Étude de l’effet de la salinité des eaux usées sur le processus de la filtration lente sur sables

Abstract

L'utilisation d'un matériau local, tel que le sable des dunes, comme filtre biologique s’est avéré une

technique prometteuse pour l'épuration des eaux usées dans les zones arides.

Parmi les nombreux paramètres qui conditionnent le pouvoir épuratoire de ces milieux naturels est la qualité de l'eau à traiter et la nature du matériau. Cette étude vise à comparer les performances du traitement aérobique des eaux usées domestiques en

fonction de leur salinité. A cet effet, nous avons préparé des échantillons d'eaux synthétiques en y ajoutant du CaCl2.2H2O pour obtenir des salinités entre 0.751±0.029 et 3.52±0.16 mS/cm, et comme support filtrant, le sable de N'goussa naturel et lavé (Ouargla).

Les paramètres analysés sont : le pH, la conductivité électrique, la demande biologique en oxygène et la demande chimique en oxygène. L’évaluation comparative est basée sur la détermination des rendements entre la sortie et l’entrée du filtre granulaire. Le traitement de ces eaux usées par la filtration lente par l’utilisation de sable comme un filtre

biologique à l'échelle de laboratoire, montre que son efficacité diminue avec l'augmentation du taux de salinité. Ceci est illustré par les valeurs des rendements de la DCO enregistrées : telles que les salinités de 0.538±0.021 g/l et 2.620±0.009 g/l qui leur correspond des rendements de 100 % et 50 % respectivement. Au même titre que

pour les rendements de DBO5 obtenus en parallèle entre 100 % et 50 %. L’augmentation de la teneur en sel dans les eaux usées peut poser certains problèmes dans les systèmes

de traitement en particulier sur les unités biologiques causant la plasmolyse et / ou la perte de l'activité des cellules telle que citée dans la littérature. En outre, l’utilisation de sable naturel tel que celui de N’goussa et la présence de Ca++ avec des concentrations connues , peuvent améliorer la qualité des eaux usées filtrées par la fixation des colloïdes sur le matériau granulaire

The use of a local material, such as dune sand, as a biological filter has proved to be a promising .senoz technique for the treatment of wastewater in arid Among the many parameters that determine the purifying power of these natural environments, is the quality of

the water to be treated and the nature of the material.

The purpose of this study is to compare the performance of aerobic treatment of domestic wastewater with salinity. To this effect, we have prepared samples of synthetic water by adding CaCl2. 2H2O to obtain salinity between 0.751 ± 0.029 and 3.52 ± 0.16 mS/cm, and as a filter medium the natural and washed N'goussa sand

(Ouargla).

The parameters analyzed are: pH, electrical conductivity, biological oxygen demand and chemical

oxygen demand. The comparative evaluation is based on the determination of the yields between the outlet and the inlet of the granular filter . Treatment of this wastewater by slow filtration through the use of sand as a biological filter on a laboratory scale shows that its effectiveness decreases with increasing salinity. This is illustrated by the values of the recorded COD yields: such as the salinity of 0.538 ± 0.021 g/l and 2.620 ± 0.009 g/l corresponding to the yields of 100% and 50%, respectively. In the same way as for the yields of BOD5 obtained in parallel between 100% and 50%. The increase in the salt content in the waste water may present certain problems in the treatment

systems, in particular on the biological units causing plasmolysis and/or the loss of the activity of the cells as mentioned in the literature. Furthermore, the use of natural sand such as N'goussa and the presence of Ca ++ with known concentrations can improve the quality of the filtered wastewater by fixing the colloids on the granular material.

إن استخدام المواد المحلية، مثل الكثبان الرملية، كمرشح بيولوجي هي تقنية واعدة لعالج مياه الصرف الصحي في المناطق القاحلة. ومن بين العديد من العوامل التي تحدد القدرة التطهيرية لهذه األوساط الطبيعية هي نوعية الماء المعالج وطبيعة الوسط.

وتهدف هذه الدراسة إلى مقارنة أداء المعالجة البيولوجية لمياه الصرف الصحي المحلية على أساس نسبة الملوحة فيها .وتحقيقا لهذه الغاية قمنا بإعداد عينات من المياه االصطناعية عن طريق إضافة CaCl2.2H2O عن الملوحة بين 151.0 ± 157.0 و mS/cm 0.16± 05.1، وكمواد مرشحة : رمل نقوسة في حالته الطبيعية والمغسولة )ورقلة(.

العوامل المتغيرة التى تم تحليلها هي : درجة الحموضة، التوصيل الكهربائي، والطلب على األوكسجين البيولوجي والطلب على االكسجين الكيميائي .ويستند القياس على تحديد العوائد )المردود( بين الداخل إلى و الخارج من المرشح الحبيبي.

معالجة مياه الصرف بواسطة الترشيح البطيء عن طريق استخدام الرمل كعامل تصفية البيولوجي على مستوى المختبر, يدل على أن فعاليتها تتناقص مع زيادة الملوحة و يتضح ذلك من قيم عائدات DCO المسجل : مثل ملوحة 151.0 ± 15.00 غ / ل و 15110 ± .56.1 غ / ل، وهو ما يعادل عائداتها بنسبة 011٪ و 50٪ على التوالي5 نفس الشيء لعوائد DBO5 التي تم الحصول عليها في نفس الوقت ما بين 011٪ و .1٪5

إن تزايد نسبة األمالح في مياه الصرف الصحي قد تشكل بعض المشاكل خصوصا في أنظمة المعالجة على الوحدات البيولوجية محدثا انحالل لألغشية و/أو تثبط نشاط الخاليا كما ورد في بعض المراجع. ولكن استخدام رمل نقوسة الطبيعي ووجود الكالسيوم بتراكيز معلومة، يمكن أن يحسن نوعية مياه الصرف الصحي المرشحة من ناحية الحجز على للغرويات على المادة الحبيبية5