الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية وزارة التعليم العالي و البحث العلمي جامعة قاصدي مرباح ورقلة كلية الرياضيات وعلوم المادة اطروحة قسم الكيمياء مح

النسخ

1 الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية وزارة التعليم العالي و البحث العلمي جامعة قاصدي مرباح ورقلة كلية الرياضيات وعلوم المادة اطروحة قسم الكيمياء محضرة لنيل شهادة دكتو اره علوم رقم الرتتيب : رقم التسلسل : تخصص : كيمياء عضوية تطبيقية من طرف : العابد اب ارهيم تحت عنوان معالجة مياه الصرف الصحي لمنطقة نباتات منقية محلية نوقشت يوم: 1422/40/21 أمام لجنة المناقشة: بواسطة تقرت سقني لعجال زالقي عمار وه ارني محمد رضا صخري لخضر ببة أحمد عبد الحفيظ غ ارف نور الدين أستاذ تعليم عالي جامعة قاصدي مرباح أستاذ تعليم عالي جامعة أم البواقي أستاذ تعليم عالي جامعة الوادي أستاذ تعليم عالي جامعة قاصدي مرباح ورقلة أستاذ محاضر )أ( جامعة قاصدي مرباح ورقلة أستاذ تعليم عالي جامعة أم البواقي رئيسا مناقشا مناقشا مناقشا مشرفا ا ومقرر مساعد مشرف السنة الجامعية: 4102/4102 أ

2 بسم اهلل الرحمان الرحيم رب أوزعني أن أشكر نعمتك التي أنعمت علي و على والدي و أن أعمل صالحا ترضاه و أصلح لي في ذريتي إني تبت إليك و إني من المسلمين أ

3 اإلهدا أهدي ثمرة هذا العمل إلى : اللذين وصى اهلل بهما إحسانا والدي المرحومين وإلى الذين تقر بهم األعين زوجتي و أوالدي األوفيا وإلى الذين تشد بهم اآلزار إخواني و أخواتي األعزا ب

