau double qui permet de distribuer
séparément les eaux épurées et l’eau potable. Il peut y avoir un réseau double à
l’échelle de la ville entière ou à l’échelle de l’habitation. (Devaux I, 1999)
I.3.4.La production d’eau potable
La réutilisation est directe quand l’eau ne revient jamais dans le milieu

naturel Les eaux; épurées sont directement acheminées de la station d’épuration
à l’usine de traitement pour l’eau potable. L’unique exemple dans le monde de
réutilisation directe se trouve en Afrique, à Windhoek, capitale de la Namibie.
Cependant, ce mode de REUE sans passer par le traitement supplémentaire offert par
le milieu naturel est déconseillé, il doit être mis en œuvre uniquement quand aucune
autre solution n’est possible.
La réutilisation est indirecte et non planifiée quand les eaux épurées

sont rejetées dans un cours d’eau ou une réserve souterraine qui sert à l’alimentation
d’une usine de traitement, sans que ce lien soit volontaire. Cette notion est à la limite
de la définition d’une REUE.
La réutilisation est indirecte et planifiée quand elle consiste à rejeter des

effluents de station volontairement en amont d’une usine de traitement, au niveau du
plan d’eau ou de la nappe qui sert d’ultime réservoir naturel avant le pompage et le
traitement
La production d’eau potable est l’aboutissement le plus extrême de la

réutilisation des eaux usées épurées. Elle a lieu essentiellement dans les zones
arides ou semi-arides. (Devaux I, 1999)
I.3.5.La recharge de nappe
La principale motivation concernant la recharge de nappe est la dégradation de

sa qualité environnementale et/ou la diminution de sa réserve en eau. Ce mode
de réutilisation a lieu essentiellement dans des zones arides qui doivent faire face à
des problèmes d’assèchement de nappes, ou dans des zones côtières où les
nappes sont envahies par l’eau de mer. Il existe deux moyens de recharger une
nappe phréatique :
 par percolation : Le principal problème rencontré est celui des algues, qui
pullulent dans les bassins. Les solutions préconisées sont variées: introduction
de poissons, d’algicides, teindre l’eau pour empêcher la photosynthèse,
faire circuler l’eau pour empêcher la stagnation, éviter le stockage dans des
lacs peu profonds, éviter de laisser l’eau stagner trop longtemps et couvrir les
réservoirs. Un autre problème est la formation d’un microfilm de vase,
d’argile et de micro-organismes au fond du bassin qui bloque la;

 par recharge directe : L’eau est injectée dans la nappe par plusieurs puits.
(Devaux I, 1999)
Figure I.4 : Schématisation d’un système de recharge artificielle d’un aquifère côtier
protégeant ainsi les nappes de l’intrusion marine (Dahab, 2011)
Figure I.5 : Recharge artificielle d’un aquifère (UNEP et Global Environment Centre
Foundation, 2005)

I.4. Destination finale des boues :
La valorisation des boues est souvent aléatoire et leur évacuation constitue presque
toujours une charge d'exploitation importante.
Sur le plan économique le but à atteindre est en réalité de limiter les frais de leur
traitement et de leur transport. Cette optimisation dépend des conditions
d'écoulement du produit, des besoins en énergie et du coût de celle-ci, du prix de la
main d'œuvre, des réactifs de conditionnement, etc. Parallèlement, l’hygiène du
travail et la protection de l'environnement imposent le développement de solutions
provoquant le minimum de nuisances tout en restant économiquement supportables.
(DEGREMONT, 1989)
Les principales destinations des boues et sous-produits issus de leur traitement sont
les suivantes:
I.4.1. La valorisation en agriculture des boues
L’épandage de la boue est la voie la plus répandue en agriculture. Elle existe depuis
plus de 30 ans et offre la possibilité d’augmenter la fertilisation des sols.
Cette pratique courante ne concerne pas que les boues d'épuration, mais plusieurs
centaines de millions de tonnes ou de mètres cubes de matières diverses. Ces
matières entretiennent la fertilité des sols quand elles sont correctement appliquées,
diminuant alors les besoins d'engrais commerciaux. En agriculture, les boues sont
utilisées comme fertilisants, c'est-à-dire comme produit capable de fournir aux
cultures des éléments nutritifs nécessaires à leur croissance et à leur développement.
Compte tenu des multiples procédés épuratoires utilisés dans les différentes stations,
les boues sont susceptibles de présenter une diversité de composition selon le type de
traitement utilisé, le type d’effluent entrant ou encore la taille de la station.
I.4.2. Récupération d'énergie
La récupération d'énergie n'est pas normalement le but premier du traitement des

boues. L'emploi des boues comme combustible exportable en dehors de l'usine
d'épuration est rare. La récupération d'énergie se réalise essentiellement sous deux
formes principales:
 production de gaz méthane par fermentation. Le gaz est utilisé pour le

chauffage, l'alimentation des groupes électrogènes et le conditionnement
thermique des boues elles- mêmes;
 production calorifique dans les fours d'incinération. L'énergie ainsi produite
sert essentiellement, sinon totalement, à sécher préalablement les boues.
Lorsque la siccité initiale des boues le permet, l'énergie thermique
excédentaire peut être transformée en énergie électrique.

Toute récupération d'énergie s'accompagne de la réduction partielle ou totale des

germes pathogènes dans les boues. (DEGREMONT, 1989)
I.4.3.Récupération de produits
La récupération n'est envisageable que sur certains éléments contenus dans les boues.
En particulier:
 récupération de fibres dans les industries du papier-carton et du bois;

 récupération de produits coagulants dans les boues provenant de la
clarification d'eaux de rivière (par exemple acidification de boues
d'hydroxydes d'Al),
 récupération de Zn, Cu, Cr, dans les boues provenant d'une épuration
d'eaux de traitement de surfaces métalliques,
 réutilisation de boues minérales après séchage thermique ou de cendres
d'incinération dans la construction de revêtements routiers, de produits
stabilisateurs de sol ou de béton (mais, une telle réutilisation n'a
jusqu'à ce jour reçu que des applications limitées )…etc.(DEGREMONT,
1989)
I.4.4. La mise en décharge
C'est encore sans doute la destination finale la plus fréquente des boues produites.
Le résidu peut être plus ou moins important mais même dans le cas d'incinération
il demeure un sous-produit de volume non négligeable et rassemblant normalement
tous les métaux lourds contenus dans les boues.
Cette méthode n’est en rien écologique, car il est responsable de dégagement gazeux
toxiques et à effet de serre. Les « jus » peuvent percoler dans les nappes phréatiques et
ce mode de traitement présente l'inconvénient de condamner définitivement des
surfaces au sol importantes.
Enfin, la mise en décharge commune des boues avec les ordures ménagères est
une pratique encore fréquente. Les législations en la matière varient suivant les pays.
(DEGREMONT, 1989)

I.5.la réutilisation des eaux usées épurées en Algérie
I.5.1.Situation de l’assainissement en Algérie :
Le volume d’eaux usées rejetées à l’échelle nationale est estimé actuellement à

près de 1062 millions de m3 et dépassera 1,5 milliards de m3 à l’horizon 2020
Seul 365 millions de m3 est épurées .
Donc il faut prendre en charge l’épuration de ce potentiel d’eaux usées, le

secteur des ressources en eau a engagé un programme ambitieux en matière de
réalisation d’installations d’épuration. (ONA, 2015)
Situation actuelle (exploitation) :
Nombre de station d’épuration : 102 (52 STEP+ 50 lagunes)
Situation du programme en cours de réalisation :
Nombre de station d’épuration: 176 (87 STEP+ 89 lagunes)
La capacité totale installée après l’achèvement de ce programme est de 925 millions

de m3/an, c’est-à-dire l’équivalant de 10 barrages de moyenne capacité.
I.5.2.Potentiel actuelle de la réutilisation des eaux épurées en Algérie :
Réutilisation agricole :
Sur les 107 stations d’épuration (STEP) en exploitation à travers le pays, 17 STEP
sont concernées par la réutilisation des eaux usées épurées en agriculture 12 000 ha de
superficie agricole, il s’agit des STEP suivantes :
- Kouinine (El Oued), Ouargla, Guelma, Boumerdès, Souk Ahras, Ghriss, Tlemcen,
Mascara, Bouhnifia, Hacine, Oued Taria, Hachem, Sehaouria, Tizi, Mohammadia,
Ain Hadjar et Bordj Bou Arreridj.
A la fin 2014, le volume réutilisé est estimé à 20 Millions m3 /an, A la fin de

mois d’octobre 2015 le volume réutilisé est de 1 558 849 m3
Perspectives :
Le potentiel de la réutilisation des eaux usées épurées à des fins agricoles évoluera
d’une manière significative d’environ 20 million m3 en 2014 à environ 40 million
m3en 2019, et le nombre de stations concernées par la REUE sera de 26 STEP à
l’horizon 2019, pour l’irrigation de plus de 13 000 hectares de terres agricoles, parmi
ces projets : Chelghoum Laïd, Ouargla, Saïda, Tiaret, Chlef, Sétif, Médéa, Sidi Bel
Abbès et Ain Defla. (ONA, 2015).
Un plan d’action ONA/ONID est en cours d’études, pour définir les possibilités
réelles d’une éventuelle réutilisation des eaux usées épurées pour l’irrigation des

grands périmètres d’irrigation -GPI- au niveau des cinq (05) bassins hydrographiques
à l’échelle nationale. (ONA, 2015)
Réutilisation municipale :
Station d’épuration de TIPAZA : La protection civile récupère un volume de 18 763

m3/mois d’eau usée épurée pour la lutte contre les incendies (ONA, 2015).
Réutilisation industriel :
La STEP de Jijel cède un volume de 15 000 m3/mois d’eau usée épurée au profit de la
tannerie de Jijel. (ONA, 2015).
I.5.3.cadre règlementaire d’usage des eaux usées épurées :
 La loi n° 05 - 12 du 04 août 2005, relative à l’eau, a institué, à travers ses

articles 76 et 78, la concession d’utilisation des eaux usées épurées à des fins
d’irrigation (JO n°60- année 2005).
 Le décret n° 07-149 du 20 mai 2007 fixe les modalités de concession
d’utilisation des eaux usées épurées à des fins d’irrigation ainsi que le cahier
des charges y afférent (JO n°35 année 2007).
 Arrêté interministériel portant spécifications des eaux usées épurées,
 Arrêté interministériel portant liste des cultures à pratiquer avec les eaux usées
épurées,
 Arrêté interministériel portant laboratoires des analyses des eaux usées
épurées.
I.5.4.Potentiel de valorisations des boues en Algérie
La quantité des boues produits à l‘échelle nationale est de 550 T/j
Figure I .6 : Destination finale des boues en ALGERIE

La principale destination des boues en Algérie actuellement est la mise en décharge mais il
existe quelque exemple de valorisation de ces boues comme le cas de la station d’Oron et
aussi d’ANNABA (ONA, 2015)

Exemple de valorisation des boues en algerie :
Cas de la STEP d’ANNABA
Le type de valorisation des boues est la production de biogaz (ONA, 2015)
Production Débit horaire Pouvoir calorifique

journalière de gaz (Nm3 /h) de gaz KJ/Nm3
(Nm3 /j)
7503 312 22 818
Exemple de la STEP d’ORAN :
Le type de valorisation est la production du gaz de méthane. (ONA, 2015)
BILAN DE GAZ
Production nominale Production actuelle
Boue (t ms/mois) 1950 650
Gaz (méthane) 1296000 216000
(Nm3 /mois)

Chapitre II :
Bénéfices, contraintes, et risques de
la réutilisation des eaux épurées
Chapitre II Bénéfices, contraintes, et risques de la réutilisation des eaux épurées
II.1.Intérêt, avantage et bénéfices de la réutilisation des eaux usées :
La réutilisation des eaux épurées peut être un atout important dans la politique
d’aménagement du territoire des collectivités locales. Les avantages et les bénéfices
les plus importants de la réutilisation de l’eau, ainsi que les contraintes les plus
fréquemment rencontrées dans l’exécution et l’exploitation de tels projets sont les
suivants. (Lazarova et Brissaud, 2007)
1. ressource alternative :
 Augmenter la ressource en eau et la flexibilité d’approvisionnement tout en

diminuant la demande globale.
 Différer le besoin de mobilisation d’autres ressources en eau
 Assurez une ressource fiable, disponible et indépendante des sécheresses pour
l’irrigation et les usages industriels.
 Dans certain cas, une exécution rapide et plus facile que la mobilisation de
nouvelles ressources en eau de première main.
 Garantir une indépendance vis à vis du fournisseur d’eau potable (par exemple
pour des raisons politique)
2. conservation et préservation des ressources :
 Economiser l’eau potable pour la réserver aux usages domestiques.

 Contrôler la surexploitation des ressources souterraines.
3. valeur économique ajoutée :
 Eviter les couts de développement, de transfert et de pompage de nouvelles

ressources en eau fraiche.
 Dans certain cas, éviter les couts de l’élimination des nutriments des eaux
usées.
 Réduire la quantité des eaux potable destinées à la lutte contre l’incendie et a
certain type d’industrie par la réutilisation des eaux épurée dans ces demains .
 Réduire ou éliminer l’utilisation des engrais chimique en irrigation.
 Assurer des revenus complémentaires grâce à la vente de l’eau recyclée et des
produits dérivés.
 Assurer des bénéficies économiques pour les usagers grâce à la disponibilité
de l’eau recyclée en cas de sécheresse.
 Favoriser le tourisme dans les régions arides.
 Augmenter la valeur foncière des terrains irrigués.
4. Valeur environnementale :
 Réduire les rejets de nutriments et de polluants dans le milieu récepteur.

 Améliorer et maintenir les plans d’eau en cas de sécheresse.
 Eviter les impacts négatifs liés à la construction de nouveaux barrages,
réservoirs, etc……

 Améliorer le cadre de vie et l’environnement (espaces verts, etc...)

 Proposer une alternative fiable aux rejets d’eaux usées dans les milieux
sensibles (zones de baignade ou conchylicoles, réserves naturelles, etc...)
 Profiter des nutriments apportés par l’eau de l’irrigation pour augmenter la
productivité de la culture agricoles et la qualité des espaces verts.
5. Développement durable :
 Réduire les couts énergétiques et environnementaux par rapport à ceux de

l’exploitation des aquifères profonds, du transport d’eau à longues distances,
du dessalement.
 Assurer une ressource alternative à faible cout pour les régions arides, la
protection des milieux sensibles et la restauration des zones humides.
 Augmenter la production alimentaire en cas d’irrigation.
II.2.Défis et contraintes de la réutilisation des eaux épurées : (Lazarova et Brissaud,

2007)
1. Aspects législatifs et sanitaires :
 Problèmes de santé publique liés aux pathogènes éventuels dans les eaux usées
non traitées.
 Absence de réglementation et des incitations à la réutilisation.
 Droit sur l’eau : qui possède l’eau recyclée et qui récupère les revenus.
 Exploitation inappropriée et/ou non conforme
2. Aspects sociaux :
 Malgré les réticences psychologiques à utiliser les eaux épurées, la rareté de

l’eau et les réalités économiques poussent les agriculteurs de certaines régions
à la réutilisation des eaux épurées.
 Il faut établir un système de surveillance de la qualité des eaux épurées pour
instaurer une confiance entre le distributeur et les différents utilisateurs.
 En vertu de l’incertitude des risques liés à la réutilisation des eaux épurées, des
stratégies nationales de la réutilisation des eaux usées épurées pourraient
s’orienter uniquement vers les espaces verts et l’agroforesterie.
3. Aspects économique :
 Considérer la réutilisation comme faisant partie de la trilogie : assainissement,

épuration et réutilisation .cette trilogie devrait s’insérer dans des stratégies
nationales.
 Le cout de la réutilisation doit être comparé au cout de l’inaction qui a des
impacts environnementaux, sanitaires et qui augmente le cout de traitement de
l’eau potable à la source.
 Le cout de la réutilisation doit aussi comparé d’autres alternatives comme le
dessalement.

 La réutilisation est devenue une nécessitée et peut contribuer au

développement de certains secteurs économiques (tourisme et loisirs).
 Le cout de la réutilisation varie d’un bassin hydrologique à un autre et en
fonction de l’usage final souhaité.
4. Aspects environnementaux et agronomiques :
 La présence de beaucoup des sels, bore, sodium et autres micropolluants peut

avoir des effets négatifs sur certaines cultures et les sols.
5. Aspects technologiques :
 Une grande fiabilité d’exploitation est requise.

