Caractérisation de quelques polluants organiques dans les eaux usées domestiques de la région de Ouargla Ali Douadi et Mahfoud Hadj-Mahammed  Laboratoire.

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1 Caractérisation de quelques polluants organiques dans les eaux usées domestiques de la région de Ouargla Ali Douadi et Mahfoud Hadj-Mahammed  Laboratoire VPRS, Faculté des sciences, de la technologie et des sciences de la matière, Université Kasdi Merbah Ouargla Résumé : De nos jours le développement urbain est accompagné par des effets considérables sur l’environnement, tel que la pollution des eaux, que l’homme doit résoudre ou au moins contrôler, les contaminations peuvent avoir différentes caractéristiques chimiques. Ils peuvent être divisés en polluants organiques, inorganiques et en espèces métalliques. Un bon nombre de polluants représentent un risque pour l’environnement dû à leur toxicité et/ou l’accumulation dans les sédiments et les organismes. Il est donc nécessaire de contrôler régulièrement les eaux usées et de trouver des méthodes rapides de détection des polluants. Nous nous sommes intéressés dans notre étude à extraire quelques polluants organiques (phénols, tensioactifs, hydrocarbures,…) dans les eaux usées de la région de Ouargla. Les caractérisations analytiques sont effectuées par des techniques analytiques et chromatographiques couplées aux méthodes spectroscopiques. Valeurs limites maximales des paramètres des eaux usées Tableau I : Concentration des phénols dans les différents sites de prélèvement par la méthode " 4-Aminoantipyrine* " Tableau II : Concentration des détergents anioniques dans les différents sites de prélèvement par la méthode du cristal violet Site de prélèvement 1 2 3 4 5 Site de prélèvemen t Date Concentrations des phénols en mg/l Concentrations des détergents anioniques en mg/l Décembre 0. 1 0.25 0.35 - 45 2.2 10.5 Janvier 0.03 0.17 0.10 7.8 1.8 6.0 Février 0.01 0.46 0.37 0.86 0.72 0.15 22.5 3.75 1.65 mars 0.16 0.84 0.80 0.13 11.1 6.3 4.8 5.4 3.0 (-) pas de prélèvement CMA : 0.5 mg/l *4-Aminoantipyrine : 1-phényl-2,3-diméthyl-4-amino-5-pyrazolone (-) pas de prélèvement CMA : 10 mg/l Température (° C) 30 Manganèse (mg/l) 1.0 pH 5.5 – 8.5 Mercure (mg/l) 0.01 Matières en suspension  "MES" (mg/l) Plomb (mg/l) Demande biologique en oxygène après 5 jours "DBO5" (mg/l) 40 Cuivre (mg/l) 3.0 Demande chimique en oxygène "DCO" (mg/l) 120 Zinc (mg/l) 5.0 Azote Kjeldahl (mg/l) Huiles et graisses (mg/l) 20 Phosphates (mg/l) 02 Hydrocarbures (mg/l) Cyanures (mg/l) 0.1 Phénols (mg/l) 0.5 Aluminium (mg/l) Solvants organiques (mg/l) Cadmium (mg/l) 0.2 Chlore actif (mg/l) Chrome3+ (mg/l) Polychlorobiphényles " PCB " (mg/l) 0.001 Chrome6+ (mg/l) Détergents totaux (mg/l) 2.0 Fer (mg/l) Détergents anioniques (mg/l) 10 Nickel (mg/l) Tableau III : Concentration de formaldéhyde et des hydrocarbures totaux dans les différents sites de prélèvement Site de prélèvement 1 2 3 4 5 Formaldéhyde (µg/l) (Méthode MBTH**) 345 143 234 114 45 Hydrocarbures (mg/l) (Méthode 1,1,1-trichloroéthane) 6.0 12.0 01 04 03 ** MBTH : 3-méthyl-2-benzothiazoline hydrazone CMA (hydrocarbures) : 20 mg/l Figure 1 : Concentration des phénols dans le site prélèvement 1 Figure 2 : Concentration des phénols dans le site prélèvement 2 Figure 3 : Concentration des phénols dans le site prélèvement 3 Figure 4 : Concentration des détergents anioniques dans le site prélèvement 1 Figure 5 : Concentration des détergents anioniques dans le site prélèvement 2 Figure 6 : Concentration des détergents anioniques dans le site prélèvement 3 Ensemble des résultats obtenus : 1. La présence des phénols, détergents anioniques, hydrocarbures et formaldéhyde a été confirmée par l’analyse colorimétrique. 2. Les techniques utilisées (colorimétrie, FT-IR, UV, HPLC-UV, GC-FID) ont montré l’existence du phénol dans les eaux usées de la ville d’Ouargla. 3. La forte dilution et la biodégradabilité (qui dépasse 90%) ont un effet diminuant de la teneur des détergents dans les eaux usées mais leur concentration était remarquable. 4. La FT-IR a permis de caractériser les phénols et les hydrocarbures en attribuant d’entre eux les différentes bandes caractéristiques. 5. La GC-FID a permis de montrer l’existence de plusieurs composés organiques dans les extraits (phénols, hydrocarbures polycycliques aromatiques, bases et neutres, hydrocarbures chlorés) des eaux usées. Le manque des étalons n’a pas permis d’identifier la majorité des polluants organiques existants dans nos échantillons. 6. La GC-MS a été utilisé pour identifier quelques composés présents dans les extraits au tétrachlorure de carbone et au nitrobenzène. Parmi les composés identifiés, nous citons des hydrocarbures linéaires et ramifiés, des dérivés d’un hydrocarbure polycyclique aromatique (naphtalène), des phtalates, des dérivés d’acides gras, des amines et des esters. Conclusion générale : Les résultats obtenus ont permis de caractériser quelques familles de polluants organiques. Certaines valeurs de concentrations obtenues dépassent leurs teneurs maximales admissibles ce qui doit éveiller l’attention et en rechercher la cause dans le but d’y remédier dès que possible. Par ailleurs, d’autres contaminants ou polluants doivent être dépistés dans ces eaux afin d’évaluer le taux de pollution dans l’environnement étudié.    Références : 1. M. C. Bruzzoniti, C. Sarzanini et E. Mentasti J. of Chrom. 2000, 902, 2. US EPA Methods, Office of Solid Waste, Washington D. C., 1996. 3. DR/2000 Spectrophotometer Handbook, 1995, éd. Hach Company, USA, 4. M. Said Ouali, cours de procédés unitaires biologiques et traitements des eaux, 2001, éd. Office des Publications Universitaires, Alger, 151. 5. C. Gomella et H. Guerrée, les eaux usées dans les agglomérations urbaines ou rurales, tome 2, 1978, éd. Eyrolles, Paris, 202.