4 كلمة شكر احلمد هلل أوال و آخرا الذي وفقين و هيأ يل الظروف اليت مكنتين من إجناز هذه املذكرة إنه ملن دواعي االعرتاف باجلميل أن أتقدم جبزيل الشكر و العرفان إىل أساتذيت األفاضل الدكتور ببة أحمد عبد الحفيظ أستاذ حماضر جبامعة ورقلة على قبوله اإلشراف على هذه املذكرة و األستاذ الدكتور غراف نور الدين أستاذ التعليم العايل جبامعة العريب بن مهيدي بأم البواقي املشرف املساعد على توجيهاهتما و نصائحهما و مساعدهتما يل خالل مراحل إجناز هذه املذكرة. كما يسرين أن أتقدم جبزيل الشكر و التقدير إىل األستاذ الدكتور سيقني لعجال أستاذ التعليم العايل جبامعة ورقلة على قبوله ترأس جلنة املناقشة. كما أتوجه بالشكر اخلالص إىل األستاذ الدكتور وهراني محمد رضا, أستاذ التعليم العايل جبامعة الوادي على قبوله املشاركة يف جلنة املناقشة.. كما أتوجه بالشكر إىل األستاذ الدكتور زالقي عمار أستاذ التعليم العايل جبامعة العريب بن مهيدي بأم البواقي على قبوله املشاركة يف جلنة املناقشة. كما أتوجه بالشكر إىل الدكتور صخري لخضر أستاذ التعليم العايل جبامعة قاصدي مرباح ورقلة على قبوله املشاركة يف جلنة املناقشة أتقدم بالشكر و الثناء و العرفان لعمال املستشفى سليمان عمريات بتقرت وخنص بالذكر : مدير املؤسسة اإلستشفائية بلباي طارق و عمال خمرب املياه و التغذية ريغي أحمد رئيس املخرب و األختني بهلول عائشة و أشمال عائشة و االخ بهلول عمر. كما أتقدم بالشكر اخلاص لبلحسن محمد السعيد رئيس مصلحة املخرب املركزي مبستشفى سليمان عمريات و بلحسن محمد السايح. كما أتوجه بالشكر إىل عمال الديوان الوطين للتطهري بتقرت و أخص بالذكر كل من بن هنية عبد المجيد مسؤول احملطة و مديرها دبة محمد السعيد و مهندسة املخرب حيطة حنيفة و التقين سامي باملخرب حيطة أمينة و بالحسين وردة و املهندس بن صديق عبد الحق و بن زاوي التجاني مبركز البحث العلمي و التقين للمناطق اجلافة مبحطة تقرت كما أتوجه بالشكر إىل حفوظة محمد األمين مدير املعهد الوطين للفالحة اجلزائرية و األستاذ بركبية محمد باملعهد كما أتقدم جبزيل الشكر و العرفان إىل الدكتور ديب ناصر أستاذ باملركز اجلامعي بتمنراست كما أتقدم جبزيل الشكر إىل السيد بوطمين محمد على تقدمي يد العون و املساعدة إلمتام هذه املذكرة. كما أتقدم جبزيل الشكر إىل األستاذة عمران ليلى و علوي مسعودة و األستاذ زنخري عبد الرازاق جبامعة قاصدي مرباح بورقلة على تقدميها يد املساعدة يل و الدكتورة دريسي حبيبة و الدكتور ديب ناصر باملركز اجلامعي بتمرانست. كما أتوجه بالشكر إىل األساتذ الدكتور دادة موسى بلخير مدير املركز اجلامعي بتمنراست كما ال يفوتين أن أتقدم جبزيل الشكر إىلكل أفراد العائلةكبريا و صغريا إخويت األعزاء عبد السالم محمد مبروكة وكل أبنائهم و أبناء أخي العيد رمحه اهلل : بشير سليمان عبد الجليل و فتيحة تقني سامي مبخرب مستشفى سليمان عمريات. كما أتقدم جبزيل الشكر إىلكل األصدقاء و اهلل املستعان و عليه التكالن. ج

5 الملخص الهدف من هذه الدراسة هو إثبات قدرة أداء النباتات Typha Cyperus papyrus Juncus effusus latifolia على تنقية المياه المستعملة بنظام تدفق أفقي تحت السطحي شملت هذه الدراسة مقارنة بين أحواض مزروعة حيث كل حوض يحتوي على نوع واحد من هذه النباتات وحوض غير مزروع كشاهد. الدراسة منجزة عبر نموذج تجريبي في منطقة تطهير المياه المستعملة الحضرية بمؤسسة الديوان الوطني للتطهير ONA بمدينة تقرت بوالية ورقلة الجزائر والتي تتميز بمناخ شبه جاف يتكون النموذج التجريبي من أحواض دائرية ذات سعة 031 L مملوءة من األسفل إلى األعلى على سمك 45cm بحصى )51/51mm( و cm بالرمل. األحواض مزروعة بسيقان فتية حديثة العمر بكثافة. 36 tiges/m 2 عملية تزويد األحواض بالمياه المستعملة الحضرية بعد المعالجة األولية )المعالجة الفيزيائية ) ب 03L في اليوم بوتيرة منتظمة مرة واحدة في األسبوع والماء المتحصل عليه بعد مكوثه 5 أيام في الحوض يتم تجميعه عبر إناء موضوع أسفل الحوض. بعد هذه الدراسة التي دامت سنة كاملة من شهر جانفي إلى غاية شهرديسمبر 2102 تحصلنا على إزالة الملوثات بالنسب التالية ( DCO بالنسبة ل Juncus effusus بالنسبة ل Cyperus papyrus و بالنسبة ل ) Typha latifolia و 15( DBO5 بالنسبة ل Juncus ( وMES )Typha latifolia و 11 بالنسبة ل Cyperus papyrus بالنسبة ل 13.8 effusus 80. بالنسبة ل Juncus effusus بالنسبة ل Cyperus papyrus و بالنسبة ل )Typha latifolia وكذلك بالنسبة ل NO2 كانت نسبة اإلزالة ما بين ) ( و 3 NO ما بين ) ( و PO 3 4 ما بين ) (. كما وجدنا أن هذه النباتات أبدت قدرتها على إزالة الملوثات البيولوجية )البكتيريا( بنسبة كبيرة تفوق 88. سقي األحواض باستعمال تدفق أفقي أظهر نتائج معتبرة في التخفيض من نسبة الملوثات العضوية والمعدنية المتواجدة في المياه المستعملة كما أن هذه النباتات أبدت تأقلما وتعايشا باستعمال هذه المياه في مناخ المنطقة وقدرة التنقية باألحواض المغروسة بالنباتات كانت أعلى من األحواض غير المغروسة وكانت نبتة Typha latifolia أحسن من حيث أداءها مقارنة بالنبتتين األخريين وال يوجد اختالف 3 وقدرتها على إزالة الملوثات العضوية وأورتو فوسفور PO4 كبير في أداء مختلف األحواض المزروعة.و نخلص القول بأن االنخفاض المعتبر للملوثات والكائنات الضارة يجعلنا نهتم أكثر إلعادة استعمال المياه المعالجة في الزراعة والصناعة. Juncus effusus كلمات دالة Cyperus papyrus : المناخ الجاف مياه الصرف الصحي المعالجة بالنباتات المائية latifolia Typha منطقة تقرت. د

