Traitement des eaux usées industrielles

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Transcript Traitement des eaux usées industrielles

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E n v i r o M a r o c 2 0 11 - 5 è m e s a l o n e t s é m i n a i r e s
maroco-allemande pour la gestion et la
protection de l’environnement
C a s a b l a n c a 2 3 – 2 5 m a r s 2 0 11

Conférence du 25-03-2011
Thème 5 : Gestion de l’Environnement industriel (EI)

TRAITEMENT DES EAUX USÉES
INDUSTRIELLES
Enjeux réglementaires,
technologiques et financiers
Présenté par M.Sc. Andreas Purrmann


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Contenus
1. Exigences réglementaires marocaines
2. Principales technologies de traitement des eaux usées
industrielles
3. Aspects financières
4. Recommandations pour la réalisation des projets


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

Base/Cadre réglementaire: Loi 10-95 sur l’eau
Instruments importantes adoptés par la loi:
• Autorisation : Tout déversement est soumis
à autorisation.
• Financier : Tout déversement est soumis au
payement d’une redevance.


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

Textes d’application - Textes générales
Décrets en vigueur
• Décret n° 2-04-553 relatif aux déversements,
écoulements, rejets, dépôts directs ou
indirects dans les eaux superficielles ou
souterraines
Arrêté en projet:
• des valeurs limites générales de rejet liquide


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

Textes d’application - Textes spécifiques
Arrêtés en vigueur
• Valeurs Limites Spécifiques des Rejets
o des industries de la pâte à papier, du papier
et du carton (2006)
o des industries du sucre (2006)
o des industries de ciment (2009)
o de la branche de galvanisation à chaud
relevant de l'activité du traitement de
surface (2010)


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

• Redevances
o Taux de redevance et Unité de pollution (2006)
Arrêtés en projet pour les industries:
o Raffineries de pétrole
o Levurières
o Industries d'extraction d'huile d'olive ;
o Laiteries
o Fabrication du Chlore et Soude
o Pigments et colorants
o Distilleries d‘alcool
o Industries de conserves des fruits et légumes


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

IMPORTANT
Les valeurs limites spécifiques de rejet sont
applicables à compter du 17 août 2011.
Concequences a courte terme pour les secteurs:
o de la pâte à papier, du papier et du carton
o du sucre
o de ciment
o galvanisation à chaud relevant de l'activité
du traitement de surface


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

Calcul des redevances
Calcul selon la norme: N = 0,6 MO + 0,15 MES + 6,5 ML
Exemple: Laitierie:
Performance: env. 400.000 l/j
Eaux résiduaires rejetées: 1500 m³/j
Polluant

Concentration (mg/l)

Charge (kg/an)

DCO

9.000

4.927.500

DBO5

6.500

3.558.750

850

465.375

MES

N = 0,6 x 2.409.000 kg/an + 0,15 x 465.375 kg/an + 6,5 x 0 kg/an
N = 2.478.806 kg/an


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

Redevances à payer selon arrêté conjoint fixant les taux
de redevances applicables aux déversements
des eaux usées et définissant l'unité de pollution.
année

2013

2014

2015

2016
et au-delà

Dirham/kgNUP

0,30

0,50

0,50

0,70


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Exigences réglementaires marocaines

Le temps d’amortissement d’une station d’épuration
est environ 15 ans (durée de vie entre 15 et 25 ans.
Budget entre 24 mio. et 33 mio. MAD disponible pour
l’investissement (hors subventions) et exploitation.
Accumulation des redevances

MAD

30,000,000.00
25,000,000.00
20,000,000.00
15,000,000.00
10,000,000.00
5,000,000.00

0.00

2010

2015

2020

2025

2030


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Exigences réglementaires marocaines