 Importance du choix de la filière de traitement.
6. Aspects financières :
 Il y a deux systèmes de tarification nécessaire :

Celui pour l’eau réutilisée.
Celui pour couvrir l’assainissement et le traitement.
 Dans les systèmes de traitement il a deux taxes de branchement, de
consommation et de charges polluantes.
 Pour la réutilisation, dans l’expérience de la Jordanie et de la Tunisie, seules
les frais d’opération et d’entretien sont couverts dans le prix des eaux usées
épurées. ce sont des mesures incitatives pour pousser les agriculteurs a adapter
la réutilisation
 Le prix des eaux épurées doit rester inférieur à celui des eaux
conventionnelles, l‘état doit intervenir pour subventionner une.
II.3.Notion de risque :
II.3.1.Définition du risque :
Les études d’estimation du risque distinguent deux types de risque : le risque potentiel
et le risque réel (Devaux (1999) cité dans Baumont (2004)). Le risque potentiel comprend
lui-même le risque théorique et le risque expérimental.
Le risque théorique, également appelé danger, est défini par le critère

d’absence ou de présence d’un contaminant (microorganisme, micropolluant
métallique, ...). Il dépend de la population qui produit les eaux usées et d’autres
facteurs (présence de rejet industriel, réseau unitaire, ...). Son calcul, réalisé à partir de
la probabilité d’infection en fonction de la dose, est une approche de haute technicité,
coûteuse et permettant d’estimer des risques pour la santé publique très faibles
(Monchalin (1999) repris et complété par Aviron-Violet, 2002).

Le risque expérimental est le risque que le contaminant soit transmis à un individu. Il

dépend de la dose de départ, de l’efficacité du traitement, de la capacité de survie
(pour les microorganismes) ou de rétention (pour les micropolluants) et de la dose
minimale nécessaire pour contaminer un individu (i.e. dose infectante pour les
microorganismes et seuil de toxicité pour les micropolluants).
Le risque réel « correspond à la probabilité d’être contaminé dans une population

exposée » (Devaux (1999) cité dans Baumont (2004)). Il dépend des facteurs liés au risque
potentiel, et dépend également des « capacités immunitaires de l’individu (naturelles
ou acquises), ainsi que d’autres facteurs comme l’âge, le sexe, l’état de santé, la
nutrition, l’hygiène et la capacité diagnostique (clinique, sérologique et portage) des
acteurs de santé ». Sa détermination, réalisée à partir d’études épidémiologiques, est
une approche de technicité relativement simple, d’un coût réduit et permettant de
maîtriser le risque (Monchalin (1999) repris et complété par Aviron-Violet, 2002).
Après ces brèves définitions de la notion de risque dans sa globalité, il convient de

s’intéresser aux risques intrinsèquement liés à une réutilisation des eaux comme les
risques microbiologique, chimique et environnemental.
II.3.2.Risque microbiologique :
Dans le cas de l’agriculture, les microorganismes se retrouvent à la surface des plantes

et sur le sol. Les feuilles et la plante créent un endroit frais, humide
(évapotranspiration) et à l’abri du soleil. Une contamination peut donc avoir lieu au
moment de la croissance des végétaux ou même de la récolte.
Le mode d’irrigation joue également un rôle non négligeable dans la définition

du risque microbiologique : en effet, l’irrigation souterraine ou gravitaire peut nuire à
la qualité des eaux souterraines et de surface. L’irrigation par aspersion crée des
aérosols pouvant être gênants pour la santé humaine. De plus, des contaminations
directes peuvent également avoir lieu lors de la maintenance du système d’irrigation.
D’après Commission «assainissement» de l’AGHTM (1996) cité dans Baumont (2004), les
populations humaines telles que les consommateurs de légumes crus, les
consommateurs de viande bovine insuffisamment cuite, les travailleurs agricoles et les
populations avoisinantes, sont exposées à une pathologie associée de manière certaine
à une utilisation agricole d’effluents bruts ou traités.
La Commission «assainissement» de l’AGHTM (1996) cité dans Baumont (2004) estime

que les helminthes (ascaris, trichocéphales, ankylostomes,…) représentent le risque
microbiologique principal, suivi par les affections bactériennes (choléra et shigellose
dans les pays en cours de développement) à moindre échelle et enfin, de façon très
limitée, les virus.

II.3.3.Risque chimique :
Les faibles concentrations en micropolluants dans les eaux usées traitées peuvent être
un frein à la recharge d’aquifère. Même en faibles quantités, ces éléments présentent
des risques de toxicité humaine à court terme et de maladies à plus long terme.
En cas d’usage agricole, la seule voie de contamination réellement préoccupante par

les éléments traces est la consommation de plantes cultivées, dans lesquelles ils
s’accumulent. Le danger réside donc dans la consommation de végétaux contaminés.
Toutefois, certains de ces éléments peuvent être intéressants pour la croissance
végétale et il convient de trouver un équilibre entre le risque sanitaire et l’intérêt
agronomique.
Le risque posé par les effets à long terme de ces produits, pour lesquels il n’existe
souvent aucune étude, est encore inconnu. De même, l’apparition de nouvelles
substances toxiques n’est pas à exclure et il faut rester prudent, surtout vis-à-vis
d’eaux usées traitées urbaines qui, dans certains cas, pourraient avoir des
caractéristiques chimiques différentes et des concentrations plus importantes. Enfin, il
ne faut pas oublier que les éléments traces ont tendance à s’accumuler dans les boues
de STEP plutôt que dans l’eau traitée ; le risque chimique semble alors moindre.
Pour une réutilisation à des fins industrielles, la concentration admissible en sels, les
molécules organiques et les éléments traces métalliques doivent faire l’objet d’une
attention particulière (Monchalin (1999) repris et complété par Aviron-Violet, 2002).
II.3.4.Risque environnemental :
Le risque environnemental s’inscrit à la fois dans une optique de protection des

ressources en eau et de préservation du sol. De plus, ce risque est intimement lié aux
deux précédents.
Dans un contexte agricole, l’influence d’un excès de bore et d’autres éléments traces
éventuels, l’affectation du rendement par la salinité, le risque d’alcalinisation
des sols par excès de sodium, un résiduel en chlore trop important, un excès de
nutriments (azote, phosphore, potassium) ou les brûlures de feuille par le sel en cas
d’aspersion, doivent être pris en considération (Monchalin (1999) repris et complété par
Aviron-Violet, 2002). Cependant, pour le sol, il ne faut pas perdre de vue qu’il existe une
capacité de rétention (adsorption pour les molécules ou ions, compétition trophique
pour les microorganismes) et une capacité d’épuration (valable également pour les
cours d’eau dans une moindre mesure).
Les paramètres devant être pris en compte dans tout projet de réutilisation des eaux
viennent d’être décrits. Certains doivent faire l’objet de plus d’attention que d’autres,
notamment par rapport aux risques qu’ils présentent pour l’Homme et
l’Environnement.

II.4.Paramètres d’intérêt en réutilisation des eaux épurées
II.4.1. paramètres microbiologiques :
1. Virus :
Les virus sont des parasites intracellulaires de très petite taille (10 à 350 nm) qui ne
peuvent se multiplier que dans une cellule hôte. Leur concentration dans les eaux
usées urbaines est comprise entre 103 et 104 particules par litre. Leur isolement et leur
dénombrement dans les eaux usées sont difficiles, ce qui conduit vraisemblablement à
une sous-estimation de leur nombre réel.
Les virus ne sont pas naturellement présents dans l’intestin, contrairement aux
bactéries. Ils sont présents soient intentionnellement (après une vaccination
intramusculaire contre la poliomyélite par exemple), soit chez un individu infecté
accidentellement. Le mode d’infection est, dans la majorité des cas, l’ingestion mais il
peut également exister des cas d’inhalation (Coronavirus par exemple).
Il semble que les virus soient plus résistants dans l'environnement que les bactéries et
que leurs faibles dimensions soient à l'origine de leurs possibilités de dissémination
(Faby, 1997).
Source : www.worsleyschool.net
Figure II-1 : Entérovirus vus au microscope électronique (pas d’échelle)

Tableau II-1 : Principaux virus présents dans les eaux usées
Agent pathogène Symptômes, maladie Mode(s) de contamination

Virus de l’hépatite A Hépatite A Ingestion
Virus de l’hépatite E Hépatite E Ingestion
Parvovirus Vomissement, diarrhée Ingestion
Affection respiratoire
Reovirus bénigne et diarrhée Ingestion
Rotavirus Vomissement, diarrhée Ingestion
Calicivirus Vomissement, diarrhée Ingestion
Coronavirus Vomissement, diarrhée Ingestion/Inhalation
Astrovirus Vomissement, diarrhée Ingestion
Virus de Norwalk Vomissement, diarrhée Ingestion
Coxsackie Méningite, maladie Ingestion
respiratoire, …
Echovirus Méningite, diarrhée, … Ingestion
Maladie respiratoire, Ingestion
Adenovirus conjonctivite,
diarrhée, …
Source : adapté de l’US-EPA (1992) ; Asano (1998) et www.hc-sc.gc.ca cité dans Baumont (2004)
2. Bactéries :
Les bactéries sont des organismes unicellulaires simples sans noyau. Leur taille est
comprise entre 0,1 et 10 µm. Les eaux usées urbaines contiennent environ 107 à
108 bactéries3/L dont 106 entérocoques et entérobactéries, 104 à 105
streptocoques fécaux et 103 à 104 Clostridium. La majorité de ces organismes ne
présentent pas un danger pour la santé et la concentration en bactéries pathogènes peut
atteindre de l'ordre de 104/L.
Toutefois, chez un hôte infecté, le nombre de bactéries pathogènes peut être très
important. Les bactéries entériques sont adaptées aux conditions de vie dans l’intestin,
c’est-à-dire une grande quantité de matière carbonée et de nutriments, et une
température relativement élevée (37°C.). Leur temps de survie dans le milieu
extérieur, où les conditions sont totalement différentes, est donc limité. Par
ailleurs, les bactéries pathogènes vont se trouver en compétition avec les bactéries
indigènes d’origine environnementale, ce qui limitera leur développement.
La voie de contamination majoritaire est l’ingestion. Les bactéries pathogènes

d’origine hydrique (quelques noms sont cités dans le tableau I-2) sont responsables de
la mort de 3 à 10 millions de personnes par an dans le monde et les pays industrialisés
ne sont pas épargnés.

Source : www.niaid.nih.gov
Figure II-2 : Escherichia coli vues au microscope électronique
Tableau II-2 : Principales bactéries pathogènes présentes dans les eaux usées
Agent pathogène Symptômes, maladie Mode(s) de contamination

Salmonella Ingestion
Salmonellose
(différents
sérotypes4)
Yersinia Gastro-entérite Ingestion
enterocolitica
Leptospira spp. Leptospirose Cutanée/Ingestion/Inhalation
Legionella Légionellose Inhalation
Campylobacter jejuni Gastro-entérite Ingestion
Listeria Listériose Ingestion
monocytogènes
Escherichia coli Syndrome Ingestion
(certains sérotypes Hémolytique6 et
dont O157:H7)5 Urémique
(SHU)
Shigella7 Dysenterie bacillaire Ingestion
Salmonella Typhi7 Fièvre typhoïde Ingestion
Vibrio cholerae7 Choléra Ingestion
Mycobacterium7 Tuberculose Inhalation
3. Protozoaires :
Les protozoaires sont des organismes unicellulaires munis d’un noyau, plus
complexes et plus gros que les bactéries (taille comprise entre 1 et 200 µm). La
plupart des protozoaires pathogènes sont des organismes parasites, c’est-à-dire, qu’ils
se développent aux dépens de leur hôte. Certains protozoaires adoptent au cours de
leur cycle de vie une forme de résistance, appelée kyste. Cette forme peut résister
généralement aux procédés de traitements des eaux usées. Parmi les protozoaires les

plus « connus » on peut citer Entamoeba histolytica, responsable de la dysenterie

amibienne ou encore Cryptosporidium parvum
source : www.esemag.com
Figure II-3 : Cryptosporidium parvum vu au microscope électronique
Tableau II-3 : Principaux protozoaires présents dans les eaux usées
Agent Symptômes, maladie Mode(s) de contamination

pathogène
Entamoeba Dysenterie amibienne Ingestion
hystolytica
Giardia lamblia Giardiase Ingestion
Balantidium coli Dysenterie balantidienne Ingestion
Cryptosporidium Diarrhée, fièvre Ingestion
parvum
Toxoplasma Toxoplasmose Ingestion / Inhalation
gondii
Cyclospora Diarrhée, légère fièvre Ingestion
Microsporidium Diarrhée Ingestion
Naegleria Méningite Inhalation
Enterocytozoon Diarrhée chronique, problèmes
spp. rénaux, musculaires, Ingestion
pulmonaires et oculaires
4. Helminthes :
Les helminthes sont des vers multicellulaires fréquemment rencontrés dans les eaux
résiduaires. Tout comme les protozoaires, ce sont majoritairement des organismes
parasites. Dans les eaux usées urbaines, le nombre d’œufs d'helminthes peut être
évalué entre 10 et 103/L (Asano, 1998). Beaucoup d’helminthes ont des cycles
de vie complexes comprenant un passage obligé par un hôte intermédiaire. Le stade

infectieux de certains helminthes est l'organisme adulte ou larve, alors que pour
d'autres, ce sont les œufs. Les œufs et les larves sont résistants dans l'environnement
et le risque lié à leur présence est à considérer pour le traitement et la réutilisation des
eaux résiduaires.
Source : www.cnrs.fr
Figure II-4 : Helminthe vu au microscope électronique (pas d’échelle)
Tableau II-4 : Principaux helminthes présents dans les eaux usées
Agent pathogène Symptômes, Mode(s) de

maladie contamination
Ascaris lumbricoides Ascaridiase Ingestion
Ancylostoma duodenale Ancylostomiase Ingestion/Cutanée
Ancylostoma spp. Anémie Ingestion/Cutanée
Necator americanus Necatoriase Cutanée
Strongloides stercolaris Strongyloidase Cutanée
Trichuris trichuria Trichuriase Ingestion
Taenia spp. Diarrhée, douleurs Ingestion
musculaires
Enterobius vermicularis Enterobiase Ingestion
Hymenolepis Nervosité, troubles digestifs, Ingestion
…
Toxocara Fièvre, douleur abdominale Ingestion
Echinococcus granulosus Hydatidose Ingestion
5. Facteurs de la pathogénicité chez les microorganismes :
Les microorganismes présents dans l’environnement ou dans l’eau ne vont pas

déclencher systématiquement une maladie s’ils sont absorbés. La pathogénicité
dépend de plusieurs facteurs qui peuvent être regroupés sous deux catégories : la
physiologie du microorganisme et celle de l’hôte infecté.

6. Physiologie du microorganisme
La latence est la durée nécessaire pour qu’un pathogène devienne infectieux. Elle
diffère selon les microorganismes. Ainsi, elle est faible (de nulle à 48 h) pour la
majorité des virus, des bactéries et des protozoaires qui sont immédiatement
infectieux dès qu’ils pénètrent dans l’hôte. En revanche, elle peut atteindre plusieurs
semaines pour les helminthes en raison de la nécessaire maturité des œufs ou de leur
passage imposé dans un hôte intermédiaire non humain.
Par ailleurs, dans des conditions favorables (pH, température, ensoleillement, …) et

suivant la nature du microorganisme, les pathogènes peuvent survivre plusieurs
semaines, voire plusieurs mois sur le sol, sur les plantes ou dans l’eau, ce qui présente
un risque pour la santé publique non négligeable (OMS, 1989).
7. Physiologie de l’hôte infecté : notion de Dose Minimale Infectieuse (DMI) :
La DMI correspond à la quantité de pathogènes qui doit être absorbée pour

que des symptômes de la maladie se manifestent chez quelques sujets au moins. Les
DMI sont très variables selon le type biologique de l’agent.
Tableau II-5 : DMI moyennes des agents pathogènes présents dans les eaux usées
Microorganisme Dose Minimale Infectieuse (unité)

Bactéries 102-106
Virus 102
Protozoaires 101-102
Helminthes 1-101
Source : Commission «assainissement» de l’AGHTM (1996) cité dans Baumont (2004)
La DMI est différente aussi en fonction des individus et de leur réaction

physiologique face à la contamination. La réponse de l’hôte est extrêmement variable,
elle dépend des caractéristiques des individus exposés aux pathogènes, comme l’âge,
le sexe, voire l’activité : c’est la variabilité interindividuelle. Enfin, il peut y avoir une
contamination entre individus. La contamination peut avoir lieu à cause d’individus
malades, mais les pathogènes peuvent également être transportés par des porteurs
sains, c’est-à-dire, des sujets infectés mais non malades, qui excrètent l’agent
pathogène autour d’eux sans que des signes d’alerte en permettent le diagnostic.
II.4.2. Eléments traces :
Parmi les éléments traces, on distingue ceux dit minéraux (ou inorganiques) tels que
les éléments traces métalliques et ceux dit organiques tels que les pesticides par
exemple.
1. micropolluants inorganique (minérale) :
Les métaux lourd que l’on trouve dans les eaux usées urbaines sont extrêmement
nombreux, les plus abondants (de l’ordre de quelques μg /L) sont le fer, le zinc, le

cuivre et le plomb. Les autres métaux (manganèse, aluminium, chrome, arsenic,

sélénium, mercure, cadmium, molybdène, nickel, etc....) sont présents à l’état de
traces, leur origine est multiple ils proviennent :
 des produits consommés par la population ;

 la corrosion des matériaux utilisés dans les réseaux de distribution et
d’assainissement.
 des eaux pluviales dans le cas de réseau unitaire.
 d’activités de service (santé, automobile, …) et de rejets industriels raccordés
au réseau.
Tableau II-6 : les plus dangereux métaux lourd
métaux lourd Symptômes, maladie Mode(s) de

contamination
Plomb Pb Anémie, trouble neuropsychiques, Inhalation, Ingestion
douleurs abdominales, hypertension Cutané
artérielle
Arsenic As Cancers, une neuropathie Inhalation, Ingestion
Contact avec la peau
Mercure Hg Malformation, congénitales, trouble de Inhalation, Ingestion
l’équilibre et de langage etc…. Cutané
Cadmium Cd Cancer (poumon, reins prostate), perte de Inhalation, Ingestion
réflexe, paralysie respiratoire etc … Cutané
Nickel Ni Cancer (nez, poumon, estomac) Inhalation
2. micropolluants organique :
Les micropolluants organiques identifiés dans les eaux usées proviennent,

essentiellement de :
 l’utilisation domestique de détergents, pesticides, solvants.

 des eaux pluviales : ruissellement sur les toitures, les terres agricoles, le
réseau routier.
 de rejets industriels lorsque ceux-ci ont lieu dans le réseau d’assainissement
 ou se former lors des traitements de désinfection par le chlore (haloforme).
Parmi les micropolluants organiques les plus connus, on peut citer lesPCB
(PolyChloroBiphényles), les HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques),
les OHV (Organo Halogénés Volatils) ou les produits phytosanitaires (pesticides par
exemple).De nos jours, de nouvelles substances font l’objet de recherches
poussées. Ceci est notamment le cas des produits pharmaceutiques, des produits de
soins corporels ou même des hormones. .