6 Résumé L'objectif de cette étude est la mise en évidence des performances épuratoires des plantes: Cyperus papyrus, Juncus effesus et Typha latifolia visàvis des eaux usées sous un régime d'écoulement horizontal sous terrain. Cette étude a englobé une comparaison entre des bassins plantés tel que chaque bassin contient un type de plantes. Et un autre bassin non planté pris comme témoin. L'étude a été effectuée à travers un modèle expérimental dans la zone d'épuration des eaux usées urbaines au niveau de l'office national d'assainissement à Touggourt wilaya d'ouargla Algérie qui est considéré comme zone semi aride. Ce modèle est constitué de bassins circulaires de 130L de capacité remplis de bas en haut en liant une épaisseur de 45 cm de graviers (15/25) mm et 10 cm de sable. Le bassin est planté de jeunes tiges de densité 36 tiges/m 2. L'alimentation par les eaux usées urbaines se fait après le traitement préliminaire (traitement physique) à raison de 30L/jour et périodique une fois/semaine. L'eau obtenue dans le bassin après une durée de 5 jours est collectée à travers un récipient placé sous le bassin où l'étude a duré une année (de janvier jusqu'à décembre 22). Nous sommes arrivés à éliminer les polluants selon les taux suivants: Le DCO (82,21% pour Juncus effusus, 80,49% pour Cyperus papyrus et 84,64% pour Typha latifolia). Le DBO (85% pour Juncus effusus, 83,7% pour Cyperus papyrus et 88 % pour typha latifolia) Le MES (94,41% pour juncus effusus, 93,75% pour Cyperus papyrus et 94,74 % pour Typha latifolia). Pour le NO2 le taux de dépollution était (81,75 % 82,32 %), NO3 (81,97 %88,63 %) et PO4 3 (78,4 % 86,75 %). Les résultats révèlent que plantes agissent sur les polluants biologiques (bactériologiques) avec un effet éliminatoire dépassant 99%. Il est aussi possible que le régime d'écoulement horizontal favorise l élimination des polluants organiques et minérales. La plante Typha latifolia s est plus efficace par rapport aux deux autres plantes concernant son pouvoir d'éliminer les polluants organiques et orthophosphates PO4 3. En conclusion on peu conclure que la diminution importante des polluants et baciles nuisibles nous permet de s'intéresser à réutiliser les eaux traitées dans l'agriculture et l'industrie. MOTSCLÉS : eau usée, macrophyte aquatique traitement, climat aride, Juncus effusus, Cyperus papyrus, Typha latifolia, région de Touggourt. ه