Comparaison des 4 secteurs affectés
Industrie
pâte à papier, papier et
carton

Pollution - VLSR
organique et
inorganique

sucre
ciment
o de la
galvanisation à chaud
o du
relevant de l'activité du
o de
traitement de surface

organique
inorganique
inorganique surtout
métaux lourds

Besoin des solutions individuelles
de traitement


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Comment choisir la technologie?
1. Objectifs du traitement (Accomplissement des VLSR)
2. Caractéristiques des eaux résiduaires industrielles
3. Budget par rapport aux coûts d‘investissement,
d‘exploitation et de maintenance
 redevances à payer
 possibilités financement (dons, subventions)
 bénéfices individuelles et rendements
4. Technologies: champs d’application, avantages,
inconvénients, niveau technologique et fiabilité de
la technologie
5. Critères technico-financières


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination de la pollution insoluble par voie physique
• Dégrillage

• Tamisage et Filtrage
• Dessablage
• Décantation

• Dégraissage et
deshuilage


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination de la pollution insoluble par voie
physico-chimique
Flottation
pour
• matières colloïdales
en général (pigments,
soufre colloïdal...)
• produits en émulsion
(huiles, hydrocarbures
émulsionnés...)


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination des composés solubles
• Neutralisation (déchets
liquides acides ou basiques)
• Précipitation (Métaux
toxiques ou non - Fe, Cu,
Zn, Ni, Al, Pb, Cr, Cd...)

• Séparation par dégazage
ou extraction gaz-liquide
• Concentration par échanges
d’ions ou par osmose
inverse
• Séparation physique


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination des composés organiques biodégradables


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination des composés organiques biodégradables
Système boues activées
Champs d’application:
• Eaux résiduaires biodégradables
de faible à haute charge
(600 mg/l ≤ DBO5 ≤ 5.000 mg/l)
• Traitement complet ou comme
module


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination des composés organiques biodégradables
Lits bactériens
Champs d’application:
• Usuellement: Eaux usées de
faible à moyennes charge
(DBO5 ≤ 1000 mg/l;
DCO ≤ 2000 mg/l)
• Traitement complet ou
comme module

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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination des composés organiques biodégradables
Lagunage
Champs d’application:
• Usuellement: Eaux usées
biodégradables de faible à
moyenne charge
(DBO5 ≤ 800 mg/l;
DCO ≤ 1200 mg/l)
• Traitement complet ou
comme module
secondaire ainsi comme
clarification finale


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Elimination des composés organiques biodégradables
Réacteurs anaérobiques
Champs d’application:
• Eaux usées haute à très haute charge
des composés biodégradables (DBO5
≥ 5000 mg/l; DCO ≤ 10.000 mg/l)
- Sucreries
- Laiteries
- Levureries
- Papeteries
• Appliqué comme prétraitement
biologique habituellement suivi par un
traitement aérobie


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Traitement et évacuation des résidus
Résidus de dégrillage et dessablage
• Lavage (sable), Stabilisation (dégrillage)
• Déshydratation
• Décharge
Boues
• Epaississement
• Stabilisation aérobique
• Digestion (Possibilité de production d’énergie !!!)
• Déshydratation mécanique / thermique
• Séchage
• Réutilisation
• Décharge / Incinération


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Applications typiques des technologies
Industrie des sucre, pommes de terres


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Applications typiques des technologies

Industrie de papier


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Applications typiques des technologies

Industrie de ciment
• Filtration
• Décantation

• Reglage du valeur pH
• Précipitation des métaux lourds Fe, Cu, Zn, Ni,
Al, Pb, Cr, Cd...)


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Principales technologies de traitement

Applications typiques des technologies

Industrie de traitement de surfaces métalliques
Habituellement:
• Agent chimique + régulation de pH +
Précipitation
Elimination de plomb:
• Précipitation à Charbon, Sulfate et Chloride
et régulation de pH → PbSO4(s), PbCO3(s),
et Pb3(CO3)2(OH)2


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Aspects financières

Coûts des projets d’épuration
• Coûts d’investissement
- Coûts génie civil (9 – 15 %)
- Coûts d‘équipement électrique, mécanique,
électromécanique (75 – 80 %)
- Coûts d‘étude (1 – 4 %)
• Coûts d‘exploitation et maintenance (dépendent
de la technologie - 0,5 – 1,5 Dirham / m³)
- Coûts de personnel
- Coûts des moyens d’exploitation
(consommation + personnel d’exploitation)
- Coûts de maintenance


