Contribution au traitement par infiltration-percolation des lixiviats de la décharge publique contrôlée de la ville de Fès au Maroc

Les eaux météoriques s’écoulent à travers la masse des déchets, avec une vitesse et un débit qui dépendent de la porosité, de la perméabilité et de l’épaisseur du milieu. Elles favorisent la biodégradation des matières organiques fermentescibles et produisent des lixiviats en se chargeant de substances organiques ou minérales provenant des déchets ou des produits de la dégradation des déchets. La formation des lixiviats met en jeu une grande diversité de phénomènes qui joueront plus ou moins en fonction de la nature des déchets, du mode d’exploitation du centre de stockage (hauteur des déchets, surface exploitée, compactage) et de l’infiltration des eaux (E. Belle, 2008).

Les décharges peuvent entraîner de graves problèmes environnementaux si elles ne sont pas correctement gérées et exploitées (N. Sanphoti et al., 2006). Parmi les problèmes associés à l’exploitation des décharges est la production des lixiviats (Komilis et al., 1999).

Par ailleurs, plusieurs études tant à l’échelle du laboratoire qu’à celle du pilote ou en grandeur réelle ont été réalisées afin de sélectionner la méthode la plus fiable pour traiter ces eaux particulières (Khattabi et al., 2002).

Les premières recherches, datant des années 1970 (Boyle et Ham., 1974) se sont basées sur le traitement à la fois des eaux usées domestiques et des lixiviats de décharges. L’inefficacité de ce procédé a poussé les chercheurs à traiter les deux types d’eau séparément par le biais de lagunage aéré et de boues acti-

Toutefois, ces procédés ont des rendements faibles pour des températures inférieures à 10 °C et une dénitrification médiocre (Knox, 1983, 1985). Afin de pallier ces inconvénients, plusieurs procédés ont été proposés comme le traitement par les filtres biologiques aérobies submergés développés par Pedersen et Jansen (1992) et les réacteurs biologiques (Spengel et Dzombak, 1991).

Au Maroc, il existe diverses méthodes de traitements de type intensif, requérant des sources d’énergie pour leur fonctionnement et de lourdes charges d’entretien. Le recours aux méthodes extensives, dont le coût est faible et l’exploitation est facile, paraît la solution la plus pratique pour les pays en voie de développement (L. Mouhir et al., 2001).

Dans ce cadre, nous nous sommes proposés de participer au traitement des lixiviats de la décharge publique contrôlée de la ville de Fès par des procédés d’infiltration-percolation adaptés aux conditions marocaines, avec des coûts d’investissements moins élevés et une durabilité plus grande, aussi bien sur le plan technique que sur le plan financier.

Matériels et méthodes

Matériels

Les appareillages consignés dans le tableau 1 ont été utilisés.

• Paramètres organiques : DCO et DBO₅.
• Forme azotée : NTK et phosphore total.
• Paramètres physico-chimiques : température, pH, MES, conductivité électrique et décoloration. Pour ce dernier paramètre, nous avons utilisé la formule suivante : Décoloration (%) = ((DOᵢ – DOf) / DOᵢ) × 100 où DOᵢ et DOf sont respectivement la densité optique initiale et la densité optique finale de la couleur des lixiviats à une longueur d’onde de 455 nm (Hamidi et al., 2007).

Tableau 1 : Appareillages utilisés

(DCO : BTR 753 300 – NF T 90-101) (DBO₅ : OxiTop / B583WW – NF T 90-103) (NTK : Distillation + digestion Unit K-350 – NF T 90-110) (PT : Distillation + digestion Unit K-350 – NF T 90-023) (MES : Filtration – NF T 90-105) (Conductivité électrique : Conductimètre HANNA C2 214 – NF T 90-031) (Température : Thermomètre – NF T 90-008) (Décoloration : Spectrophotomètre 6 BOVYER/ANACHEM 320)

Paramètres étudiés

Les méthodes analytiques utilisées sont celles recommandées par l’Association Française de Normalisation (AFNOR, 1997). Les paramètres qui ont fait l’objet de la présente étude sont : DCO, DBO₅, NTK, PT, MES, conductivité électrique, pH, température et décoloration.