II.4.3. Salinité :
Le principal critère d’évaluation de la qualité d’une eau naturelle dans la perspective

d’un projet d’irrigation est sa concentration totale en sels solubles. La concentration
en sels totaux de l’eau usée excède celle de l’eau potable d’environ 200 mg/L, sauf
dans le cas de pénétration d’eaux saumâtres dans les réseaux d’assainissement
(principe du biseau salé13) ou lors de collecte d’eaux industrielles. Les conséquences
d’une salinité excessive de l’eau d’irrigation se présentent sous 2 catégories :
 les dommages vis-à-vis des sols et donc, indirectement, vis-à-vis des

rendements culturaux ;
 les dommages causés aux cultures.
Parmi les éléments entrants en jeu dans la salinité des eaux usées réutilisées, on peut
citer le sodium et le chlore qui sont responsables, en grande partie, de la salinisation
des sols et le bore dans une moindre mesure (abordé précédemment). Le sodium étant
sujet à une accumulation significative sur les sols (sodisation), il fera l’objet d’une
attention toute particulière dans cette partie. (Catherine Boutin et al , 2009)
1. Salinisation :
Les plantes prélèvent l'eau du sol en y abandonnant une large part des sels apportés
par l'eau d'arrosage ce qui conduit à augmenter la salinité de l'eau du sol. Les
conséquences de l’évaporation sont les mêmes. La pression osmotique de l'eau du sol
augmentant avec sa concentration en sels dissous, la plante consacre alors l'essentiel
de son énergie non pas à se développer, mais à ajuster la concentration en sels de son
tissu végétal de manière à pouvoir extraire du sol l'eau qui lui est nécessaire. Richards
cité dans Faby (1997) a établi une échelle de qualité des eaux d'irrigation en fonction
de leur salinité évaluée par leur conductivité électrique.
Tableau II-7: Classes de qualité de salure de l’eau d’irrigation (d’après Faby, 1997)
Conductivité de l’eau Sels solubles

Qualité de l’eau (µS/cm) correspondants estimés
en NaCl (mg/L)
I. Excellente 250 <160
II. Faible salinité 250- 750 160 -500
III. Forte salinité 750 – 2 250 500 – 1500
IV. Très forte salinité 2 250 – 5 000 1 500 – 3 600
Sodisation
Une grande quantité d’ions sodium dans l’eau affecte la perméabilité des sols et pose
des problèmes d’infiltration. Le phénomène d’accumulation de sodium dans les sols
s’appelle la sodisation. Ceci est dû au fait que le sodium présent dans le sol en forme
échangeable remplace les ions calcium et magnésium adsorbés sur les argiles de sol et
cause la dispersion des particules dans le sol. Cette dispersion a comme conséquence

l’altération des agrégats des sols. Le sol devient alors dur et compact (lorsqu’il est
sec) réduisant ainsi les vitesses d'infiltration de l'eau et d'air, affectant ainsi sa
structure. Ce problème est également relié à plusieurs facteurs tels que le taux de
salinité et le type de sol. (Catherine Boutin et al , 2009)
Effet de Salinité
Contenu total en sel soluble. Les principaux sels responsables de la salinité de l’eau
sont les sels de calcium (Ca2+), de magnésium (Mg2+), de sodium (Na+), les
chlorures (Cl-), les sulfates (SO42-) et les bicarbonates (HCO3-). Une valeur élevée
de la salinité signifie une grande quantité d’ions en solution, ce qui rend plus difficile
l’absorption de l’eau et des éléments minéraux par la plante. Une salinité trop élevée
peut causer des brûlures racinaires. La salinité peut se mesurer de deux façons, soit
par les matières dissoutes totales (MDT) exprimé en mg/L ou, plus couramment, par
la conductivité électrique. (Catherine Boutin et al , 2009)
La conductivité électrique est exprimée en milli siemens/centimètre (mS/cm). 1

desiemens par mètre (dS/m) égale en moyenne, à 640 ppm de sel.
II.4.4.Autres paramètres :
Substances nutritives :
L'azote, le phosphore, le potassium et les oligo-éléments indispensables à la vie des

végétaux, se trouvent en quantités appréciables, mais en proportions très variables par
rapport aux besoins de la végétation, dans les eaux usées traitées ou non.
Dans certaines circonstances, ces éléments peuvent être en excès par rapport aux
besoins de la plante et provoquer des effets négatifs, aussi bien au niveau de la culture
que des sols. Un contrôle périodique de la quantité de nutriments présents dans
l'effluent est nécessaire afin d'en tenir compte lors du calcul des besoins en fertilisants
des cultures irriguées.
Matières en suspension et matière organique :
Les matières en suspension (MES) sont en majeure partie de nature biodégradable. La

plus grande part des microorganismes pathogènes contenus dans les eaux usées est
transportée par les MES. Les particules en suspension, plus lourdes que l'eau, sont
éliminées par décantation. Toutefois, un traitement beaucoup plus poussé est
généralement requis pour faire face aux risques sanitaires.

Une présence excessive de matières en suspension peut entraîner des difficultés de

transport et de distribution des effluents ainsi que le bouchage des systèmes
d'irrigation et aussi le système de refroidissement.
La présence de matière organique dans les eaux usées ne constitue pas, sauf cas très
particulier, un obstacle à la réutilisation de ces eaux. Bien au contraire, elle contribue
à la fertilité des sols. Cependant, l'expérience montre que le maintien d'une
concentration importante en matière organique dans les eaux usées gêne
considérablement l'efficacité des traitements destinés à éliminer les germes
pathogènes. Enfin, les concentrations significatives en matière organique peuvent
aussi entraîner des odeurs désagréables, notamment si les eaux stagnent à la surface
du sol. (Catherine Boutin et al , 2009)
Conclusion :
Dans ce chapitre nous avons présenté les déférents paramètres d’intérêt et les
avantages et les contraintes limitant une telle réutilisation ainsi que les risques liées à
la réutilisation des eaux épurées dans des divers domaines.

Partie expérimental
Chapitre III :
Méthode et Matériel
Chapitre III Méthode et Matériel
III.1. ECHANTILLANAGE :
Le prélèvement d’un échantillon d’eau est une opération assez délicate, car la
moindre erreur peut fausser plusieurs résultats d’analyse ainsi que leur interprétation.
Pour cela on doit respecter les critères suivants :
 Le prélèvement doit être réalisé à un endroit où l’effluent est homogène et

représentatif.
 On doit être positionné le plus proche possible du point de prélèvement.
 Utiliser des bouteilles en verre que l’on rince avant chaque remplissage avec
l’eau à analyser
 Noter les données de base tell que : le nom, la date, l’endroit, le temps et
d’autres.
 Le stockage des échantillons sera réfrigéré et thermostat. La température de
l’enceinte sera comprise entre 2 et 5°C. Donc transporté l’échantillon dans une
glaciaire.
 Ramener le prélèvement au laboratoire le plutôt possible.
Figure III.1 : lieu de prélèvement Figure III.2 : Echantillons eau brute et eau
Épurées d’eau brute
III.2.Analyses physico-chimiques :
III.2.1. Mesure électrométrie du pH :
Principe :
Le pH est en relation avec la concentration des ions hydrogènes [H+] présentes

dans l’eau ou les solutions. La différence de potentiel existant entre une électrode de
verre et une électrode de référence (calonel-KCL saturé) plongeant dans une même

solution et une fonction linéaire du PH de celle-ci le potentiel de l’électrode est lié à

l’activité des ions H+.
Appareillage :
 PH meter (Réf : pH/OXI 340i/SET).

 Electrode de pH combines.
Dosage de l’échantillon :
 Prendre environ ≈ 100ml d’eau à analyser.

 Mettre un agitateur avec une faible agitation.
 Tremper l’électrode dans le bécher.
 Appuyer sur le bouton (AR).
 Laisser stabiliser un moment avec une faible agitation (stabilisation du signe
AR dans l’encrant).
 Puis noter le pH et la température.
Figure III.3 : PH mètre.
III.2.2.Matières en suspension (M.E.S) :
But d'analyse :
Est de déterminer la teneur de matières en suspensions d'une eau usée
Principe
L'eau est filtrée et le poids des matières retenues est déterminé par différence de
pesée. On calcule de la teneur en MES selon l'expression :
MES = 1000(M1-M0)/V

MES : La teneur en MES en (mg/l). M1 : La masse en (mg) de la capsule contenant

l'échantillon après étuvage à 150°C
M0 : La masse en (mg) de la capsule vide.
V : Volume de la prise d'essai en (ml)
Figure III.4: pompe à vide. Figure III.5: filtre.
III.2.3.Détermination de conductivité électrique:
Principe :
La valeur de la conductivité est un paramètre cumulé pour la concentration en

ions d'une solution mesurée. Plus une solution contient de sel, d'acide ou de base,
plus sa conductivité est élevée. L'unité de conductivité est µS/cm, Pour sa
mesure, nous avons eu recours à la méthode électrochimique de résistance à l'aide
du Conductimètre de poche
Appareillage :
 Conductimètre de poche
 Pissette eau déminéralisé.
 Solution KCl (3 mol/L) pour calibrage
Figure III.6: Conductimètre

III.2.4.La demande chimique en oxygène (D.C.O) :
But d'analyse :
Mesure de la demande chimique en oxygène nous renseigne sur la bonne marche des
bassins d'aération et nous permettant d'estimer le volume de prise d'essai de DBO5.
Principe :
Il s'agit d'une oxydation chimique des matières réductrices contenues dans l'eau par
excès de bichromate de potassium (K2Cr2O7) en milieu acidifié par acide
sulfurique (H2SO2), en présence de sulfate d'argent (Ag2 SO4) et de sulfate de
mercure (HgSO4).
Réactif :
 Réactifs DCO (LCK 314) gamme (15 à 150 mg/l) pour les faibles
concentrations.
 Réactifs DCO (LCK 114) gamme (150 à 1000 mg/l) pour les fortes
concentrations.
Expression des résultats :
La teneur en DCO est donnée en mg/l.
Figure III.7 : Réactifs, spectrophotomètre, thermostats.
III.2.5.La demande biologique en oxygène (DBO5) :
D- Principe :
L'échantillon d'eau introduit dans une enceinte thermostaté est mis sous incubation.
On fait la lecture de la masse d'oxygène dissous, nécessaire aux microorganismes
pour la dégradation de la matière organique biodégradable en présence d'air
pendant ci nq (5) jours. Les microorganismes présents consomment l'oxygène
dissous qui est remplacés en permanence par l'oxygène de l'air, contenu dans le
flacon provoquant une diminution de la pression au-dessus de l’échantillon. Cette
dépression sera enregistrée par une OXI TOP.

E- Procédure :
La détermination de la DCO est primordiale

pour connaître les volumes à analyser pour la
DBO5.
Volume de la prise d'essai
(DBO5) = DCO (mg/l) × 0.80…., pour

les eaux urbaine.
F- Expression des résultats :
DBO5 (mg/l) = Lecteur × Facteur
FigureIII.8: DBO mètre.
III.2.6.Éléments Nutritive
1. Détermination de l’azote totale (NTK) : ISO 5663 / 1984
Principe :
La minéralisation des matières organiques en milieu acide et en présence de

catalyseur.
Après la minéralisation, le minéralisant contient que les NH4+ ensuite c’est le dosage
de l’ammonium par distillation.
Appareillage :
 Digesteur
 Distillateur
 Titrateur.
2. Détermination de l’azote ammoniacal (NH4+) : ISO 7150 / 1984 (F)
Principe :
Mesurage spectrométrique du composé Bleu formé par réaction de l’ammonium avec

les ions salicylate et hypochlorite en présence de nitroprussiate de sodium.
Domaine d’application :
Cette méthode est applicable aussi bien aux eaux potables, qu’aux eaux brutes, elle
nécessite une dilution pour les eaux très salées et colorées.
Appareillage :
 UV visible spectrophotométrie (ultrospec amersham biosciences 3100 pro).

 Mesure l’absorbance dans la région UV sensible à λ = 655 nm.

Figure III.9: spectrophotomètre
Réactifs :
Réactif I :
 Acide dichloroisocyanurique………………2g.
 Hydroxyde de sodium……………………...32g.
 L’eau distillée……………………………….q.s.p 1000ml.
Réactif II (coloré) :
 Tricitrate de sodium………………………. 130g.

 Salicylate de sodium……………… ………130g.
 Nitroprussiate de sodium………………….0.97g.
 L’eau distillée………………………………q.s.p 1000ml.
Mode opératoire :
 Prendre 40 ml d’eau à analyser.

 Ajouter 4 ml de réactif coloré.
 Ajouter 4 ml de sel dichloroisocynurate de sodium.
Compléter jusqu’au 50 ml d’eau distillé.
 Attendre une heure et demi (1 h 30)

 L’apparition de la couleur vert montre la présence des NH4+ dans
l’échantillon.
 Effectuer la lecture à 665 nm
La valeur de la concentration en NH4+ s’exprime comme suit :
[NH4+] = la valeur lue sur l’appareille × le facteur de dilution…..mg/l

3. Détermination des nitrates (NO3ˉ) : ISO 7890 – 3 / 1988
Principe :
En présence de salicylate de sodium et après traitement en milieu alcalin, les nitrates donnent
du paranitrosalicylate de sodium coloré en jaune.
Appareillage :
 Etuve universelle MEMMERT (incertitude ± 5.79°C).

 Fiole 25 ml.
 Bécher 25 ml.
 Spectrophotomètre UV visible.
Réactifs :
 Azoture de sodium………………… 0.5 g/l.

 Salicylate de sodium ……………….10 g/l.
 Acide acétique.
 Solution alcalin.
 Acide sulfurique.
Mode opératoire :
 Prendre 25 ml d’échantillon dans un bécher.