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Aspects financières

Coûts des projets d’épuration
Type d'industrie
Alcool éthylénique
Laiterie
Huile alimentaire et savon
Huile alimentaire et savon
Carreaux
Délavage et teinture de jeans
Abatage avicole, charcuterie
Jeans, delavage, teinture
Huile alimentaire
Laiterie
Collantes, bas, chaussettes
Sucrerie, betterave
Production de polysaccarides

Coûts specifiques Concentration
MAD/kgNUP
kgNUP/m³
0,5
19,03
0,5
4,53
0,5
5,87
0,5
6,25
0,7
2,57
1,4
0,73
4,0
0,72
10,2
3,12
5,0
1,51
1,5
1,97
5,2
0,48
1,1
1,63
1,6
1,12

Rentabilité
Rang
1 (+)
2 (+)
3 (+)
4 (+)
5 (+)
6 (-)
7 (-)
8 (-)
9 (-)
10 (-)
11 (-)
12 (-)
13 (-)


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Aspects financières

Rentabilité
La rentabilité dépends essentiellement:
- du type d‘industrie
- de la charge de pollution (NUP) et de sa concentration
(kgNUP/m³)
- du choix de la techologie et cépendant des coûts
d‘investissement et d‘exploitation
Le traitement des grandes charges annuelles de
pollution (NUP > 1.000.000 kg/an) surtout des
effluents hautement concentrées (> 5 kgNUP / m³)
peut être rentable à court ou moyen terme.


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Aspects financières

Possibilités de subvention
Fonds de Dépollution industrielle (FODEP)
Eligible: Toute entreprise industrielle ou artisanale
causant des émissions importantes de pollution et
dont le total bilan est inférieur à 400 millions
de Dirham.
Subventions pour la mise en place d'installations de
traitement ou d'élimination des rejets liquides
jusqu’à 40%
Application:
• Don: 40 %
• Crédit bancaire: jusqu‘a 40 %
• Autofinancement minimum 20%


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Aspects financières

Agences des bassins hydrauliques
Subventions pour la mise en place
d'installations de traitement ou d'élimination
des rejets liquides jusqu’à 20 %

Cas idéale:
Don FODEP
Don ABH

40 %
20 %

Crédit Bancaire
Autofinancement

20 %
20 %

100%


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Recommandations pour la réalisation

• En vue de l’application des arrêtés en 2011 et
des redevances en 2013 on recommande
d’entamer les procédures nécessaires des
projets de dépollution: études, demandes
des dons, appels d’offre, construction, mise
en marche et formation (durée moyen jusqu’à
mise en service: 2 ans)
 À courte terme: pour les industries de
sucre, ciment, papier et traitement des
surfaces métalliques
 À moyen terme: toute autre industrie qui
produit des rejets polluantes


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Recommandations pour la réalisation

• L‘optimisation du process industrielle afin de
reduire la pollution est un but primordial avant
de proceder au choix du traitement des rejets
• Il est recommandé d’analyser les possibilités
de concentrer les effluents afin de réduire les
coûts d’investissement par rapport à la charge
– effluents moins contrées requièrent des
stations plus couteuses (du à la charge
hydraulique)
• Le choix de la technologie approprie et
rentable est un procède difficile qui requis
beaucoup de savoir-faire.


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Recommandations pour la réalisation

• Pour traiter des petites charges annuelles de
pollution il est recommandé de choisir les
technologies simples ou de prévoir le traitement
commun avec des autres industries.
• Considérez toujours:
 votre objectifs de traitement
 les coûts d‘exploitation et de la maintenance
 la fiabilité de la technologie
 la rentabilité de votre projet


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TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES

Fin de la présentation

Merci pour votre
attention
Filiale de :

et

23, avenue Chellah; apt N° 9 et 10; Rabat – Maroc
Tél.: (212) 037 20 80 90; Fax.: (212) 037 72 91 11
web: www.phenixa.com; Email: [email protected]