Résultats et discussions

Lixiviats étudiés

La production actuelle des déchets à l’échelle nationale s’élève à environ 17 413 t/j (Soudi et Benaabou, 2002) et varie d’une région à l’autre. Le taux de production au Maroc est de 0,75 kg/hab/j et il est d’environ 750 t/j dans la région de Fès-Boulemane.

Les lixiviats étudiés sont des lixiviats âgés ou stabilisés provenant de la décharge publique contrôlée de la ville de Fès. Cette décharge, située au sud-est de la ville (Ouled M’hamed, route de Sidi Harazem), s’étale sur 120 ha et reçoit plus de 800 t/j de déchets de toute nature. Exploitée depuis 1981, elle arrive bientôt à saturation (Chtioui et al., 2005). C’est pourquoi les ordures de la ville de Fès sont envoyées à la nouvelle décharge contrôlée (route de Sidi Harazem).

Caractéristiques physico-chimiques des lixiviats

Les analyses physico-chimiques des lixiviats avant et après filtration ont été effectuées afin de définir leur potentiel polluant et de déterminer le taux d’abattement des paramètres après traitement.

Les lixiviats issus de la percolation des eaux météoriques à travers les déchets présentent des caractéristiques qui varient dans le temps et l’espace (J.-P. Schlumpf et al., 2001). Avec le temps, ils s’enrichissent en composés non biodégradables, et les traitements conventionnels ne permettent pas toujours de respecter les normes de rejet (Amokrane, 1994).

Tous les essais ont été réalisés en triple ; les grandeurs moyennes déterminées selon les techniques normalisées AFNOR sont rassemblées au tableau 2.

pH

Les lixiviats étudiés ont un pH basique, caractéristique des décharges anciennes avec des lixiviats âgés ou stabilisés (P. Arrizabalaga, 1996-1997).

Après le recouvrement et le compactage des ordures, l’oxygène présent dans le massif de déchets s’épuise et apparaissent alors les mécanismes anaérobies de fermentation méthanique, responsables de la formation de biogaz et de métabolites organiques ou minéraux solubles dans l’eau. Parmi les phases d’évolution anaérobie, on distingue la transformation des métabolites intermédiaires apparus pendant la phase acide en méthane (CH₄) et en dioxyde de carbone (CO₂) par méthanogenèse ; le pH remonte alors sous le contrôle de la capacité tampon du système carbonate (Renou et al.).

Température

La température de l’eau est un élément essentiel dans le fonctionnement des éco-

systèmes aquatiques, elle dépend de l'ensoleillement et des échanges avec l'atmosphère. La température du lixiviat enregistrée est de 29 °C en raison du réchauffement probable par les lixiviats bruts. En fait, les saisons ont une grande influence sur les variations de température (E. Belle, 2008) et pendant la période d'été, l'eau de surface s'échauffe et devient plus chaude que les eaux du fond.

Conductivité électrique

La conductivité électrique est étroitement liée à la concentration des substances dissoutes et à leur nature. Les lixiviats étudiés ont une conductivité électrique très élevée de l'ordre de 37,9 mS/cm due aux apports par la décharge de lixiviat très minéralisé (Blaky, 1992), sous l'effet conjugué de la température élevée correspondant à la période estivale d'échantillonnage qui favorise le développement bactérien et de la diminution de la pluviosité engendrant une augmentation de la concentration du lixiviat (Khattabi et al., 2002).

Demande Chimique en Oxygène et Demande Biologique en Oxygène

La charge polluante exprimée en termes de DCO et de DBO est d'un ordre respectif de 5 200 mg/l et de 1 375,12 mg/l, ceci montre un pouvoir polluant des lixiviats et leur évacuation dans le milieu naturel sans aucun traitement préalable peut engendrer des perturbations potentielles.