 Ajouter 2 réactifs (0.5 ml d’azoture de sodium et 0.2 ml d’acide acétique).
 Le mettre dans une étuve à 70° et 80°C pour séchage.
 Après séchage, on ajoute 1 ml de salicylate de sodium.
 On le met dans une étuve pour un autre séchage.
 Après le séchage, on ajoute 1 ml d’acide sulfurique et laisser 5 min.
 Ajouter 10ml de solution alcalin et 10 ml d’eau distillé et compléter à 25 ml.
 L’apparition de la coloration jaune indique la présence de NO3ˉ.
 La lecture au spectre à 415 nm.
Le résultat est donné directement en mg/l à une longueur d’onde de 415nm

4. Détermination des nitrites (NO2ˉ) : ISO 5667
Principe :
Les nitrites réagissent avec les sulfanilamides pour former un composé diazoïque
qui après copulation avec le N-1-Naphtyle et éthylène diamine dichloride donne
naissance à une coloration rose mesurée à 543nm.
Appareillage :

 Mesure l’absorbance dans la région UV sensible à λ = 543nm.
Réactif mixte :
 Sulfanilamide……………………………………. 40g.
 Acide phosphorique ………………………...…..100 ml
 N – 1 – Naphtyle éthylène diamine dichloride….2 g.
 L’eau distillée…………………………………….q.s.p 1000 ml.
Mode opératoire :
Dans une fiole de jaugée de 50ml :
 On prend 40ml de l’échantillon à analyser (le surnagent obtenu à partir de la

centrifugation de l’échantillon).
 Ajouter 1ml de réactif mixte (bien agiter).
 Puis, on ajuste à 50ml avec de l’eau distillé (trait repère de la fiole) et on le
laisse repose pendant 20 minutes (20min). L’apparition de la coloration rose
indique la présence des N – NO2ˉ.
 Enfin ; on fait passer l’échantillon dans le spectrophotomètre pour obtenir la
concentration en N – NO2ˉ à λ = 543nm.
La valeur de la concentration en NO2ˉ s’exprime comme suit :
[N – NO2ˉ] = la valeur lue sur l’appareille × le facteur de dilution…..mg/l.
5. Détermination des phosphates (PO4ˉ3) : ISO N° 6878
Principe :
Formation en milieu acide d’un complexe avec le molybdate d’ammonium et le

tartrate double d’antimoine et de potassium.
Réduction par l’acide ascorbique qu’en un complexe coloré en bleu qui présente
deux valeurs maximales d’absorption vers 700nm, l’autre plus importante à 880nm.

Domaine d’application :
Cette méthode est utilisée pour toutes les eaux, la teneur en phosphates entre
(0.005 et 0.8 mg/l) peut être déterminée sans dilution, et un processus d’extraction
permet de déterminer des concentrations allant jusqu’à 0.0005 mg/l.
Appareillage :

 Mesure l’absorbance dans la région UV sensible à λ = 880NM.
Réactifs :
 Héptamolybdate d’ammonium……………………….….3g.
 Eau distillée…………………………………………….10ml. A
 Tartrate d’antimoine……………………………...…...0.35g.
 Eau distillée……………………………………….…..100ml. B
 Acide sulfurique pur………………………………….150ml.
 Eau distillée……………………………………………150ml. C
(A + B) + C 500ml d’eau distillée.
 Acide ascorbique à 10 %.
 Acide ascorbique…………………10g.
 Eau distillée………………………100ml.
Mode opératoire :
Dans une fiole de jaugée de 50ml :
 On prend 50ml de l’échantillon à analyser (le surnagent obtenu à partir de la

Centrifugation de l’échantillon). Puis, on enlève 10 ml.
 Ajouter 1ml d’acide ascorbique (bien agiter).
 Ajouter 2ml de molybdate d’acide (bien agiter).
 Puis, on ajuste à 50ml avec de l’eau distillé (trait repère de la fiole) et on le
laisse repose pendant une demi heure (30min).
 L’apparition de la coloration bleue indique la présence des P – PO43ˉ.
 Enfin ; on fait passer l’échantillon dans le spectrophotomètre pour obtenir la
concentration en P – PO43ˉ à λ = 880nm.
La valeur de la concentration en PO43ˉ s’exprime comme suit :
[P – PO43ˉ] = la valeur lue sur l’appareille × le facteur de dilution…..mg/l.

II.3.Analyses bactériologiques : (TFYECHE LYES ,2014)
L’analyse bactériologique a pour but la recherche et le dénombrement des germes

existant dans les échantillons d’eau à analyser.
En raison de la diversité des espèces bactériennes, virales et parasitaire, des germes

test vont être analysés qui représenteront par la suite l’aspect microbiologique de ces
eaux. Une analyse complète de l’eau brute a été effectuée en se basant sur la
recherche et le dénombrement des paramètres suivants :
 Germes totaux.
 Coliformes totaux et fécaux.
 Streptocoques fécaux.
 Clostridium sulfito-réducteurs.
II.3.1.Recherche et dénombrement des germes totaux :
Selon les normes internationales, les micro-organismes reviviscibles se définissent

comme étant la totalité des bactéries, levures et moisissures capables de former des
colonies dans ou sur le milieu de culture spécifié dans les conditions d’essai décrites.
Mode opératoire :
A partir de l’eau à analyser, on met 2 fois 1 ml dans deux boites de Pétri vides
préparées à cet usage et numérotées.
Compléter ensuite chacune des boites avec environ 15ml de gélose PCA et mélanger
avec précaution en mouvement rotatoire puis laisser solidifier.
Incubation et lecture
Retourner les boites et incuber à une température de 37 °C pendant 24 h à 48 h, l’autre

à 22 °C pendant 72 h. La lecture se fait après chaque 24h. On calcule le nombre de
colonies formées présentes dans un millilitre d’échantillon.
Les résultats sont exprimés en nombre de germes par 1 ml (Germe/1ml).

Figure III .10 : Recherche et dénombrement des germes totaux dans l’eau.
II.3.2.Recherche et dénombrement des coliformes en milieux liquides (Méthode

de NPP)
Test de présomption :
A partir de l’eau à analyser, porter aseptiquement :
 3 fois 10 ml dans 3 tubes contenant 10 ml de milieu BCPL D/C muni d’une

cloche de Durham.
 3 fois 1ml dans 3 tubes contenant 10 ml de milieu BCPL S/C muni d’une
cloche de Durham.
 3 fois 0,1ml dans 3 tubes contenant 10 ml de milieu BCPL S/C muni d’une
cloche de Durham
Chassez le gaz présent éventuellement dans les cloche et bien mélanger le milieu,
l’incubation se fait à 37 °C pendant 24 à 48 heures. (TFYECHE LYES ,2014)
Seront considérés comme positif + ; les tubes présentant à la fois :
 Un dégagement du gaz (supérieur au 1/10 de la hauteur de la cloche).

 Un trouble microbien accompagné d’un virage du milieu au jaune (ce qui
constitue le témoin de la fermentation du lactose présent dans le milieu).

 La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table de Mac Grady NPP
ANNEXE VII.
Test de confirmation
Le test de confirmation ou test de Marc Kenzie est basé sur la recherche de coliformes
fécaux, parmi lesquels on redoute surtout la présence d’Escherichia Coli.
Les tubes de BCPL positifs, après l’agitation, prélever de chacun d’eux quelques
gouttes à l’aide d’une pipette Pasteur pour faire le repiquage dans un tube contenant le
milieu Schubert muni d’une cloche. Chassez le gaz présent éventuellement dans les
cloche et bien mélanger le milieu. L’incubation se fait à 44 °C pendant 24 h.
Lecture Seront considérés comme positif ; les tubes présentant à la fois :
• Un dégagement du gaz (supérieur au 1/10 de la hauteur de la cloche).

• Un anneau rouge ou rose en surface, témoin de la production d’Indole par
Escherichia Coli après adjonction de 2 à 3 gouttes du réactif de Kovacs.
• La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table de Mac Grady NPP.
• en tenant compte du fait qu’Escherichia Coli est à la fois producteur de gaz et
d’indole à 44 °C.
• Utilisation d’un seul tube confirmatif (Dénombrement d’E. Coli).
Figure III. 11 : Recherche et dénombrement des coliformes totaux et fécaux dans

l’eau. (TFYECHE LYES ,2014)

II.3.3.Recherche des Streptocoques fécaux en milieu liquide
Test de présomption :
A partir de l’eau à analyser, porter aseptiquement :
 3 fois 10 ml dans 3 tubes contenant 10 ml de milieu ROTHE

D/C(double concentration).
 3 fois 1 ml dans 3 tubes contenant 10 ml de milieu ROTHE S/C
(simple concentration).
 3 fois 0.1ml dans 3 tubes contenant 10 ml de milieu ROTHE S/C :
- Bien mélanger le milieu et l’inoculum.
- L’incubation se fait à 37 °C pendant 24 à 48 heures.
Lecture
Seront considérés comme positifs, les tubes présentant à la fois :
 Un trouble microbien accompagné d’un virage du milieu pendant cette période

est présumé contenir un streptocoque fécal.
 La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table du NPP annexe
ANNEXE VII.
Test de confirmation
Le test de confirmation est basé sur la confirmation des Streptocoque fécaux

éventuellement présents dans le test de présomption. Les tubes de ROTHE positifs,
après l’agitation, prélevée de chacun d’eux quelques gouttes à l’aide d’une pipette
Pasteur donc faire l’objet d’un repiquage dans un tube contenant le milieu LITSKY
EVA. Bien mélanger le milieu et l’inoculum et l’incubation se fait à 37°C pendant 24
heures (TFYECHE LYES ,2014) .
Lecture
Seront considérés comme positifs, les tubes présentant à la fois :
 Un trouble microbien.
 Une pastille violette (blanchâtre) au fond des tubes.
 La lecture finale se fait selon les prescriptions de la table du NPP, le nombre
de streptocoque fécaux sont par 100 ml de l’eau analysé.

Figure III.12 : Recherche et dénombrement des stereptocoques fécaux dans l’eau

(TFYECHE LYES ,2014)
II.3.4.Recherche et dénombrement des Clostridium Sulfito-Réducteurs
 Porter dans deux tubes de 1 ml de l’échantillon à analyser

 Elaborer pour les deux tubes un chauffage à 80°C, pendant 10
minutes, puis un refroidissement brutal sous l’eau de robinet (choc
thermique qui à pour but d’éliminer la forme végétative et reste
seulement la forme sporulée des bactéries Sulfito- Réducteurs).
 Compléter ensuite chacune des tubes avec environ 15 ml de gélose
TSN (TSN+ alun de fer et sulfite de sodium) et mélanger avec
précaution.
 Laisser solidifier, puis incuber à 37°C pendant 48 heures avec une
première lecture après 16 heures d’incubation. (TFYECHE LYES ,2014)
Lecture :

Après la période d’incubation sera considère comme positif, les tubes contenant de
grosses colonies noires, qui correspond au Clostridium sulfito-réducteur. Le résultat
est exprimé par le nombre des Clostridium sulfito-réducteurs par 1 ml de l’échantillon
à analyser.
Figure III. 13 : Recherche et dénombrement des Clostridium sulfitoréducteurs

(TFYECHE LYES ,2014)
Conclusion :
Dans ce chapitre nous avons présenté quelques méthodes d’analyse de quelque

paramètre d’intérêt da la réutilisation faite dans le laboratoire de la station d’épuration
de BOUMERDES

Chapitre IV :
Étude de la STEP de Boumerdes
(analyses et interprétations)
Chapitre IV Étude de la STEP de Boumerdes (analyses et interprétations)
IV.1.Présentation de la station :
La ville de BOUMERDES est située à cheval entre les villes d’ALGER et TIZI-
OUZO, elle a été créée pour être une ville universitaire après l’indépendance de
l’ALGERIE. Elle représente en elle seule 10% littoral algérien soit ‘120km’ de côtes.
La station d’épuration de BOUMERDES ainsi est conçue pour traiter les eaux
usées domestique de la ville de BOUMERDES ainsi que d’autre communes telles que
CORCO et TIJALABINE, elle s’étend une surface de ‘3.11 hectares’ et peut traiter
jusqu’à 75000 Eqh. l’eau épurée issue de la station est acheminée directement vers la
mer par oued TATAREG.
IV.1.1.Le principe de traitement :
a. Principe du traitement de l’eau :
Le traitement au fil de l’eau comporte les étapes suivantes :
1. Arrivée des eaux, BAY-PASS et bassin d’orage.

2. Prétraitement (dégrillage, dessablage, déshuilage)
3. Traitement secondaire (Aération biologique, clarification)
Tableau IV.1. Objectif du traitement :
DBO5 30mg/l
MES 30mg/l
DCO 90mg/l
NTK 40mg/l
Tableau IV.2. la pollution éliminée :
Volume journalier 15000 m3/j

Débit moyen 24h 625 m3/h
Débit de pointe temps sec 1063 m3/h
Débit de pointe temps de pluie 1944 m3/h
DBO5 journalière 4050 kg/j
MES journalières 5250 kg /j
Arrivée des eaux, comptage et bassin d’orage :
Les effluents sont envoyés par pompage, par 3 pompes directement dans le canal
d’alimentation du prétraitement d’une part et par gravité dans la bâche de relèvement, ce
ci par deux conduites de diamètre 60 mm.
A- Ce poste de relèvement permet :

 L’alimentation du prétraitement en aval.
 Le by pas total des installations par manouvre d’un batardeau contrôlant l’entrée
générale de la station.

Un déversoir alimente un bassin d’orage de tout débit supérieur au nombre le

débit accepté par l’installation suivant le bassin d’aération en service. Deux pompes
submersibles permettent de relever ces eaux vers le prétraitement, sur la base de la
vidange du bassin plein, laissant ainsi rapidement le volume disponible pour réguler le
débit entrant, sans toutefois sur charger le traitement ultérieur.
B-Caractéristique de la station de pompage :
 Un panier de dégrillage.
 3 groupes électro-pompages spécialement conçues pour eau chargée :
Débit 150m3/h
HMT 6m
Puissance réelle 4.7kw
Interrupteurs à flotteurs 4
Type de pompe Centrifuge radial
Prétraitements :
Le prétraitement des eaux usées constitue une série d’opérations physiques et

mécaniques reposent sur le principe de la séparation des éléments solides de la phase
liquide. Cette séparation selon la taille, déchet volumineux (dégrillage), sable
(dessablage) et corps gras (dégraissage-déshuilage) ou de décantation par sédimentation
ou flottation.
Traitement secondaire :
Bassin d’aération :
Trois bassins d’aération de volume unitaire 3600 m3 et d’une profondeur de 4.5 m

menaient de turbine type « ACTI-ROTOR » permettant l’aération prolongée et la
culture bactérienne à l’origine du traitement.
Clarification finale et ouvrage de recirculation :
Les eaux sortantes des ouvrages d’aération sont dirigées vers 3 clarificateurs de
diamètre 24 m la base de dimensionnement étant de 0,8 m/h par pointe de temps sec, la
surface requise est de 1330m2 les boues décantées au fond de chaque ouvrage sont
dirigées à l’aide d’un racleur vers un puit central de collecte, elles sont reprises par une
tuyauterie les acheminant vers la bâche de recirculation attenante aux bassins d’aération,
une partie des boues est recerclée en tête d’aération sous le nom de liqueur mixte et une
partie est extraite pour être envoyé vers l’épaississeur.(voir traitement ; boues)
Remarque : Actuellement la station d’épuration de BOUMERDES n’est pas dotées

d’un système de désinfection, l’eau sorte directement après clarification.

Entrée de
l‘eau usée
Bassin d’orage
Dégrilleur mécanique Dégrilleur manuelle
Prétraitement
Dessableur déshuileur
Bassins d’aérations
Traitement secondaire
Clarificateurs
Eau épurée vers

oued TATARAG

Figure IV1: ouvrages de traitement de l’eau dans la station d’épuration BOUMERDES
b. Le principe de traitement des boues :
Le traitement des boues issues de la décantation clarification comporte deux

étapes :
 Un épaississement statique pour la réduction de volume des boues.