7 Abstract The objective of this study is to highlight the treatment performance of plants: Cyperus papyrus, Typha latifolia and Juncus effesus visavis wastewater treatment in a underground horizontal regime flow. This study included a comparison between planted basins, as each basin contains a sample of plants, and a nonplanted basin taken as a witness. The study was conducted through an experimental model in the treatment of urban sewage area at the national office of sanitation of Touggourt wilaya of Ouargla in Algeria which is considered as a semi arid zone. This model consists of circular basins 130L of capacity filled from the bottom up by a 45 cm thick gravel (15/25) mm and 10 cm of sand. The basin is planted with saplings density of 36 stems/m 2. The feeding by urban wastewater is performed after preliminary treatment (physical therapy) at 30L/day and once/week. The water obtained in the basin after a period of 5 days is collected through a container placed under the basin where the study lasted one year (January to December 22). We arrived to remove pollutants by the following rates: The COD (80,49% for Cyperus papyrus, 84,64% for Typha latifolia and 84,64% for Typha latifolia). The BOD (85% Juncus effusus, 83 7% Cyperus papyrus and 88% for Typha latifolia). The TSS (94.41% for Juncus effusus, 93.75% for Cyperus papyrus and 94.74% for Typha latifolia). NO2 content was decreased at a rate of (81.75% 82.32%), NO3 (81.97% 88.63%) and PO4 3 (78.4% 86.75%). We also found that the plants are able to remove organic pollutants (bacteriological) by 99%. The plant Typha latifolia has given better results compared to the other two plants on its power to remove organic pollutants and orthophosphates PO4 3. In conclusion we can infer that the decrease of pollutants and harmful baciles allows us to focus on reusing treated wastewater in agriculture and industry. KEYWORDS: wastewater, macrophyte aquatic treatment, Arid climate, Juncus effusus, Cyperus papyrus, Typha latifolia, zone of Touggourt. و

8 الفهرس IV XII XIII XIV XV الملخص قائمة المخططات قائمة األشكال قائمة الجداول قائمة الرموز المقدمة الفصل األول: تلوث المياه 0 تلوث المياه وطرق معالجتها الجزء النظري 3 عموميات حول المياه الملوثة تعريف تلوث المياه ملوثات الماء مصادر تلوث المياه أنواع وحاالت التلوث المائي مياه الصرف الصحي تعريفها مصادر وأنواع مياه الصرف تركيب مياه الصرف المنزلي وأهم صفاتها مقاييس تصنيف الملوثات في المياه المستعملة المعايير والتراكيز المسموح بها إعادة إستعمال مياه الصرف في حالة معالجتها األخطار المرتبطة من جراء إستعمال المياه المستعملة معالجة مياه الصرف د

9 أهداف معالجة مياه الصرف إشكالية مياه الصرف المبادئ واإلجراءات العامة لمعاملة مخلفات الصرف الصحي الوحدات البسيطة Unités Simples وحدات معالجة الصرف الصحي المتكاملة مراحل المعالجة في الميدان 0230 محطات تصفية المياه المستعملة بطريقة الحمأة المنشطة Lagunage 4230 المعالجة بالبحيرات : معالجة المياه القذرة بواسطة النباتات plantes Traitement des eaux usées par les الفصل الثاني: معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 04 مقدمة النباتات المائية المستخدمة ضمن محطات المعالجة بالنباتات النباتات المائية بارزة Macrophytes Emerges النباتات المائية الغاطسة Macrophytes Submerges النباتات المائية الطافية Macrophytes Flotents 34 أحواض النباتات المستعملة في تقنية مياه الصرف الصحي )المياه المستعملة( أحواض النباتات ذات السطحي الحر أحواض النباتات ذات الجريان تحت السطحي األفقي أحواض النباتات ذات الجريان تحت السطحي الشاقولي أحواض النباتات ذات الجريان المتنوع )األفقي الشاقولي( دور مختلف مكونات النظام دور مواد التعبئة دور النبات دور الكائنات الدقيقة )األجسام المجهرية( آليات إزالة الملوثات وفعالية أحوض المعالجة بالنباتات ه