Ce pouvoir polluant des lixiviats provient de l'utilisation domestique des détergents, des pesticides, des solvants, et également des eaux pluviales : eaux de ruissellement sur les terres agricoles, sur le réseau routier, etc. Il peut aussi provenir de rejets industriels quand ceux-ci sont déversés dans les égouts ou même des traitements de désinfection des effluents par le chlore (haloformes) (S. Baumont).

Le rapport DCO/DBO, > 3 reflète un indice de biodégradabilité faible, cohérent avec des lixiviats stabilisés de plus en plus vieillissants et de plus en plus basiques, correspondant essentiellement à la phase de méthanisation en condition anaérobie stricte. Il s'agit de processus microbiologiques et biochimiques complexes mettant en œuvre de nombreuses espèces bactériennes, transformant la matière organique fermentescible principalement en méthane et gaz carbonique (P. Arrizabalaga, 1996 ; E. Belle, 2008). Cette diminution de la biodégradabilité est due au relargage dans le milieu de grosses macromolécules organiques, de type substances humiques (Renou et al.).

Azote total Kjeldahl et phosphore total

L'azote Kjeldahl représente les matières azotées (azote organique et azote ammoniacal) sous forme réduite, principalement l'urée d'origine humaine. Le rejet direct de l'azote réduit dans le milieu consomme de l'oxygène et défavorise la vie piscicole (Samuel Baumont). Pour les phosphates rejetés dans le milieu, ils sont en partie responsables de l'eutrophisation des cours d'eau. Cependant, le rapport N/P, indicateur d'état d'eutrophisation de l'eau (Seip, 1995) nous montre des valeurs largement supérieures au seuil de 29 qui indique la possibilité de présence de cyanobactéries. En fait, la concentration en phosphore total et en azote total dans les lixiviats reste faible si l'on prend en considération le rapport DCO/N/P recommandé pour les traitements biologiques. Il s'agit dans notre cas d'un rapport DCO/N/P = 8 000/4 840/1.

Bechac et al. (1984) recommandent un rapport de l'ordre de 100/5/1, dans le même sens Ranalli A. (1992) a recommandé un rapport de 100/16/1 pour un développement optimum des micro-organismes aérobies. Cette faible teneur en azote total et en phosphore total des lixiviats de la décharge de Fès s'explique par leur consommation par la biomasse avec production de CO₂ et de H₂ (Renou et al.).

Matières en suspension (MES)

Les micro-organismes sont le plus souvent adsorbés à la surface des MES et sont ainsi transportés par celles-ci. Elles donnent également au lixiviat une apparence trouble, un mauvais goût et une mauvaise odeur (S. Baumont). Les lixiviats étudiés sont peu concentrés en matières en suspension (MES = 0,43 g/l) en raison de leur décantation au fond des bassins de stockage.

Coloration

Pour le paramètre coloration, le lixiviat de la décharge est un liquide de couleur très sombre, formé principalement par la percolation des précipitations à travers les déchets (Hamidi et al., 2007).

Caractéristiques des supports utilisés

Les cendres volantes et les cendres de foyer utilisés constituent la majorité des résidus solides provenant de la combustion incomplète du charbon utilisé dans la centrale thermique de Jorf Lasfar « JLEC » située à une distance de 17 km de la ville d'El Jadida sur la route qui mène à El Oualidia.

Caractéristiques des cendres volantes (CV) utilisées

Les cendres volantes à charbon sont des poudres fines issues de la combustion du charbon pulvérisé dans les chaudières des centrales thermiques. Elles sont entraînées par les flux des rejets gazeux engendrés par la réaction de combustion et sont ainsi captées par des filtres électrostatiques qui les séparent des rejets gazeux.

Forme extérieure et granulométrie

Au microscope optique, les cendres volantes apparaissent comme des grains brillants de forme plus ou moins sphérique et de couleurs différentes. Leur granulométrie varie entre 0,5 et 200 µm. Les cendres volantes sont très assimilables au ciment et peuvent être classées selon plusieurs paramètres : leur origine (type de charbon), le mode de captation et d'évacuation et leur composition.