 Une déshydratation mécanique pour le séchage des boues.
Figure7 : Superpress
Figure IV.2 : épaississeur
Figure 3 : bande à presse

IV.2.Résultats et interprétation:
IV.2.1.Analyse des eaux épurées :
a. Résultats des analyses des paramètres physicochimiques :
Tableau IV.3 : analyses des paramètres physicochimiques mois de décembre 2015 (eau
brute).
Eau brute
jour ph T Cond MES DBO5 DCO N- N- N- NTK PO4 PT
mg /l mg /l mg /l mg /l mg /l NH4 NO2 NO3 mg /l mg /l mg /l
mg /l mg /l mg /l
1 dec 7.3 17.87 1451 300 600 640 - - - - - -
2 dec 7.21 17.84 1434 - - - - - - - - -
3 dec 7.37 17.08 1481 - - - - - - - - -
6 dec 7.26 16.96 1521 140 130 367 20 0.024 0.6 36 2.22 4
7 dec 7.2 17.8 1564 - - - - - - - - -
8 dec 7.17 17.42 1561 110 220 415 - - - - - -
9 dec 7.38 17.01 1453 - - - - - - - - -
10 dec 7.07 17.7 1337 - - - - - - - - -
13 dec 7.25 16.4 1434 250 440 535 - - - - - -
14 dec 7.21 17.03 1343 - - - - - - - - -
15 dec 7.27 16.8 1451 190 270 351 - - - - - -
16 dec 7.31 17.1 1280 - - - - - - - - -
17 dec 7.23 17.14 1432 - - - - - - - - -
20 dec 7.21 16.95 1451 220 200 284 - - - - - -
21 dec 7.3 15.35 1534 - - - - - - - - -
22 dec 7.1 14.81 1620 130 180 426 - - - - - -
23 dec 7.29 16.47 1264 - - - - - - - - -
27 dec 7.32 17.08 1341 100 188 459 22.5 0.042 9.1 37 1.91 3
28 dec 7.18 16.3 1536 - - - - - - - - -
29 dec 7.11 16.8 1381 190 310 500 - - - - - -
30 dec 7.19 15.84 1303 - - - - - - - - -
31 dec 7.09 16.97 1346 - - - - - - - - -
MOY 7.23 16.85 1432.64 181.11 281.11 441.89 21.25 0.033 4.85 36.5 2.065 3.5

Tableau IV.3 : analyses des paramètres physicochimiques mois de décembre 2015(eau

épurée).
Eau épurées
jour ph T Cond MES DBO5 DCO N- N- N- NTK PO4 PT
mg /l mg /l mg /l
1 dec 7.09 17.59 1159 10 9 17 - - - - - -
2 dec 7.07 16.77 1237 - - - - - - - - -
3 dec 7.13 16.33 1234 - - - - - - - - -
6 dec 7.11 17 1234 20 19 28 1.04 0.08 7.3 4 0.58 3
7 dec 7.16 17.8 1234 - - - - - - - - -
8 dec 7.07 17.36 1234 10 12 20 - - - - - -
9 dec 7.12 15.97 1237 - - - - - - - - -
10 dec 6.94 17.2 1157 - - - - - - - - -
13 dec 7.12 16.08 1241 18 18 21 - - - - - -
14 dec 7.21 16.34 1122 - - - - - - - - -
15 dec 7.11 16.7 1237 10 20 25 - - - - - -
16 dec 7.1 17.1 1035 - - - - - - - - -
17 dec 7.09 16.6 1266 - - - - - - - - -
20 dec 7.02 16.37 1234 10 19 23 - - - - - -
21 dec 7.15 15.28 1236 - - - - - - - - -
22 dec 7.02 14.73 1240 10 20 29 - - - - - -
23 dec 7.13 16.33 1148 - - - - - - - - -
27 dec 7.08 17.32 1264 20 14 28 1.25 0.076 8.5 2 0.71 2.6
28 dec 7.11 15.7 1241 - - - - - - - - -
29 dec 7.03 16.3 1153 20 16 22 - - - - - -
30 dec 7.12 15.54 1128 - - - - - - - - -
31 dec 7.05 17.03 1134 - - - - - - - - -
MOY 7.09 16.56 1200.33 13.33 16.23 23.67 1.145 0.078 7.9 3 0.645 2.8
Tableau IV.4 : bilan annuel des analyses physicochimiques année 2015 (eau brute).
mois ph T Cond MES DBO5 DCO N- N- N- NTK PO4 PT

mg /l mg /l mg /l
Jan 7.34 16.85 - 165.5 216.25 266.75 18.75 0.18 3.85 34 2.32 -
Fev 7.32 14.40 1342.13 173.75 198.75 311.75 23.44 0.21 6.7 33 2.91 -
Mars 7.29 16.17 1448.59 158.89 185 362.75 15.63 0.10 8.25 34.50 13.07 -
Avril 7.29 18.77 1463.23 243.33 317.77 416.33 17.49 0.073 1.80 44.50 6.59 -
Mais 7.26 19.64 1468.28 192.50 281.25 449.38 17.79 0.08 2.15 53 2.22 -
Juin 7.27 20.49 1424.09 191.11 262.22 384.56 21.88 0.17 6.15 43.5 4.57 7.5
Juillet 7.24 22.7 1346.05 207.78 193.33 430.83 28.38 0.11 4.65 50.5 6.65 7
Aout 7.31 23.19 1378.36 196.88 283.75 578.25 29.5 0.05 1.05 64 6 11
sep 7.28 23.68 1379.29 300.5 236 505.10 32.5 0.05 0.6 2.5 5 6.5
oct 7.34 21.13 1427.56 156.25 135 305.38 25 0.05 0.55 37.5 2.7 5
nov 7.37 19.26 1328.28 190 227.78 338.78 29.88 0.09 1.25 50 3.61 4.15
dec 7.23 16.85 1432.64 181.11 281.11 441.89 21.25 0.033 4.85 36.5 2.065 3.5

Tableau IV.5 : bilan annuel des analyses physicochimiques année 2015 (eau épurée).
mois ph T Cond MES DBO5 DCO N- N- N- NTK PO4 PT

mg /l mg /l mg /l
Jan 7.17 15.38 - 11.25 4.25 31.75 0.62 0.01 13.13 1 2.32 -
Fev 7.26 14.4 1206.38 10 3 20 0.62 0.003 9.78 1.25 1.57 -
Mars 7.24 16.32 1278.32 11.11 3.75 15.50 0.62 0.10 23.58 1 3.59 -
Avril 7.19 18.88 1263.57 10 6.55 24.22 0.62 0.081 4.60 1 3.52 -
Mais 7.25 20.04 1174.08 11.25 10.13 23.75 0.93 0.04 7.65 2.5 0.88
Juin 7.21 20.46 1238.13 13.33 12.44 24.22 2.19 0.03 12.45 5 0.98 1
Juillet 7.25 23.23 1190.43 14.49 9.56 34.78 6 0.03 1.25 10.5 0.7 1
Aout 7.3 23.55 1219.41 13.13 16.25 80.75 8.35 0.07 2.45 10.20 0.85 1.1
sep 7.16 22.98 1145.95 13 8.5 30 1.3 0.1 10.5 2.5 2.45 3.15
oct 7.14 20.82 1172.39 12.5 21.75 30 0.35 0.07 20 2 1.85 3
nov 7.16 19.17 1119.44 11.11 20 27.44 0.57 0.12 9.85 1.5 2.52 3
dec 7.09 16.56 1200.33 13.33 16.23 23.67 1.145 0.078 7.9 3 0.645 2.8
Interprétation :
PH :
Le ph de l’eau est un indice exprimant l’acidité ou l’alcalinité dont l’intérêt de la

mesure réside dans la détermination de l’agressivité de l’eau vis-à-vis du ciment et des
métaux, ainsi que pour la désinfection de l’eau par le chlore.
D’après les résultats d’analyse de mois de décembre et les résultats moyenne mensuelle
de l’année 2015, nous avons des valeurs de PH mensuelle varie entre 7.09 à 7. 3 avec
une moyenne de 7.2 ce qui donne le caractère neutre à notre eau épurée.
Nous constatons que cette moyenne est conforme aux normes algériennes et aussi pour
la norme selon UAP qui est entre (6.5-8.5) pour une telle valorisation.
7.35
7.3
7.25
7.2
PH
7.15
7.1 ph
7.05
7
6.95
Jan Fev Mars Avril Mais Juin Juillet Aout sep oct nov dec
MOIS
Figure IV.4 : Graphique de variation de PH des eaux épurées durant l’année 2015.

Température :
La température moyenne de l’effluent épuré situé au tour de 20°C. Cela indique que
notre eau à la sortie de la STEP et dans les conditions optimales de température
(inférieur à 30°C)
25
20
15
T°C
10 T
0
mois
Figure IV.5 : Graphique de variation de température d’eau épurée pendant l’année 2015.
Conductivité :
La présence des ions confère à l’eau une certaine conductivité électrique, due aux
déplacements de ces charges dans l’eau. Donc la conductivité permet de connaitre le
degré de minéralisation des eaux, elle mesure la concentration des sels ioniques et nous
informe sur le degré de salinité de l’eau.
La conductivité d’une eau varie en fonction de degré d’impureté de l’eau ainsi que de la
concentration ionique des sels dissous.
La conductivité de nous eaux épurées varie entre 1119.44 à 1278.32 μS/cm avec une
moyenne de 1200.81 μS/cm, nous constatons que cette valeur est conforme à la norme
algérienne qui est 3000 μS/cm pour la réutilisation agricole et aussi conforme à la
norme selon UAP qui est de 5000 μS/cm pour la réutilisation municipale.

1600
1400
1200
1000
CE μcm/
800
Eau brute -
600
400 Eau épurée -
200
0
Fev Mars Avril Mais Juin Juillet Aout sep oct nov dec
mois
Figure IV.6 : Variation des valeurs de conductivité pour l’eau brute et épurée
DBO5 :
La mesure de DBO5 donne une indication de l’importance de matières polluantes

biodégradables. L’effet principal des matières biodégradables sur le milieu
récepteur est l’appauvrissement en oxygène dissous de ce milieu après leur
dégradation.
La valeur moyenne de DBO5 des échantillons examinée est de 11.04 mg/l ce qui est
largement inférieur à la norme algériennes pour la REUE qui est de 30mg /l.
350
300
250
DBO5 mg/l
200
150
Eau brute
100
Eau épurée
50
0
mois
Figure IV.7 : Variation des valeurs de DBO5 pour l’eau brute et épurée
DCO :
La demande chimique en oxygène représente la quantité d’oxygène nécessaire pour

obtenir une bonne oxydation des matières organiques et minérales présents dans l’eau.
La mesure de DCO donne une indication de l’importance de matière non biodégradable
D’après les résultats obtenus de nous échantillons analysés les valeurs de DCO oscillent
entre 15.5 et 35 mg/l, nous constatons que notre eau épurée est conforme à la norme
algérienne qui limite la concentration de DCO à 90 g/l.

700
600
500
DCO mg/l
400
300 Eau brute
200 Eau épurée
100
0
mois
Figure IV.8 : Variation des valeurs de DCO pour l’eau brute et épurée
MES :
La perméabilité du sol peut être affectée par la présence de MES dans l'eau d'irrigation
qui peuvent colmater en surface les pores du sol.
Les résultats d’analyses des différents échantillons montre une varions des valeurs de
MES entre 10 et 14.5 mg/l. ce qui est conforme à la norme algérienne. Notre eau est peu
chargée en matière en suspension.
350
300
250
MES mg/l
200
150 Eau brute
100 Eau épurée
50
0
mois
Figure IV.9 : Variation des valeurs de MES pour l’eau brute et épurée.
b. Résultats des analyses des nutriments :
Azote ammoniacal NH4 :
Tous les êtres vivants sont composés de molécules qui combinent le

carbone, l'oxygène, l'hydrogène, l'azote, etc. Dans les conditions naturelles, sans
influence de l'homme, il y a à peu près un équilibre entre l'utilisation de l'azote de l'air
par les organismes vivants et son retour à l'atome sphère (cycle de l'azote).

Aujourd'hui, la croissance démographique, économiques, technique, le

développement de l'agriculture et de l'industrie ont largement modifié ce cycle naturel.
L’intervention accrue de l'homme conduit à un excès d'azote entrainant des fuites vers
le milieu naturel (rivières, lacs, eaux marines et nappes). Dans les rivières, l'azote
organique et ammoniacal se transforme en nitrites puis en nitrates en présence de
bactéries nitrifiantes et de l'oxygène.
Les valeurs de NH4 de l’eau épurée varient de 0.35 à 8.35 mg/l .
35
30
25
N-NH4 mg/l
20
15 Eau brute
10 Eau épurée
5
0
mois
Figure IV.10 : Variation de l’azote ammoniacal.

Nitrites NO 2 -:
Les nitrites constituent le stade intermédiaire entre les ions ammonium et les nitrates
peu stable on ne les rencontres que lorsqu’il existe un déséquilibre au niveau de
l’oxygénation ou de la flore bactérienne dans la phase d’aération pendant le traitement.
Les nitrites proviennent soit d’une oxydation incomplète de l’ammoniaque, la

nitrification n’étant pas conduite à son terme, soit d’une réduction des nitrates sous
l’influence d’une action dénitrifiant. Les résultats d’analyses des différents échantillons
montrent que le nitrite se trouve sous forme de traces, avec des valeurs oscillent de
0.003 à 0.1 de mg/l ce qui largement inférieur à la norme de l’OMS qui est de 1 mg/l
0.25
0.2
N-NO2 mg/l
0.15
0.1
Eau brute
0.05
0 Eau épurée
mois
Figure IV.11 : Variation de nitrites pour les eaux brutes et épurées.

Nitrates NO 3-:
Toutes les formes d’azote (azote organique, ammoniaque, nitrites, etc.…) sont
susceptibles d’être à l’origine des nitrates par un processus d’oxydation biologique, dans
les eaux naturelles non polluées, le taux de nitrates est très variable suivant la saison et
l’origine des eaux, il peut varier de 1 à 15 mg/l.
Les nitrates constituent le stade final de l’oxydation de l’azote, ils sont l’un des
éléments majeurs des végétaux.
Les résultats d’analyses des différents échantillons montrent que les valeurs de nitrates
varient de 1.25 à 23 mg/l ce qui conforme à la norme exigé par la réglementation
algérienne qui est de 30mg/l
25
20
N-NO3 mg/l
15
10 Eau brute
Eau épurée
5
0
mois
Figure IV.12 : Variation des nitrates pour les eaux brutes et épurées.
Azote NTK :
L’azote total dans les eaux usées urbaines ne présente pas la totalité de l’azote, mais
seulement ses formes réduites organiques et ammoniacales (NTK=N organique +N –
NH4). L’azote en générale dans les eaux usées urbaines provient principalement des
métabolismes humains, les sels représentent environ 1/10 de la quantité totale libérée.
La connaissance de la concentration en N dans l’eau usée et la gestion appropriée de la

charge en NTK sont essentielles pour surmonter les problèmes associés à une éventuelle
concentration élevée en N.
La valeur moyenne retenue en azote NTK est de 3.5 mg/l. On peut constater que cette
moyenne est inférieure à la valeur exigé par la FAO(1992) qui est de 40 mg/l.

70
60
50
NTK mg/l
40
30 Eau brute
20
Eau épurée
10
0
mois
Figure IV.13 : Variation de l’azote NTK.

Phosphore total :
Le phosphore intervient dans la formation de la biomasse bactérienne. Les phosphates

font partie des anions facilement fixés par le sol, leur présence naturelle dans les eaux
est liées aux caractéristiques des terrains traversés et à la décomposition de la matière
organique. Des teneurs supérieures à 0.5 mg/l doivent constituer un indice de pollution
de l’eau.
L’évolution de P dans les eaux épurées devrait être réalisée en concomitance avec les
analyses de sol pour les conseils de fumure.
Les valeurs obtenues après l’analyse des différents échantillons varient de 1 à 3.15 mg/l
ce qui est inférieure à la valeur préconisé par FAO (1992) qui est de 10 mg/l en matière
de réutilisation des eaux épurées.
c. Résultats des analyses d’autres paramètres :
Tableau IV.6 : Résultats de l’analyse de Chlorure Cl- et Bicarbonate HCO3.
Norme
Date de Résultats
Date algérienne Obs
Lieu d’analyse prélèvement
d’analyse 2 janvier 2012 C/NC
d’échantillon
(meq/l)
Laboratoire
- Central de la 184 mg /l
Chlorure Cl 21/07/2015 23/07/2015 10 C
direction générale =2.59 meq /l
ONA Baraki ALGER
Bicarbonate 290 mg/l <
SEAAL kouba-Alger 21/07/2015 04/08/2015 8.5 C
HCO 3 4.75meq
Chlorure :
Les teneurs en chlorures des eaux sont extrêmement variées et liées principalement à la
teneur des terrains traversé. Les Chlorures sont susceptibles d’amener une corrosion
dans les canalisations et les réservoirs, en particulier pour les éléments inoxydable, pour

lesquels les risques s’accroissent à partir de 50 mg/l. Pour l’usage agricole une forte
concentration de chlorure limite certaines cultures.
La concentration moyenne de nos échantillons est de 184 mg/l (2.59 meq/l). Cette
valeur est inférieure à la norme imposée par la réglementation algérienne qui est de 10
meq/l pour la réutilisation à des fins agricoles et aussi conforme à la norme établée par
UAP pour la réutilisation municipale et industrielle qui de l’ordre de 2000 mg/l.
Alcalinité :
L’alcalinité d’une eau correspond à la présence des hydrogénocarbonates, carbonates et