10 إزالة المواد العالقة إزالة المواد العضوية آليات فصل وتحويل األزوت ( النتروجين( إزالة الفسفور آلية إزالة وفصل المعادن إزالة الكائنات المهجرية من أصل اإلنسان النباتات المائية المستعملة في التنقية الفصل الثالث: مقدمة نبات Juncus effusus التصنيف العلمي وصف نبات Juncus effusus البيئة و االنتشار نبات Juncus effusus استعماالت نبات Juncus effusus نبات Cyperus papyrus التصنيف العلمي وصف نبات Cyperus Papyrus البردي البيئة و االنتشار لنبات Cyperus Papyrus االستعماالت نبات Typha latifolia )البوط عريض األوراق ) التصنيف العلمي وصف نبات Typha latifolia البيئة و االنتشار لنبات Typha latifolia استعماالت نبات Typha latifolia الفصل الرابع: طرق و أدوات الجزء العملي و

11 26 28 تقديم منطقة الدراسة تقرت تقديم محطة التصفية بتقرت البرتوكول التجريبي Protocole expérimentale العتاد التجريبي المستعمل الخصائص الفيزيوكيميائية لمواد التعبئة المستعملة النباتات المستعملة الوسائط الفيزيوكيميائية و البكترولوجية المقاسة الوسائط الفيزيوكيميائية تحديد الماد العالقة MES تحديد الطلب الكيميائي لألكسجين DCO تحديد الطلب البيوكيميائي لألكسجين DBO5 تحديد كمية النتريت تحديد كمية النترات NO2 NO3 تحديد كمية أرتو فسفات 3 PO قياس كمية األكسجين المنحل Odiss قياس األس الهيدروجيني ph قياس درجة الحرارة قياس الناقلية الكهربائية الوسائط البكترولوجية الفصل الخامس: نتائج و مناقشة اختبار الكشف وعد بكتريا القولون الكلية و البرازية Les Recherche et dénombrement de coliformes totaux et fécaux اختبار كشف وعد البكتريا السباحية الكلية و البرازية Les Streptocoque totaux et Fécaux خصائص مياه الصرف المستعملة في تغذية األحواض 68 ز

12 71 42 مناقشة النتائج تطور درجة الحرارة T(c ) تطور األكسجين المنحل )Odiss( تطور األس الهيدروجيني أل PH تطور الناقلية الكهربائية Ce تطور المواد العالقة MES تطور الطلب الكيميائي لألكسجين) DCO ( تطور الطلب البيوكيميائي لألكسجين DBO5 3 PO4 تطور إزالة النتريت NO2 تطور النترات NO3 تطور إزالة أرتو فسفات تطور إزالة البكتريا بالنسبة Coliformes Totaux بالنسبة Coliformes Fécaux بالنسبة ل Streptocoque totaux بالنسبة ل Streptocoque fécaux بالنسبة ل E Coli الخاتمة المراجع الملحق ح

13 الرقم قائمة المخططات العنوان المكونات األساسية للمياه المستعملة المنزلية. مراحل معالجة مياه الصرف تحطيم المواد العضوية الصفحة ل