Granularité

Les cendres volantes sont des matériaux très fins, leur granularité est relativement serrée, presque la totalité du matériau étant comprise entre 5 et 20 microns. Le refus au tamis de 80 microns est généralement entre 10 et 20 % en poids et le refus au tamis de 50 microns est entre 15 et 40 %. À noter qu'au sein d'une même production, la granularité des cendres volantes paraît assez variable.

Composition chimique

Les cendres volantes (CV) ont fait l'objet d'une caractérisation chimique à l'aide de la technique de la spectroscopie d’absorption atomique à flamme (ICP). Les résultats de cette analyse, reportés dans le tableau 3, montrent que pour ces cendres volantes, la somme des pourcentages des éléments SiO₂, Al₂O₃ et Fe₂O₃ est de 94,4 %, ce qui permet de les classer parmi les cendres silicoalumineuses.

Tableau 3 : Compositions chimiques des cendres volantes obtenues par ICP

Composition minéralogique

La composition minéralogique des cendres volantes de JLEC est établie par diffraction aux rayons X. Le résultat de cet essai révèle l’existence de deux pics : le quartz et la mullite. Ce résultat trouve son explication dans la minéralogie du charbon utilisé, généralement constituée de silice cristallisée sous forme de quartz et de minéraux phylliteux du groupe des argiles (schistes). Au cours de la combustion, ces minéraux changent de structure et donnent naissance à une faible partie cristallisée sous forme de mullite et de quartz et à une partie amorphe.

Caractéristiques des mâchefers à charbon

Les mâchefers à charbon (cendres de foyer) sont aussi des résidus solides de la combustion du charbon dans une centrale thermique. Contrairement aux cendres volantes qui sont très fines et récupérées au niveau des électro-filtres, les cendres de foyer ont une forme granulométrique similaire au sable et sont récupérées à la sortie de la chaudière puis refroidies à l’eau.

Granulométrie

La granulométrie des cendres de foyer dépend de celle du charbon brûlé et des conditions de cuisson dans la chaudière. En général, les cendres de foyer ont une taille qui varie entre 30 µm et 30 mm.

Composition chimique

La composition chimique des cendres de foyer est obtenue par la technique de la fluorescence X. Les résultats d’analyse des cendres de foyer de JLEC sont fournis dans le tableau 4. Nous remarquons que plus de 80 % de la composition chimique des cendres de foyer est constituée des éléments SiO₂, Al₂O₃ et Fe₂O₃. Quant à la chaux, elle ne dépasse pas 2 %. Cette composition chimique rappelle celle des cendres silicoalumineuses. De plus, la faible teneur en chaux libre laisse prévoir un faible gonflement dans un milieu humide.

Tableau 4 : Composition chimique des cendres de foyer de JLEC

Composition minéralogique

La composition minéralogique des cendres de foyer (CF) est obtenue par diffraction des rayons X. Cette étude révèle l'existence de deux pics : le premier concerne le quartz (SiO₂) et le deuxième correspond à la mullite.

Caractéristiques des sols argileux utilisés

Nous avons utilisé trois types de sols argileux naturels désignés par A₁, A₂ et A₃. Ces matériaux ont été prélevés dans la région de Fès du site L'Ouagriine.

Le sol A₁ est une argile calcaire de couleur grise solide à l'état sec.

Le sol A₂ est un silt du miocène supérieur de coloration rouille.

Le sol A₃ est une argile calcaire, dure et de couleur grise au noir.

Le choix de ces matériaux est justifié par les caractéristiques suivantes :

• Abondance de ces sols dans la région de Fès.

• Richesse en constituants minéraux très fins. Ces derniers les rendent plus actifs en solution, ce qui leur confère un pouvoir adsorbant élevé (Bonneau et Souchier, 1994).
• Leur teneur en ions ferriques. Les échantillons des sols (A₁, A₂ et A₃) sont préalablement broyés, tamisés et séchés à 100 °C. Cette dernière opération permet d’éliminer l’eau d’hydratation, ce qui rend le matériau hydrophobe.