hydroxydes. La connaissance de la valeur moyenne de l’alcalinité TAC 24.6°F dans nos
échantillons analysés nous conduit à déduire la teneur en HCO3 qui égale à 4.75meq/l.
Cette valeur est conforme à la valeur maximale imposée par la réglementation
algérienne qui de 8.5meq/l pour une réutilisation à des fins agricoles.
d. Résultats des analyses des Métaux lourds :
Les métaux lourds sont toxiques, d’une part pour le milieu naturel ou ils peuvent d’être
accumulés le long de la chaine alimentaire et d’autre part pour les processus
d’épuration biologique. C’est ainsi qu’il est nécessaire de procéder aux analyses de ces
métaux provenant essentiellement des rejets industrielles.
Dans notre cas les concentrations enregistrées sur les métaux lourds de l’effluent
examiné sont inférieure à la norme exigée par la réglementation algérienne.
Tableau IV.7 : Résultats de l’analyse des métaux lourds.
Norme
Date de
Paramètres Lieu Date algérienne Observation
prélèvement Résultats
analysés d’analyse d’analyse Unités 2 janvier 2012 C/NC
d’échantillons
(mg/l)
Chrome Laboratoire - mg /l 1 C
Nickel Central de 7 *10-3 mg /l 2 C
Cuivre la direction <10-3 mg /l 5 C
Cadmium générale 21/07/2015 23/07/2015 0.01 mg /l 0.05 C
Cobalt ONA 4 *10-3 mg /l 5 C
Zinc Baraki <0.04 mg /l 10 C
Fer Alger 0.1 mg /l 20 C
Selenium 0.0032 mg /l 0.02 C
Vanadium 0.0020 mg /l 1 C
Arsenic 0.0058 mg /l 2 C
Béryllium 0.013 mg /l 0.5 C
Bore Centre 0.0975 mg /l 2 C
Cyanure national 0.0509 mg /l 0.5 C
Fluor de la 21/07/2015 04/08/2015 0.385 mg /l 15 C
Phénol technologie 0.0017 mg /l 0.002 C
Plomb et des 0.101 mg /l 10 C
Lithium consulting 0.0807 mg /l 2.5 C
Manganèse 0.00171 mg /l 10 C
Aluminium 21/07/2015 10/08/2015 0.0645 mg /l 20 C
Mercure 0.0014 mg /l 0.01 C
Molybdène 0.049 mg /l 0.05 C

f. Paramètre microbiologique :
L’analyse microbiologique des eaux s’inscrit dans un cadre général de protection de la

santé humaine et de l’environnement afin de rendre les eaux polluées compatibles avec
les diverses formes de vie aquatique et des microorganismes pouvant être en contact.
En cas de risque jugé inacceptable pour une situation donnée. L’utilisation surtout
agricole devrait être interdite.
L’analyse microbiologique se limite le plus couramment à la recherche des

microorganismes pathogènes ou inducteur d’un risque sanitaire.
Ainsi pour la détermination de la qualité générale des eaux et donc des eaux usées
épurées l’analyse microbiologique est indispensable et complémentaire de l’analyse
physicochimique. Elle apporte en effet une dimension supplémentaire par l’intégralité
par les organismes, des variations temporelles de composition des eaux usées en liaison
avec leur spécificité biologique (durée de vue, présence de parois ….)
Dans divers textes réglementaires, il existe des interdictions qui exige que l’eau
réutilisée ne doit pas contenir de microorganismes pathogènes, la norme algérienne se
borne à la spécification des critères microbiologique, une eau destinée à l’irrigation doit
contenir 0 œuf d’helminthe par litre, et un nombre de coliformes fécaux inférieure à
100/100ml.
Les résultats d’analyses sur nos effluents montrent :
Tableau IV.8 : Résultats de l’analyse parasitologie.
Date de
Lieu d’analyse
prélèvement des Lieu de prélèvement Observation
échantillons
Laboratoire de Bassin
STEP Elflici
Recherche parasitologie et Rahmoun
Absence
des œufs mycologie 22/07/2015
d’œufs
d’helminthe (Hopital négatif négatif négatif
d’helminthe
Mustapha
Bacha Alger)
Suites aux absences des analyses microbiologiques de l’année 2015 nous utilisons les
résultats d’analyse biologique effectué par le Laboratoire Guerffa et associé (Borj el
kiffan).

Tableau IV.9 : Résultats d’analyse biologique année 2013
E1 E3 E5 E7 E9 E11 Les
Paramètres Unités 29/07/13 30/07/13 31/07/13 09/09/13 10/09/13 11/09/13 moyennes
analysés 11h05 11h38 10h00 11h25 9h15 8h45
Coliformes UFC /100ml 2.103 4.103 103 104 104 103 4,6.103
totaux
Coliformes UFC /100ml 2.102 2.102 3.102 102 2.102 102 1,66.102
fécaux
Streptocoques UFC /100ml 3.102 5.102 6.102 102 102 102 2,83.102
D
Salmonella UFC /ml Abs Abs Abs Abs Abs Abs Abs
Chlostridium UFC /ml 53 60 40 70 30 40 48
.S.R.
 L’absence de salmonelles
 la présence des coliformes totaux avec un nombre de 4,6 UFC/100 ml.
 La présence des coliformes fécaux dont le nombre de 102 à 103 UFC /100 ml
avec une moyenne de 166 UFC /100 ml, cette valeur est inférieur à 250
UFC /100 ml (qui limite l’utilisation des EUE uniquement pour les groupes de
cultures suivants : légumes qui ne sont consommés que cuits, légumes destinés à
la conserverie ou à la transformation non alimentaire).
 La présence de clostridium sulfito-réducteurs dont le nombre varie de 30 à 70
UFC /100 ml, ainsi que la présence de streptocoques D dont le nombre oscille
entre 102 à 6.102 UFC /100ml.
 les analyses de l’année 2015 ont montré une absence des œufs d’helminthe.
Ce qui classe notre station d’épuration dans la catégorie 3 pour la réutilisation

municipale (voir annexe n° V).
Il faut savoir que la survie des microorganismes est très variable suivant les conditions
du milieu récepteur, retenons simplement que la présence des particules en suspension
favorise la survie des bactéries et des virus, ainsi que la présence des matières
organiques comme source de nutriments (N, C, P, etc.).

IV.2.2.Analyse des boues :
Tableau IV.10 : Résultats de l’analyse des boues.
Quantité Siccité moyenne

MVS des Poids en Quantité de boues
des boues à la sortie de la
Mois boues matières sèches produites estimées
produits déshydratation
produites (Kg Ms) Kg Ms
m3 (%)
Jan 2015 444 - 13.04 57203 139090
Fev 2015 228 53.02 13.52 30826 143884
Mars 2015 204 52.15 14.98 30559 197201
Avril 2015 660 59.77 13.83 91278 191817
Mais 2015 576 66.04 13.01 74938 189281
Juin 2015 756 64.33 13.31 100624 194279
Juillet2015 600 65 12.93 77520 194.268
Aout 2015 1014 64.41 13.75 139425 210250
Sep 2015 750 60.84 13.88 104100 200550
Oct 2015 708 56.61 15.16 107333 173379
Nov 2015 372 60.63 15.80 58776 161943
Dec 2015 - 62.23 14.83 - -
a. Paramètres physicochimiques :
Matière organique :
La valeur mesurée de la matière organique de notre boue analysée varie entre 52.15 et
66.04 % .c’est la valeur habituellement rencontrée dans une boue secondaire « 50 à
70% ».
PH :
La valeur moyenne mesurée du PH pour notre boue est de 6.45. Cette dernière est
conforme aux valeurs habituelles rencontrées dans une boue secondaire « 6.5 à 7.5 ».

b. Eléments traces métalliques (ETM) :
Tableau IV.10 : résultats des analyses des éléments traces métalliques (ETM) :
Date de
Lieu Résultats Norme NA
prélèvement
d’analyse Mg/kg 17671
d’échantillon
Chrome 24 1000
Nickel Laboratoire 27 200
Echantillon
Central de la
Cuivre moyenne de 109 1000
direction
Cadmium 27/07/2015 1 20
générale
Plomb au 71 800
ONA Baraki
Zinc 09/08/2015 525 3000
Alger
Cu + Zn+Ni+Cr 757 4000
Les valeurs de nos échantillons analysés ne dépassent pas les valeurs limites admises
par la norme Algérienne NA 17671 pour les éléments traces métalliques.
C. Paramètres microbiologiques :
Tableau IV.11 : résultats des analyses microbiologiques des boues
Paramètres Unités E1 E2 E3 E4 E5 E6 Les Norme

analysés moyennes AFNOR
NFU
44.041
Escherichia /g.MB 2.103 104 3.104 104 104 104 7,5.103 103à104
coli
Entérocoques /g.MB 104 2.104 2.104 2.104 2.104 104 1,6.104 104à105
Clostridium /g.MB 80 102 102 102 2.102 102 1,1.102 102à103
perfringens
Œufs Dans un Abs Abs Abs Abs Abs Abs - Abs
d’helminthes g.MB
Listeria /g.MB Abs Abs Abs Abs Abs Abs - Abs
monocytogenes
Coliformes /g.MB - - - 2.104 104 104 1,3.104 -
fécaux
Salmonella Dans un - - - 1 2 2 1,666 Abs
g.MB
Shigelles /g.MB - - - 3 5 5 4,333 -
Kystes de /g.MB - - - 2 2 2 2 -
giardia
Laboratoire Guerffa et associé (Borj el kiffan).
L’analyse microbiologique de nos échantillons montre :
 L’absence des agents pathogènes (listeria monocytogenes), ce qui est conforme à

la norme qui exige l’absence de ces agents pathogène dans 1 g de matière brute.
 L’absence des œufs d’helminthes.
 La présence de la bactérie Escherichia coli avec des valeurs conforment à la
norme.
 La présence de clostridium perfringens avec des valeurs conforment à la norme.
 La présence d’Entérocoques avec une valeur conforment à la norme.

 La présence de coliformes fécaux dont le nombre varie de 104 à 2.104 dans 1g de

matière brute. Ainsi que la présence de kystes de giardia avec le nombre de 2
dans 1g de matière brute.
 La présence des salmonelles dont le nombre varie entre 1 et 2 dans 1g de matière
brute, ces valeurs sont supérieures à la norme préconisée qui exige l’absence des
salmonelles dans 1g de matière brute.
La STEP de Boumerdes produit donc des boues conformes pour les paramètres
bactériologiques, sauf la présence des salmonelles.
IV.3.Conclusion sur les résultats d’analyse :
Eau :
Les valeurs obtenues pour les eaux usées épurées de la STEP de BOUMERDES,
Montrent :
 Une conformité aux normes de tous les paramètres physicochimiques.

 Pour les analyses microbiologiques, les valeurs obtenues montrent la présence
des germes pathogènes et des valeurs conformes pour les coliformes fécaux.
 Pour ce qui est de la parasitologie, les œufs d’helminthes n’ont pas été retrouvés,
les œufs d’helminthes peuvent avoir des conséquences néfastes sur la santé
publique et de ce fait un traitement tertiaire s’impose.
 Pour ce qui est de la qualité physicochimique des eaux épurées, les normes
algériennes sont respectées.
La station d’épuration de BOUMERDES n’est pas dotée d’un système de désinfection

des eaux usées épurées prévu en cas d’éventuelle REUE donc les eaux épurées sont
rejetées dans le milieu naturel ( oued TARTAG par conséquent la mer) à la fin du
traitement secondaire (clarificateur), toutefois elles doivent faire l’objet d’un traitement
complémentaire ou tertiaire dans le but de réutilisation.
Boues :
Concernant les résultats obtenus, montrent que les boues ne sont pas contaminées en
éléments tracés métalliques (ETM) ni en éléments microbiologique.
Nous pouvons dire que notre boue ne présente aucune contrainte quant à son utilisation
agricole donc elle est prête à être épandu en agriculture.

Chapitre V :
Possibilités de réutilisation
Chapitre V Possibilités de réutilisation
V. Domaine de réutilisation des eaux épurées de la STEP de Boumerdes
V.1. Réutilisation à des fins agricoles :
V.1.1.Identification et localisation des zones pour la réutilisation des eaux

épurées de la zone d’étude ainsi que les cultures existantes :
Les terres concernées par la réutilisation des eaux épurées sont les terres à exploitation
agricole collective et les exploitations agricoles individuelles : les terres agricoles des
3 communes (BOUMERDES, CORSO, TIDJELABINE)
Tableaux V.1 : Récapitulatif des potentielles agricoles de la zone de Boumerdes
Commune Surface Surface Surface Surface

agricole non agricoles agricole utile agricole total
irrigué Ha irriguées Ha (SAU) Ha (SAT) Ha
BOUMERDES 568 127 695 1356
CORSO 728 502 1230 1652
TIDJELEBINE 1004 363 1367 1876
Total 2300 992 3292 4884
Source : Direction des services agricoles
D’après les données obtenues nous avons trouvées que les surfaces irriguées
représentent 30 % de la SAU, ce qui montre un besoin signifiable d’eau d’irrigation,
alors que la surface en déficit d’eau d’irrigation est à l’ordre de 2300 Ha
Ce qui encourage la réutilisation des eaux épurées de la station d’épuration de

BOUMERDES à des fins agricoles mais après la mise en place de systèmes de
désinfection.
V.1.2.Analyse des sols de la zone d’étude :
1. Textures des sols de la région :
Les analyses granulométriques ont pour but de déterminer la texture des sols agricoles
de la région de Boumerdes.
Tableau V.2 : Récapitulatif des analyses granulométriques des sols de la zone d’étude
Profil 1 Profil2 Profil 3 Profil 4 Profil 5 Profil6

Commune
H1 H2 H3 H1 H2 H1 H1 H2 H1 H2 H1
Boumerdes LS LS LS
Corso LS LS E LS
Tedjelabine E - S LS
(DRE DE BOUMERDES 2015 Extraie de document de LHCC unité de Oued smar, 2013 )
LS : Limono-sablo ; SL : sablo-limono ; S : sableuse ; E : équilibré ; H : horion
On remarque la dominance de la structure limono sablo sur l’ensemble des horizons

examinés, cela est dû à l’emplacement de ces terres agricoles qui sont proche de
littoral.
MASTER ENSH Page 61

Profile pédologique du domaine MAHSSAS Profile pédologique du domaine Malek

Commune de Tidjelabine Commune de Tidjelabine
Figure V.1 : profiles pédologiques de la commune de Tidjelabine.
Profile pédologique du domaine GUEDOUIRI Commune de

CORSO
Figure V.2 : profile pédologique de la commune de CORSO.
Profile pédologique du domaine KONTAR Commune de BOMERDES
Figure V.3 : profile pédologique de la commune de BOMERDES.
MASTER ENSH Page 62

2. Paramètres chimiques des sols de la région :
Tableau V.3. Récapitulatif des analyses chimiques des sols de la zone d’étude.
Valeurs Observation
sols très pauvres à
moyennement pourvus en
Matières organiques varie entre 0.14 et 2.03 %
matière organique.
PH varie entre 6.71 et 7.80 Sols neutre

Sols non calcaire à peu
Calcaire CaCO3 0 % et 3,44 %
calcaire
Sols très pauvres a
Phosphore Pt varie entre 1.17 et 4.35‰
pauvres en phosphore
Sols très pauvres en
Potassium total varie entre 0.85 et 2.66 ‰
potassium
Azote varie entre 0,50 et 1.76 ‰ Sols pauvres en azote
(DRE de Boumerdes 2015 Extrait de document de LHCC unité de Oued smar, 2013)
3. Conclusion sur les analyses des sols :
A travers les données obtenues des résultats d’analyse des sols des différents horizons
de la région de Boumerdes :
 Les sols sont pauvres en éléments nitrique.

 Le type des sols dominants est limon-sablo.
Nous pouvons dire que les sols de la région d’étude sont en majorité apte pour
l’agriculture et qui ne présente pas des contraintes pour les propriétés suivant :
 Capacité de rétention de l’eau.

