Traitement des boues de vidange par lits de séchage sous climat soudano-sahélien

Treatment of faecal sludge on planted and unplanted bed in soudano-sahelian climate

• Auteur / Autrice : Tadjouwa Kouawa
• Direction : Robert Mosé, Amadou Hama Maiga
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Hydraulique urbaine
• Date : Soutenance le 13/07/2016
• Etablissement(s) : Strasbourg en cotutelle avec Institut international d'ingénierie de l'eau et de l'environnement
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Théophile Gnagne
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Adrien Wanko Ngnien
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Florent Chazarenc, Magloire Kengne Noumsi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Afrique occidentale

Eau -- Épuration -- Biofiltration

Boues d'épuration

Modèles mathématiques

Matières de vidange

Mots clés libres

Filtre planté

Lit de séchage

Boues de vidange

Oryza longistaminata

Sporobolus pyramidalis

Cyperus alopecuroïdes

Déshydration

Modèle numérique

Équation de consolidation de Terzaghi

Sludge treatment reed bed system

Drying bed

Faecal sludge

Oryza longistaminata

Sporobolus pyramidalis

Cyperus alopecuroïdes

Dewatering

Numerical modeling

Terzaghi consolidation equation

Résumé

L'usage des lits de séchage plantés et non plantés (LSP et LSNP) pour le traitement des boues de vidange (BV) augmente en Afrique de l’Ouest malgré leurs performances parfois mauvaises et leur dimensionnement empirique. Pour contribuer à I'accès aux performances épuratoires des LSP et LSNP, le suivi de 13 lits de séchage expérimentaux a été réalisé. Sur la base de l'équation de consolidation de Terzaghi, un modèle, permettant de simuler I'humidité volumique des boues sur les lits, a été développé selon 2 approches. Les résultats montrent des performances épuratoires mitigées. Pour des valeurs seuils de concentrations de BV, les 3 espèces testées sur les LSP ont flétries. Les simulations avec l’Approche 1 présente des erreurs absolues relatives inférieures à 15% et sont meilleures que ceux avec l'approche 2. Cependant, I'approche 2 a l'avantage de reproduire les tendances de l'évolution des coefficients de consolidation et perméabilité des boues en fonction de la profondeur et du temps.

Despite the bad performances sometimes obtained according to the context and the empirical method of design, the use of drying beds (planted and not planted) for the treatment of faecal sludge (FS) increase in West Africa. To access to treatment performances in local context (Ouagadougou), the monitoring of 13 experimental drying beds were done. Based on the Terzaghi consolidation equation, the development of a numerical model were done according 2 approaches. Regarding removal efficiency, the performances of treatment of sludge on drying beds were mitigated. The results demonstrate that Oryza longistaminata, Sporobolus pyramidalis and Cyperus alopecuroïdes cannot be used in sludge drying planted beds for the treatment of FS. The simulations with the model in the approach 1 were better than those in approach 2. However, the approach 2 can reproduce the trends of volumetric moisture, the trends of consolidation coefficient and permeability as a function of depth and as a function of time.