Caractéristiques physico-chimiques

Les propriétés physico-chimiques des sols argileux varient suivant la profondeur de leur extraction. De ce fait, les résultats obtenus sont relatifs aux couches des sols où ces échantillons ont été prélevés (Zoubair et al., 1989).

Courbes granulométriques

Les courbes granulométriques des trois argiles utilisées ont été établies par passages sur des colonnes de tamis (méthode normalisée NF P 18-560). Les représentations graphiques des analyses granulométriques sont présentées dans les figures 5, 6 et 7.

À partir des courbes granulométriques ci-dessus, nous pouvons conclure que la taille prépondérante des argiles utilisées est de 500 µm. Cette faible granulométrie facilitera la fixation de la matière organique à la surface du matériau adsorbant, qui est généralement plus importante lorsque la granulométrie du matériau est faible. Pour cette raison, nous avons choisi des fractions de 500 µm des poudres préparées pour réaliser les différents essais de filtration des lixiviats. Les poudres préparées à partir des sols ont servi également pour la caractérisation physico-chimique des différents matériaux.

Analyse granulométrique

Cette analyse permet l’identification des minéraux contenus dans les sols et leur texture. Le tableau 5 regroupe le pourcentage de ces éléments. C’est une analyse qui consiste à séparer les différentes fractions des sols et les évaluer en pourcentages pondéraux par rapport à l’ensemble de l’échantillon. Les proportions granulométriques des sols et leurs teneurs ont été évaluées par un appareil de granulométrie à laser.

Tableau 5 : Granulométries relatives des sols A₁, A₂ et A₃ exprimées en %

Ces proportions des différents composants des sols montrent que la texture des trois sols est argilo-limoneuse ; par comparaison au diagramme des textures (Zoubair et al., 1989) et en se rapportant au tableau 6, nous pouvons dire que les sols A₁, A₂ et A₃ font partie du groupe des textures fines. Les analyses granulométriques réalisées sur les trois sols montrent que ces derniers contiennent un pourcentage important en minéraux plus fins : argile et limon. Ce qui leur permet d’avoir un bon pouvoir adsorbant. La proportion en argile est presque de 50 % pour le sol A₁, qui représente une teneur élevée par rapport aux deux autres. Par ailleurs, le taux de sable est faible pour les trois sols, surtout pour le sol A₁, qui ne dépasse les 3 %.

Tableau 6 : Groupes des textures (Zoubair et al., 1989)

Composition minéralogique

Analyse par fluorescence X

Les données des analyses chimiques des trois matériaux ont été relevées à l’aide de la technique de fluorescence X selon trois…

Tableau 7 : Composition chimique du sol A1 exprimée en pourcentage massique (%)

Tableau 8 : Composition chimique du sol A2 exprimée en pourcentage massique (%)

Tableau 9 : Composition chimique du sol A3 exprimée en pourcentage massique (%)

Types de programmation de l'appareil : calcaire, schiste et marne. Les valeurs moyennes exprimées en pourcentage d’oxyde des divers éléments contenus dans les sols argileux (A₁, A₂ et A₃) sont représentées dans les tableaux 7, 8 et 9.

Pour les trois types de sols, la somme des proportions des oxydes identifiés est de l’ordre de 100 % selon le programme : Marne. Ces trois sols sont situés dans le domaine marneux de Fès. Il en découle que les argiles étudiées sont différentes quantitativement et sont constituées principalement de la silice à l'état de quartz (40 à 62 %). De même, elles contiennent une teneur importante en alumine (3,8 à 12,7 %) et en oxyde de calcium (12,5 à 20,6 %). Cependant, les teneurs en oxydes alcalins et alcalino-terreux restent faibles.

Essais de filtration

Nous avons utilisé plusieurs substrats filtrants à une concentration de 0,5 g/ml : trois types d’argile, sable d’un coefficient d'uniformité de 1,19, cendres volantes et cendres de foyer (figure 8). Le paramètre à suivre est le taux de décoloration des lixiviats dont les résultats sont rassemblés dans la figure 9.