 Erosion
 Drainage
MASTER ENSH Page 63

4. Culture pratiquées dans la zone d’étude
Tableau .V.4 : Récapitulatif de principales cultures pratiquées dans la zone d’étude.
désignations Cultures Sec Ha Irrigue Ha Total Ha

Cultures Céréales 220.5 - 220.5
assolées Légumes sec 12 - 12
Cultures 1107.5 449 1556.50
maraichère
Plasticulture - 12.72 12.72
Fourrages 1141 - 1141
Total 2481 461.72 2942.72
Cultures Vigne 279 - 279
pérennes Agrumes - 193.25 193.25
Oliviers 115.5 - 115.50
Rustiques 37 - 37
Pepins 4.5 44.25 48.75
Noyaux 99.25 - 99.25
CPM 12 - 12
Total 547.25 237.50 784.75
Source : Direction des services agricoles
V.1.2.Besoin en eau de l’irrigation pour la zone d’étude :
Tableau V.5. : Besoin en eau d’irrigation de la zone d’étude
Besoin en eau de la commune Horion 2040

Besoin en eau de Boumerdes pour 2.60
l’irrigation Hm3 /an
Besoin en eau de Corso pour l’irrigation 3.30
Hm3 /an
Besoin en eau de Tedjelabine pour 4.52
l’irrigation Hm3 /an
Source : DRE de BOUMERDES, 2015
La STEP de Boumerdes produit actuellement 4.85 Hm3 /an, et 5.84 Hm3 /an après la
remise à niveau (STEP + extension) ; cela permet la couverture de la majorité des
terres agricoles des communes BOUMERDES et CORSO, l’intégration des terre
agricoles de la commune de TEDJELABINE et la partie sud de corso se fera
progressivement à partir de la STEP projetée de BOUDOUAOU.
MASTER ENSH Page 64

V.1.3. Techniques d’irrigation proposées
Tableau V.6 : Techniques d’irrigation proposées
Méthode d’irrigation Relief Cultures Remarques
Irrigation par Goutte à goutte Toutes les formes de relief Cultures en Un apport d’eau au
(localisée par goutteurs) convient aux cultures en lignes pied de chaque plante
lignes
Bonne technique
pour terres grossières
Irrigation par Aspersion Terrain ondulé de pente Toutes cultures
ou très sableuse.
comprise entre 1 – >35 %
Ce sont des systèmes qui consistent à répartir l’eau d’irrigation sur la parcelle
par un réseau de conduites à faible pression et à localiser l’apport d’eau au voisinage
des plantes cultivées.
Seule une certaine fraction du volume du sol, exploitable par les racines, sera
humidifiée.
Les débits apportés à chaque zone humidifiée sont faibles (quelques litres à
quelques dizaines de litres par heure).
Ces deux techniques d’irrigation sont les mieux adaptées à la réutilisation des
EUE en irrigation, cela pour limiter le contact Homme/ EUE et plante/ EUE
Figure V.4 : Irrigation localisée par goute à goute.
MASTER ENSH Page 65

Figure V.5 : Micro-asperseur.
V.1.4.Interprétation de la qualité des eaux pour l’utilisation agricole avant la

mise en place d’un système de désinfection :
Après l’analyse des différents paramètres d’intérêt de la réutilisation agricole

des eaux épurées de la station d’épuration de BOUMERDES, on sort par les
conclusions suivantes :
 Notre eau épurée est conforme à la norme algérienne pour la réutilisation

donc on peut réutiliser mais sous certaines conditions.
 Notre eau épurée a une forte conductivité ce qui que donne le caractère d’une
eau à une forte salinité donc on ne peut pas utiliser pour tous type de sol et
tous type de culture.
Donc notre eau épurée doit être utilisé pour des cultures tolérantes au sel.
Actuellement la station de BOUMERDES n’est pas dotée d’un système de

désinfection pour éviter le risque biologique. L’irrigation des cultures consommées
crues est interdite jusqu'à l‘installation d’un système de désinfection.
Pour cela nous proposons de réutiliser les eaux épurées pour l’irrigation des arbres
fruiter (vigne, orange, …) et des cultures qui ne sont consommées que cuites.
V.1.5.Premiére réutilisation des eaux de la STEP de Boumerdes :
L’irrigation avant la mise en place d’un système de désinfection est limiter pour
2 agriculteurs de la commune de corso dans le domaine de GUEDOUARI sur une
surface de 59 Ha, pour l’irrigation de deux cultures seulement (vigne, orangers)
durant les 3 mois d’été (juillet, aout, septembre).
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Tableau V.7 : Réutilisation des eaux de la STEP de BOUMERDES
Mois Volume Volume Site Type de Surface

d’eaux d’eaux culture ha
épurées réutilisées
m3 m3
Juillet 2015 528620 85053.60 ELFLICI Vignes 25
Oranges 9
RAHMMOUN Vignes 25
Aout 2015 572110 75247.2 EFLICI Vignes 25
Oranges 9
RAHMMOUN Vignes 25
Sep 2015 544351 27298.40 ELFLICI Vignes 25
Oranges 9
STEP Arrosage -
des espaces
verts de la
STEP
a. Stockage des eaux épurées destinées à l’irrigation des champs des deux
partenaires :
Le stockage des eaux épurées destinées à l’irrigation des deux champs

d’agriculture se fait dans deux bassins de stockage différents comme le montre la
figure suivante :
El Flici Rahmoun
Figure V.6. Bassins de stockage des eaux épurées des deux agricultures.
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VIGNES ORANGES
Figure V.7 : les deux cultures irriguées par les eaux épurées de la station d’épuration
de BOUMERDES
b. L’effet d’eaux épurées sur le système d’irrigation utilisé dans les deux sites
d’irrigation :
La technique d’irrigation utilisée par les deux fellahs Elflici et Rahmoun est
l’irrigation localisée (goutte à goutte).
D’après notre investigation les eaux épurées non pas d’influence sur la technique
d’irrigation utilisé dans les deux champs cela est dit à la faible concentration de MES.
Figure V.8.Téchnique d’irrigation utilisée.
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c. Effet sur le sol :
L’effet de l’irrigation par des eaux épurées est le risque d’augmentation à long
terme (10 ans Au minimum) la salinité des sols ainsi que le bouchage des vides dans
la couche supérieur de sol ce qui produit une mal aération de sol.
Pour notre cas l’irrigation ce fait seulement en trois mois à des fréquences
faibles ce qui rend le risque de salinisation des sols faible. Et pour éviter le risque de
colmatage des sols nous recommandons l’opération de labourage périodique pour
l’aération des sols et la dégradation des matières organiques dans le sol.
d. L’effet des eaux d’épuration sur le rendement des deux sites d’irrigation :
D’après les services concernés il y a une amélioration de rendement des deux

sites d’irrigation.
Figure V.9 : vignes des sites irrigués par les eaux épurées.
f. Effet sur la santé des consommateurs :
D’après les services concernés aucun problème sanitaire n’a été enregistré.
V.1.6.Recommandation pour l’amélioration de la qualité des eaux épurées:
Etude technique de système de désinfection :
Systèmes de désinfection :
 Chloration-déchloration.
 Radiation par ultraviolets UV.
 Lagunes de désinfection.
Tous ces systèmes de désinfection doivent être prévenus par une filtration à sable.
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Dans le but de rétention des matières en suspension et en particulier des flocs qui
s’échappent de la décantation et aussi pour diminuer la turbidité et la salinité des eaux
épurées.
Tableau V.8 : comparaison entre les différents systèmes de désinfections
Paramètres Chloration- Radiation par Lagunes de

déchloration ultraviolets désinfection
Inactivation bactérienne bonne bonne bonne
Inactivation virale faible bonne faible
Toxicité pour la vie aquatique faible absence absence
Formation de produits oui absence absence

secondaires nuisibles
Risque pour la sécurité publique oui absence absence
et le personnel exploitant
bonne bonne pas
Fiabilité des équipements
d'équipement
Transport et approvisionnement important absence absence
Après comparaison entre les différents systèmes de désinfection nous avons choisi le
système de désinfection par UV car l’UV et meilleur que la Chloration-déchloration
pour la sécurité de personnel et mieux que la lagune de désinfection parce que la
lagune de désinfection et sensible à la variation de température.
Figure V.10 : Lampes UV
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V.3.Autre voix de réutilisation des eaux épurées de la STEP de BOUMERDES :
V.3.1.Réutilisation municipale : usage urbain
D’après la qualité de notre eau épurée on peut l’utilisé pour tous type d’usage
urbain, notre station d’épuration est classé dans la catégorie III voir ANNEXE V,
dons notre cas nous proposons les types d’usage municipale suivants :
 L’irrigation des espaces verts en milieu urbain de la ville de BOUMERDES.

 Lavage des voiries de la ville de BOUMERDES.
 La protection contre l’incendie.
 L’utilisation par le service d’exploitation des réseaux d’’assainissement de la
ville de BOUMERDES dans le curage hydromécanique qui nécessite
l’utilisation d’eau avec pression pour le débouchage des réseaux
d’assainissement.
V.3.2.Réutilisation industrielle :
La ville de BOUMERDES est une ville qui ne comporte pas une zone
industrielle. Mais on peut utiliser les eaux de la STEP de BOUMERDES dans les
travaux des constructions.
V.4.Valorisation des boues :
V.4.1.Epandage agricole :
Concernant les résultats obtenus, montrent que les boues ne sont pas contaminées en
éléments tracés métalliques (ETM) ni en éléments microbiologiques.
Les analyses des sols montrent un approvisionnement de sols d’élément nutritif, ce

qui encourage ce type de valorisation et la rend la voix principale de la valorisation
des boues de la station d’épuration de BOUMERDES.
Nous pouvons dire que notre boue ne présente aucune contrainte quant à son
utilisation agricole donc elle est prête à être épandu en agriculture.
Figure V.11 : épandage agricole des boues
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V.4.2.Valorisation énergétique (méthanisation):( amélioration des qualités des

boues )
Nous proposons l’ajout de l’ouvrage de stabilisation (digesteur) des boues pour

récupérer le biogaz.
Alimentation des digesteurs par:
 Un Mélange de Boues Primaires et /ou de Boues Secondaires.
Avec des concentrations suffisantes :
 Moyenne : 40 à 50 g/l.
 Optimum : 55 à 65 g/l.
Définition de la méthanisation :
La méthanisation (ou fermentation anaérobie) est un procédé biologique permettant de

valoriser des matières organiques qui sont dégradées partiellement en l’absence de
l’oxygène (digestion anaérobie), par l’action combinée de plusieurs types de micro-
organismes qui conduit à la formation du biogaz qui est source d’énergie renouvelable
et d’un digeste utilisé comme fertilisant.
Composition de biogaz :
Le biogaz est principalement constitué de méthane combustible et de gaz carbonique

inerte. D'autres gaz peuvent venir s'ajouter de façon minoritaire dans la composition
du biogaz : hydrogène, sulfure d'hydrogène (H2S). La teneur de ces gaz dépend
étroitement du déchet traité et du degré d'avancement de la méthanisation
Tableau V.9: composition de biogaz
Nature du gaz Proportion (en %)

Méthane (CH ) 50 – 80
4
Dioxyde de carbone (CO ) 20 – 50
2
Hydrogène sulfuré (H S) 0 - 0,5
2
(ONA ,2015)
Propriétés de biogaz :
 Sensiblement plus léger que l’air, il produit deux fois moins de calories par
combustion à volume égal que le gaz naturel.
 A masse égale, le méthane est un combustible plus efficace que le pétrole.
Le PCI est le pouvoir calorifique inférieur lorsque l'eau produite par cette combustion
reste à l'état de vapeur: C’est la quantité de chaleur dégagée par la combustion totale
de l’unité de quantité de combustible.
MASTER ENSH Page 72

 Le PCI du méthane (à 0°C à pression atm) = 9,94 kWh/m3.

 Pour le biogaz, le PCI sera proportionnel à sa teneur en méthane.
Ex, pour un biogaz contenant 70% de méthane, le PCI sera de:
9,94 x 0,7 = 6,96 kWh/m3
Equivalence énergétique de méthane :
Figure V.12: Equivalence énergétique de méthane.
ATOUTS DE LA DIGESTION :
Production d’un amendement organique;

 Diminution de la concentration en germes pathogènes
(10 à 100 fois inférieure) : technique d’hygiénisation.
 Un économiseur:
1. Les coûts de transport des boues;
2. Le dimensionnement des équipements (centrifugeuses, filtres, etc.);
3. Le conditionnement des boues (réactifs, électricité).
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Conclusion générale
Les résultats expérimentaux des analyses physicochimique et bactériologique

des eaux épurées et des boues génères par le traitement obtenus lors de cette étude
montrent que les eaux épurées de la station d’épuration de la ville de BOUMERDES
sont des effluents urbains à dominance domestique et sont d’une qualité favorable
permettant de les réutiliser dans les différents domaines et beaucoup plus dans le
domaine agricole sous certaines facteurs. (Type de sol, technique d’irrigation, culture
pratiquée …..)
L'utilisation des eaux épurées dans l'irrigation des cultures contribue à

augmenter les réserves d'eau destinées à l'agriculture et permettant ainsi d'augmenter
le rendement.
Nous avons recommandé l’installation d’un système de désinfection combiné

entre la filtration à sable et l’ultraviolet UV pour améliorer la qualité de l’effluent
épurés, et pour permettre la réutilisation des eaux épurées dans les différents domaines
sans risque.
Avant la mise en place d’un système de désinfection la réutilisation des eaux

épurées est limitées aux cultures suivant : légumes qui ne sont consommés que cuits,
Légumes destinés à la conserverie ou à la transformation non alimentaire, Arbres
fruitiers, Arbres forestiers, cultures et arbustes fourragers, cultures industrielles
Cultures céréalières,
Apres la mise en place de système de désinfection la réutilisation regroupe tous

type de culture
Actuellement le volume réutilisée de la step de BOUMERDES et de 187599,2

3
m / an dans le demain de GUEDOUIRI pour les deux agriculteurs (RAHMOUN et
ELFLICI) pour l’irrigation seulement de 59 ha des vignes et oranges alors que le
volume annuelle des eaux épurées et de 5.4 Hm3 /an ce qui donne un pourcentage de
réutilisation très faible de l’ordre de 3,47 % alors que la surface non irrigué de la daïra
de BOUEMERDES est de 2300 Ha ce qui représente 69 % de surface agricole utile
(3292 Ha) .ce qui encourage la réutilisation des eaux épurées pour répondre aux
besoins de l’irrigation .
L’étude de l’impact de cette faible réutilisation a montré que :
 Aucune influence sur l’appareillage de l’irrigation.

 Aucun problème sanitaire n’a été détecté.
 Pas d’effet remarquable sur les paramètres de sol.
Pour une approche plus globale, les analyses des sols de la région de
BOUMERDES ont montré l’aptitude à recevoir des quantités assez importantes
d’éléments chimiques nutritives car ils sont pauvres en éléments nutritive.
Sur une étude technico-économique nous avons recommandé les systèmes

d’irrigation par goute a goute ou la micro asperseur pour économiser l’eau et aussi
pour diminuer le contact eau épurée –homme et aussi eau épurée- plant
Pour la valorisation des boues nous avons proposé l’épandage agricole des boues
pours diminuer l’utilisation des engrais chimique pour augmenter la valeur financière
des terrains irrigués en assurant des bénéfices économiques importants aux
agriculteurs. Et dans ce cadre nous avons proposées une amélioration de qualités des
boues par la méthanisation qui permet de récupérer une quantité de biogaz en plus de
ca elle contribué à la Diminution de la concentration en germes pathogènes (10 à 100
fois inférieure) : technique d’hygiénisation et la production amendement organique.
Un suivi de sols s’avère nécessaire pour évaluer l‘évolution des éléments

nutritives ainsi que les éléments tracés dans le sol et aussi les paramètres
physicochimiques des sols.
La réutilisation municipale des eaux épurées est possible pour le lavage des
voiries de BOUMERDES 12 m3 par mois pour lavage des voiries de la ville.
On proposé de réutilisée les eaux épurées pour le curage préventif des réseaux
d’assainissement de la ville de BOUMERDES
En fin nous recommandons :
 Une rotation de l’utilisation des eaux épurées au niveau des parcellaires pour
éviter le colmatage du sol.
 Le choix de système d’irrigation adéquat.
 Valorisation des boues comme engrais.
 Le contrôle permanent de qualité des eaux épurées ainsi que les boues.
 Le contrôle permanent des personnes exposées aux eaux épurées.
Références bibliographiques
Références bibliographiques
Asano, T. (1998). Wastewater reclamation and reuse, 1528 pp. Water quality
management library, 10. 11 vols. CRC Press.
Baumont, S. (2004). Réutilisation des eaux usées épurées : risques et faisabilité en Ile
de France. Rapport de stage, ENSAT (Toulouse).
Catherine Boutin, Alain Héduit, Jean-Michel Helmer (Novembre 2009)

