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III. L'épuration des eaux usées par le
procédé de lagunage
1. L'état des lieux en Afrique de l'ouest
Le lagunage a été introduit en Afrique de
l'Ouest depuis 30 ans avec l'aide des agences françaises et suisses de
coopération et d'aide au développement. Plusieurs pays tels que
le Sénégal en 1976, le Burkina Faso et la Cote d'Ivoire ont eu
l'occasion de le tester entre 1985 et 1989 (Koné, 2002).
C'est à partir de l'observation de
l'écosystème des étangs qu'est né le principe du
lagunage. La technique est basée sur des phénomènes
d'autoépuration naturelle dans les mares et les étangs. Ces
phénomènes sont basés sur des facteurs physiques
(rayonnement solaire, température, sédimentation etc) et
biologiques (prédation, parasitisme, antagonismes, compétition
etc). Le principe de fonctionnement s'inspire donc de celui des
écosystèmes rencontrés dans les zones humides naturelles
(Radoux ,1989). Il présente certains avantages (simplicité et
économie de fonctionnement, adaptation aux variations de charge,
efficacité de désinfection, production de boue réduite).
Les eaux usées pouvant être traitées par lagunage sont les
eaux usées urbaines et industrielles des industries agroalimentaires
(abattoirs, laiteries, sucreries, distilleries, conserveries etc).
2. Le lagunage aéré
Dans ce système l'oxygène est apporté
mécaniquement par un aérateur de surface ou une insufflation
d'air. Ce principe ne se différencie des boues activées que par
l'absence de système de recyclage des boues. En situation de sous charge
importante, la nitrification peut être complète avec une
dénitrification partielle. Dans la partie d'aération, les eaux
à traiter sont en présence de micro-organismes qui vont consommer
et assimiler les nutriments constitués par la pollution à
éliminer.
Dans la partie de décantation, les matières en
suspension que sont les amas de microorganismes et de particules
piégées, décantent pour former les boues.
D'après (Deronzier et al., 2001), ce
système est composé principalement de deux bassins dont la
population bactérienne se présente comme suit :
une densité de bactéries faible et à un
temps de traitement important pour obtenir le niveau de qualité requis
;
une floculation peu importante des bactéries, ce qui
contraint à la mise en place d'une lagune de décantation
largement dimensionnée.
Eau brute
Lagune aéré
Lagune de décantation
Eau traitée
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Figure n°4 : Schéma de
fonctionnement d'une station d'épuration à lagunage
aéré (Source : Deronzier et al.,
2001)
Le lagunage aéré est très sensible aux
variations climatiques et le taux d'élimination de l'azote et du
phosphore reste limité à l'assimilation bactérienne de
l'ordre de 25 à 30% (Satin et Selmi, 1999). Le niveau de qualité
de l'effluent est bon au niveau de la charge organique avec plus de 80 %
d'abattement, la filière se prête aisément à
l'apport complémentaire d'adjuvants physico-chimiques en vue
d'éliminer les orthophosphates.
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