Résultats des essais de filtration

Les figures 10, 11 et 12 montrent les résultats de filtration des lixiviats. Nous avons choisi comme paramètre déterminant le taux de décoloration des lixiviats.

Comme le montrent les résultats ci-dessus, une décoloration maximale des lixiviats est obtenue en utilisant le sol argileux du type 1 (A₁) qu’il soit mélangé avec du sable (substrat S₁), des cendres volantes (substrat S₂) ou du mâchefer (substrat S₃) avec des taux d’abattement de la couleur du lixiviat brut respectivement de l’ordre de 65,09 % avec une couleur brune, de 89,15 % avec une couleur jaune foncée et de 91,76 % avec une couleur jaune pâle. La décomposition de la matière organique peut entraîner que la couleur du lixiviat est jaune, brun ou noir (Zouboulis et al., 2004).

Les figures 14, 15 et 16 montrent respectivement l'évolution des paramètres physico-chimiques et leurs taux d’abattement avant et après filtration des lixiviats sur les supports (S₁), (S₂) et (S₃).

Abattement de la demande chimique en oxygène, de la demande biologique en oxygène et de la coloration

Les lixiviats traités par (S₁), (S₂) et (S₃) montrent une réduction de la pollution organique en termes de DCO et de DBO, avec un maximum de dépollution pour (S₃) qui a donné un abattement de 73,84 % de la teneur en DCO avec 1360 mg/l, dépassant légèrement la norme (1000 mg/l), et une réduction de 94,17 % de la teneur en DBO, avec 80,12 mg/l, valeur fortement inférieure à la norme (500 mg/l).

Ce maximum de réduction de la charge organique s’explique par les propriétés d’adsorption importantes des minéraux plus fins, en particulier l'argile et le limon. La proportion en argile est presque de 50 %.

Pour le sol A, qui représente une teneur élevée par rapport aux deux autres (sol A₂ et sol A₃), ses minéraux argileux ont une structure lamellaire qui permet l'insertion des molécules organiques entre les feuillets.

En plus, les argiles comme les cendres contiennent une importante teneur en silice, un important adsorbant possédant une forte polarité électrique, et des éléments minéraux, en particulier les ions ferreux (Fe²⁺). Ces derniers contribuent à la neutralisation des charges négatives des matières organiques contenues dans les lixiviats.

La réduction de la charge organique par ces procédés de filtration est corrélée avec celle de la couleur des lixiviats. Ceci confirme bien que la coloration des lixiviats est produite par la matière organique, conformément aux résultats obtenus par Hamidi et al. (2007).

Évolution des paramètres physico-chimiques après filtrations

La figure 16 représente l'évolution des différents paramètres physico-chimiques après filtrations sur différents supports (S₁, S₂ et S₃).

Abattement de l’azote total Kjeldahl

On constate un abattement du NTK pour les différents matériaux filtrants avec un maximum de réduction de 72,63 % à travers S₃, avec 8,61 mg/l (norme = 30 mg/l). Cette réduction maximale de l'azote s'explique par :

• le pouvoir ammonifiant du sol ferrallitique argileux (C. Moureaux et G. Boquel). Cette ammonification est considérée comme le premier maillon de minéralisation de l'azote organique avant qu'il subisse une nitrification stimulée davantage par la présence des cendres (C. Moureaux et G. Boquel) et liée à l’activité des germes de la

Nitrosation et de la nitratation, Nitrosomonas et Nitrobacter (Millbank, 1959) selon la réaction :

NH₄ —Nitrosomonas→ NO₂ —Nitrobacter→ NO₃  
Ammonium                      Nitrites                      Nitrates  

• Le pH basique (8,35) du lixiviat filtré à travers le substrat (S₃) est adéquat pour les bactéries nitrifiantes qui nécessitent des pH compris entre 7,4 et 9 pour Nitrosomonas, entre 8,5 et 9,1 pour Nitrobacter (GLS - Memotec 19).
• La nature calcaire de l'argile A, formant le substrat (S₁), favorise cette réduction du NTK.