Technologies d’épuration en vue d’une réutilisation des eaux usées traitées (REUT).
Dahab M.F. (2011) Wastewater Reuse: International Regulations and Trends. Water
Arabia 2011, Manama, Bahreïn, 31 janvier-2 février 2011.
Devaux I. Intérêts et limites de la mise en place d’un suivi sanitaire dans le cadre
de la réutilisation agricole des eaux usées traitées de l’agglomération clermontoise.
Thèse « Sciences de la Vie et de la Santé », univ. Joseph Fourier, Grenoble, 1999, 257
pages.
Ecosse D, (2001). Techniques alternatives en vue de subvenir à la pénurie d’eau dans

le monde. Qualité et gestion de l’eau .fac.sciences.amiens.62 p.
Fazio A,(2001). Principe et performances de a filière de traitement et de la

réutilisation des eaux résiduaires urbaines .colloque de Noirmoutier ,10p.
Faby, J.A. (1997). L'utilisation des eaux usées épurées en irrigation, Document
technique, FNDAE, Hors série n°1180 pp
FAO (2010) The wealth of waste - The economics of wastewater use in agriculture.
Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) Water Report 35,
Rome, Italie, ISBN 978-92-5-106578-5, 142 p.
Lazarova V., Brissaud F. (2007) Intérêt, bénéfices et contraintes de la réutilisation

des Eaux usées en France. L’Eau, l’Industrie, les Nuisances, N° 299, 43-53
Le maire et les boues d'épuration, Rédigé par Emmanuel ADLER ACONSULT,
LE DEGREMONT- MEMENTO génie biologie des eaux usées- ;chapitre4:

processus élémentaire du génie biologie de traitement de l'eau. Ed lavoisier, 1989;
Monchalin, G.(1999) repris par Aviron-Violet, J. (2002). La réutilisation des eaux

usées après traitement, 39 pp, édité par le CGGREF, 22
OMS (1989). L'utilisation des eaux usées en agriculture et aquiculture :

recommandations à visées sanitaires, 84 pp, 778 (série de rapports techniques),
Genève
PNUE/PAM-Plan Bleu (2009) Etat de l’environnement et du développement en
Méditerranée. Programme des Nations Unies pour l’environnement / Plan d’action
pour la Méditerranée (PNUE/PAM)-Plan Bleu, Athènes, ISBN 978-92-807-3061-6,
208 p.
TFYECHE LYES, Suivi de la qualité physico-chimique et bactériologique des eaux

usées d’Ouargla au cours de leur traitement, MFE 2014 (UNIVERSITE KASDI
MERBAH OUARGLA)
UNEP ET Global Environment Centre Foundation (2005) Water and wastewater

reuse – An environmentally sound approach for sustainable urban water management.
48 p.
UNEP (2003) Récupération et réutilisation des eaux usées dans la région

Méditerranéenne. UNEP(DEC)/MED WG.231/Inf.5, 77 p.
WHO, W.H.O., Who guidelines for the safe use of wastewater excreta and
greywater. 2006
René Thomas, Unité d’Appui au PROGRAMME Appui au Secteur des Ressources en Eau
en Algérie EUROPEAID/122241/C/SER/DZ, Élaboration de normes et de guides techniques
pour l’utilisation des eaux usées épurées à des fins industrielles et dans des municipalités, de
mission, Rapport de mission 5.2 Du 19 au 30 septembre 2010
Sites web:
www.ona.dz
www.solidarites.org
www.worsleyschool.net
www.niaid.nih.gov
www.esemag.com
www.cnrs.fr
ANNEXES
ANNEXE I : Recommandations physico-chimiques pour la réutilisation des eaux usées
épurées en agriculture pour l’Algérie (JOURNAL OFFICIEL DE LA REPUBLIQUE
ALGERIENNE, 2012).
Problème Unité Degré de restriction à l'usage
potentiel en
Aucun Léger à Modéré Sévère
irrigation
Salinité < 0,7 0,7-3,0 > 3,0
Conductivité dS/m < 450 450-2 000 > 2 000
électrique
ou
TDS
Infiltration
SAR=0-3 et CE dS/m > 0,7 0,7-0,2 < 0,2
=3-6 > 1,2 1,2-0,3 < 0,3
= 6 - 12 > 1,9 1,9-0,5 < 0,5
= 12 - 20 > 2,9 2,9-1,3 < 1,3
= 20 - 40 > 5,0 5,0-2,9 < 2,9
Toxicité
spécifique des
lons
Sodium (Na) SAR <3 3-9 >9
Irrigation de méq/L <3 >3
surface
Irrigation par méq/L <4 4-10 > 10
aspersion méq/L <3 >3 >3,0
Chlorure (Cl) mg/L < 0,7 0,7-3,0
Irrigation de
surface
Irrigation par
aspersion
Bore (B)
Effets divers
Azote (NO3-N) mg/L <5 5-30 > 30
Bicarbonate méq/L < 1,5 1,5-8,5 > 8,5
(HCO3)
pH Gamme normale 6,5 - 8,4
(a) sur moyenne de 24 heures.

(b) sauf dérogation particulière.
ANNEXE II : Limites recommandées en éléments traces dans les eaux usées épurées
destinées à l’irrigation (JOURNAL OFFICIEL DE LA REPUBLIQUE
ALGERIENNE, 2012).
Paramètre long terme Court terme ᵇ

(mg/L) (mg/L)
Aluminium 5.0 20.0
Arsenic 0.1 2.0
Béryllium 0.1 0.5
Bore 0.75 2.0
Cadmium 0.01 0.05
Chrome 0.1 1.0
Cobalt 0.05 5.0
Cuivre 0.2 5.0
Cyanures 0.05 0.5
Fluor 1.0 15.0
Fer 5.0 20.0
Phénols 0.005 0.002
Plomb 5.0 10.0
Lithium 2.5 2.5
Manganèse 0.2 10.0
Mercure 0.01 0.01
Molybdène 0.01 0.05
Nickel 0.2 2.0
Sélénium 0.02 0.02
Vanadium 0.1 1.0
Zinc 2.0 10.0
a : pour l’eau utilisée sans interruption sur tous les sols.

b : pour l’eau utilisé pendant une période de 20ans sur des sols de texture fine,
neutres ou alcalins.
ANNEXE III : paramètres microbiologiques dans les eaux usées épurées destinées à
l’irrigation (JOURNAL OFFICIEL DE LA REPUBLIQUE ALGERIENNE, 2012).
PARAMETRES MICROBIOLOGIQUES
GROUPES DE CULTURES
Coliformes fécaux Nématodes intestinaux
(CFU/100ml) (œufs/1)
(moyenne géométrique) (moyenne arithmétique)
Irrigation non restrictive. <100 Absence
Culture de produits pouvant être
consommés crus
Légumes qui ne sont consommés que <250 <0,1
cuits.
Légumes destinés à la conserverie ou à la
transformation non alimentaire.
Arbres fruitiers (1). Seuil <1

Cultures et arbustes fourragers (2). recommandé
Cultures céréalières. <1000
Cultures industrielles (3).
Arbres forestiers.
Plantes florales et ornementales (4).
Cultures du groupe précèdent pas de norme pas de norme

(CFU/100ml) utilisant l'irrigation recommandée recommandée
localisée (5) (6).
(1) L'irrigation doit s'arrêter deux semaines avant la cueillette. Aucun fruit tombé ne
doit être ramassé sur le sol. L'irrigation par aspersion est à éviter.
(2) Le pâturage direct est interdit et il est recommandé de cesser l'irrigation au moins
une semaine avant la coupe.
(3) Pour les cultures industrielles et arbres forestiers, des paramètres plus permissifs
peuvent être adoptés.
(4) Une directive plus stricte (<200 coliformes fécaux par 100 ml) est justifiée pour
l'irrigation des parcs et des espaces verts avec lesquels le public peut avoir un contact
direct, comme les pelouses d'hôtels.
(5) Exige une technique d'irrigation limitant le mouillage des fruits et légumes.
(6) A condition que les ouvriers agricoles et la population alentour maîtrisent la
gestion de l'irrigation localisée et respectent les règles d'hygiène exigées. Aucune
population alentour.
ANNEXE IV : Spécifications physico-chimiques des eaux usées épurées destinées à
réutilisation municipale selon l’UAP
Paramètre (a) Sym Unité Concentration maximale*

bole
Ph 6,5 < pH < 8,5
Conductivité électrique CE dS/m 5
Demande chimique en oxygène DCO mg 02/l 120
Matière en suspension MES mg/l 30
Chlorures Cl mg/l 2000
Sodium Na mg/l 1000
Pourcentage de Sodium adsorbé SAR 10
Phénols mg/l 0,002
Aluminium Al mg/l 5
Arsenic As mg/l 0,1
Béryllium Be mg/l 0,1
Bore B mg/l 2
Cadmium Cd mg/l 0,01
Cobalt Co mg/l 0,05
Chrome Cr mg/l 0,1
Cuivre Cu mg/l 0,2
Cyanures mg/l 0,05
Fer Fe mg/l 5
Fluor F mg/l 1
Lithium Li mg/l 2,5
Manganèse Mn mg/l 0,2
Mercure Hg mg/l 0,001
Molybdène Mo mg/l 0,01
Nickel Ni mg/l 0,2
Plomb Pb mg/l 5
Sélénium Sé mg/l 0,02
Vanadium V mg/l 0,1
Zinc Zn mg/l 2
* Une tolérance de 10 % maximum est acceptable pour une mesure à condition que ce dépassement ne
se représente pas plus de trois fois pour des campagnes d’analyses consécutives
ANNEXE V- Spécifications biologiques des eaux usées épurées destinées à des usages municipaux selon l’UAP
Catégorie Description Groupe exposé Paramètres microbiologiques Traitement susceptible d’assurer la
qualité microbiologique exigée
Coliformes fécaux (1) Nématodes intestinaux (2)
(CFU/100ml) (œufs/l)
A Population <200 Absence Catégorie III

- Irrigation(3) des espaces à accès non restrictif au public : Parcs et
Ouvriers et opérateurs (manutention)
jardins(4), golfs, ceintures vertes, arbres d’alignement des routes ou de
zones médianes des autoroutes, dans le périmètre urbain, pépinières de
plans ornementaux commercialisées pour le public (plantes
d’appartement)
- Utilisation des eaux épurées pour le nettoiement des voiries et lutte

contre les incendies au niveau urbain en milieu naturel à l’extérieur du
périmètre urbain
B Population <250 < 0,1 Catégorie III
- Les espaces à accès restrictif au public : irrigation(3) des espaces verts
Ouvriers et opérateurs (manutention)
urbains, espaces verts de zone médianes des autoroutes, o u espaces
similaires
C Population Seuil recommandé Seuil recommandé Catégories II et III

- L’irrigation(5) des pépinières ornementales(6) dont les plants sont
Ouvriers agricoles ou forestiers, pépiniéristes, <1000 <1
destinées aux espaces verts publics et forêts ou bois périurbains
personnel chargé de transport des plants, et
opérateurs (manutention)
D Population - - Catégories I et II
- Certaines eaux de nettoyage, les eaux utilisées dans les travaux publics, Opérateurs
et les eaux sanitaires de toilettes (chasses)
(1)
La valeur limite pour les coliformes fécaux représente une moyenne géométrique
(2)
La valeur limite pour les œufs de nématodes représente une moyenne arithmétique
(2) Irrigation mobile par camions – citernes pour plantes dispersées et irrigation selon un système localisé ou par aspersion pour les jardins et parcs. En cas de système par aspersion,
l’irrigation doit s’opérer pendant le moment d’absence de public et en période non venteuse. Pour les golfs, adopter une irrigation souterraine (Sub-surface irrigation).
(3)
: sont exclus les jardins des établissements maternels, scolaires et hospitaliers
(4):
Irrigation par système localisé
(5)
: pour les plantes ornementales, bien distinguer cette catégorie avec celle citée dans la catégorie A
Précautions associées aux spécifications de qualité
Il est obligatoire de procéder à: (i) l’indication des Eaux Usées Epurées, en dehors de réseau de distribution non recommandé au contexte algérien, sur tous les autres ouvrages,
équipements (citernes, bassins de stockage, etc.) ou canalisations avec une mention claire et visible et en adoptant une couleur différente et (ii) prévoir des panneaux de signalisation
dans des jardins ou parcs indiquant que l’arrosage se fait par les eaux usées épurées
ANNEXE VI :Spécifications physico-chimiques pour les eaux usées épurées destinées à
réutilisation industriel selon l’UAP
Paramètre (a) Unité Concentration maximale*

pH 6,5 < pH < 8,5
Demande chimique en oxygène DCO mg 02/l 120

Matière en suspension MES mg/l 30
Chlorures Cl mg/l 2000
Phénols mg/l 0,002
Aluminium Al mg/l 5
Arsenic As mg/l 0,1
Béryllium Be mg/l 0,1
Bore B mg/l 2
Cadmium Cd mg/l 0,01
Cobalt Co mg/l 0,05
Chrome Cr mg/l 0,1
Cuivre Cu mg/l 0,2
Cyanures mg/l 0,05
Fer Fe mg/l 5
Fluor F mg/l 1
Lithium Li mg/l 2,5
Manganèse Mn mg/l 0,2
Mercure Hg mg/l 0,001
Molybdène Mo mg/l 0,01
Nickel Ni mg/l 0,2
Plomb Pb mg/l 5
Sélénium Sé mg/l 0,02
Vanadium V mg/l 0,1
Zinc Zn mg/l 2
* Une tolérance de 10 % maximum est acceptable pour une mesure à condition que ce
dépassement ne se représente pas plus de trois fois pour des campagnes d’analyses
consécutives
ANNEXE VII : table de MAC-GRADY.
Nombre de tubes positifs NPP par 100

3 de 10 ml 3 de 1 ml 3 de 0,1 ml ml
0 0 1 3
0 1 0 3
1 0 0 4
1 0 1 7
1 1 0 7
1 1 1 11
1 2 0 11
2 0 0 9
2 0 1 14
2 1 0 15
2 1 1 20
2 2 0 21
2 2 1 28
3 0 0 23
3 0 1 39
3 0 2 64
3 1 0 48
3 1 1 75
3 1 2 120
3 2 0 93
3 2 1 150
3 2 2 210
3 3 0 240
3 3 1 460
3 3 2 1100
3 3 3 1400

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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE

‫وزارة اﻟـﺘﻌﻠﯿـﻢ اﻟـﻌﺎﻟـﻲ و اﻟـﺒﺤـﺚ اﻟـﻌﻠﻤـﻲ‬

Département Hydraulique Urbaine

Possibilités de réutilisation des eaux épurées et

DEVANT LES MEMBRES DU JURY

Nom et Prénom Grade Qualité

Mr SALAH Boualem Professeur Président

A mes frères : SAID, ALI et AHMED.

La problématique de notre étude est la recherche des possibilités de réutilisation

We have also proceeded to the collection of other analyses made already by

Chapitre I : Réutilisation des eaux épurées

Chapitre II : Bénéfices, contraintes, et risques de la réutilisation des eaux épurées

Chapitre IV : Étude de la STEP de Boumerdes (analyses et interprétations)

Tableau II-1 : Principaux virus présents dans les eaux usées.................................................. 18

Tableau IV.1. Objectif du traitement ...................................................................................... 42

Tableaux V.1 : récapitulatif des potentielles agricoles de la zone de boumerdes ................... 61

Figure II.1 : Entérovirus vus au microscope électronique (pas d’échelle) ............................. 17

Figure III.1 : lieu de prélèvement ........................................................................................ 21

Figure V .1 : profile pédologique du commune de tidjelabine ................................................ 62

DBO5 : demande biologique en oxygène

DCO : demande chimique en oxygène

DRE: direction de ressource en eau.

FAO: food and agriculture organization.

LHCC : laboratoire de l’habitat et de construction du centre

MES : matière en suspension.

ONA: office national assainissement.

OMS : Organisation Mondiale de la santé.

STEP : station d’épuration.

REUT : Réutilisation des eaux traitées.

L’eau est une denrée de plus en plus rare en Algérie et de moins en

Bien qu’apparemment inépuisable, l’eau est très inégalement répartie sur la

Les populations des pays hydro sensible comme l’Algérie ne cessent

Devant ces besoins en eau douce qui ne cessent de croitre et vu l’impossibilité

Ce travail comporte deux parties principales :

I. Une partie bibliographique sur :

 Domaine de la réutilisation des eaux traitées et celle de la valorisation des

II. une partie expérimentale composé de :

 Présentation de station d’épuration de la ville de BOUMERDES.

Figure I.1: Représentation du stress hydrique dans le monde (www.solidarites.org)

MASTER ENSH 2015 Page 1

Ėtats-Unis ou même de la France et de l’Algerie. En effet, la figure indiquer

Depuis 2000, la REUT a connu un développement très rapide avec une

Figure I.2 : Schémas de réutilisation d’eaux usées municipales, selon le type

MASTER ENSH 2015 Page 2

I.3.Domaine de la réutilisation des eaux épurées :

Aujourd’hui la stratégie nationale du développement durable en Algérie se matérialise

Les principales utilisations des eaux usées épurées sont :

• Utilisations agricoles : –irrigation- la plus répondue, permettant d’exploiter la

Figure I.3 : Les usages de REUT (adapté de WHO, 2006)

MASTER ENSH 2015 Page 3

I.3.1.La réutilisation des eaux usées épurées en agriculture :

L’irrigation agricole est cruciale pour améliorer la qualité et la quantité de la

I.3.3.La réutilisation des eaux usées épurées en zone urbaine

MASTER ENSH 2015 Page 4

 les eaux des sanitaires d’un immeuble ou d’un groupe d’immeubles;

I.3.4.La production d’eau potable

La réutilisation est directe quand l’eau ne revient jamais dans le milieu

La réutilisation est indirecte et non planifiée quand les eaux épurées

La réutilisation est indirecte et planifiée quand elle consiste à rejeter des