Abattement du phosphore total

On constate qu'il y a une importante réduction du phosphore total allant jusqu'à 65,85 % d’abattement par filtration à travers le substrat (S₃) avec 0,22 mg/l (norme = 10 mg/l) et à 81,54 % par filtration à travers le substrat (S₂) avec 0,12 mg/l (norme = 10 mg/l). Ceci s’explique par la présence dans les cendres et dans les sols argileux des oxydes d’aluminium (Al₂O₃), des oxydes de fer (Fe₂O₃) et de la chaux (CaO) qui sont considérés comme précipitants pour l’élimination physico-chimique du phosphore en donnant du phosphate ferreux ou le phosphate de la chaux.

Abattement des matières en suspension

Les matières en suspension se présentent dans le lixiviat sous diverses formes : matières en suspension minérales, matières en suspension organiques et enfin les matières en suspension vivantes. En raison des phénomènes de répulsion, les colloïdes forment généralement des suspensions très stables. Les phénomènes d’adsorption agissent alors de manière à neutraliser leurs charges, afin de favoriser leur agglomération et permettre leur décantation. Les MES vont donc être piégées dans la masse granulaire du filtre et former des agrégats par floculation, ce qui explique leur réduction maximale à 85,81 % par filtration sur (S₃) avec 61 mg/l (norme = 600 mg/l). L'élimination des MES permet également l'élimination des micro-organismes qui y sont fixés (S. Baumont).

Abattement de la conductivité électrique

L'évolution de la conductivité électrique au cours de la filtration met en évidence des valeurs décroissantes liées aux échanges chimiques entre l'eau et le matériel filtrant (précipitation et adsorption) (Khattabi et al.) ce qui a réduit la conductivité électrique du filtrat à 32,98 % comme réduction maximale à travers (S₃) avec 25,4 × 10⁻³ µS·cm⁻¹ (norme = 805 µS·cm⁻¹).

Le pH

Nous avons remarqué une augmentation du pH des lixiviats après différentes filtrations, ceci s’explique par la présence d'ions relargués de nature basique. La valeur moyenne du pH des sols est basique comme pour la plupart des sols argileux (Fassi, 1993). Cette basicité naturelle, provenant principalement des feldspaths qui sont des aluminosilicates alcalins (Bruno, 1993), correspond à la libération des ions de nature basique (Mazet et coll., 1988 ; Dusart et coll., 1991) dans les lixiviats.

Par conséquent, cette alcalinité explique l'absence d’acides organiques ou minéraux dans ces sols argileux et pourrait être due seulement à l'alcalinité des carbonates provenant des feldspaths. Ces pH basiques favorisent l'adsorption des matières organiques sur argiles et stimulent leurs capacités à former des complexes organo-minéraux (Ridha, 1998).

Abattement des paramètres physico-chimiques après filtrations

Comme le montrent les résultats de la figure 17, le substrat filtrant (S₃) contribue à une réduction maximale des différents paramètres physico-chimiques (DCO, DBO₅, MES, NTK, conductivité électrique) et une réduction très satisfaisante en termes de PT allant jusqu’à 65,85 %.

Conclusions et perspectives

La filtration des lixiviats à travers le substrat (S₁) formé par le sol argileux A et des mâchefers permet de réduire efficacement la pollution physico-chimique.

La qualité des lixiviats traités répond aux normes marocaines de rejets indirects pour les différents paramètres physico-

chimiques étudiés. En perspectives, nous proposons les travaux suivants :

- Procéder à une filtration des lixiviats sur un filtre formé par des couches de sables marins de granulométrie bien choisie, intercalées par le substrat (S3), et ce pour leur efficacité et leur simplicité de mise en œuvre, pour mieux répondre aux normes de rejet en vigueur.

- Évaluer les performances épuratoires sanitaires en effectuant un dénombrement des bactéries témoins de contamination fécale, à savoir les coliformes fécaux (CF) et les streptocoques fécaux (SF).

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