14 قائمة األشكال العنوان الرقم 35 يبين حوض معالجة بالنبتات ذات الجريان السطحي الحر 35 حوض معالجة بالنبتات بجريان تحت السطحي األفقي 30 حوض معالجة بالنبتات بجريان تحت السطحي الشاقولي 32 حوض معالجة بالنبتات بالجريان المتنوع ( المهجن ) 31 يمثل نبات Juncus effuses 33 يمثل نمو النباتات حول المستنقعات المائية 32 يمثل نبات Cyperus papyrus 32 يمثل نبات Typha latifolia 32 خريطة توضح الموقع الجغرافي لمدينة تقرت 53 خريطة تبين موقع منطقة الدراسة دائرة تقرت والية ورقلة الجزائر 55 صورة بالقمر الصناعي تحدد موضع منطقة الدراسة 55 مخطط يوضح مكونات حوض المعالجة بالتدفق األفقي تحت السطح 50 العتاد التجريبي المستعمل 52 منحنى التحليل الحبيبي لمواد التعبئة 51 التطور الزمني لدرجة الحرارة T للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة و الشاهد 53 التطور الزمني لألكسجين المنحل Odissللمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة و الشاهد 52 التطور الزمني لألس الهيدروجيني أل PH للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة الشاهد 52 التطور الزمني للناقلية الكهربائية Ce للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد 52 التطور الزمني للمواد العالقة :MES للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التطور الزمني الطلب الكيميائي لألكسجين) DCO (للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة 53 والشاهد. التطور الزمن الطلب البيوكيميائي لألكسجين DBO5 في للمدخل والمخرج لكل من األحواض 55 المزروعة والشاهد. 55 التطور الزمني النتريت :NO2 للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 50 التطور النترات NO3 للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد التطور أرتو فسفور PO4 للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد 51 التطور الزمني ل Coliformes Totaux للمد خل و المخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 53 التطور الزمني ل Coliformes Totaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 52 التطور الزمني ل Coliformesللمدخل Fécaux والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 52 التطور الزمني ل Coliformes Fécaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 52 التطور الزمني ل Streptocoque totaux للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 03 التطور الزمني ل Streptocoqueللمخرج totaux لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 05 التطور الزمني ل Streptocoque fécaux للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 05 التطور الزمني ل Streptocoque fécaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد التطور الزمني ل E.Coli للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 02 التطور الزمني ل E.Coli للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. الصفحة م

15 الرقم قائمة الجداول العنوان المكونات األساسية للمياه المستعملة ومصادرها وبعض المخاطر وطرق معالجتها. قيم الحد االقصى لمعالم صرف نفايات الوحدات الصناعية دور النباتات ضمن محطات األراضي الرطبة )محطات المعالجة بالنباتات أهم آليات اإلزالة الرئيسة للملوثات ضمن أحوض النباتات: معامل تغير قيمة DBO5 بداللة حجم العينة المستعملة تمديد العينات و معامل التمديد معامل التمديد للحصول على 1ml يمثل القيم المتوسطة للوسائط المقاسة للمياه المستعملة الحضرية المستعملة في تغذية األحواض أثناء عملية التنقية خالل مدة الدراسة يمثل) القيم المتوسطة ± االنحراف المعياري) للوسائط المقاسة للمياه المعالجة باألحواض المزروعة بالنباتات والشاهد Juncus effusus و Cyperus papyrus و Typha latifolia و Témoin أثناء عملية التنقية خالل مدة الدراسة 22 التطور الزمني لدرجة الحرارة T 0 خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من االحواض التطور الزمني لألكسجين المنحلOdiss خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني لالس الهيدروجيني PH خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني لتناقلية الكهربائية Ce خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني للمواد العالقة MES خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من االحواض التطور الزمني للطلب الكيميائي لالكسوجين DCO خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني ل الطلب البيوكيميائي لألكسوجين DBO5 خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني للنتريت NO2 خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني للنيترات NO3 خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض 3 التطور الزمني ل أورتوفوسفات PO4 خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني ل Coliformes Totaux خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني ل Coliformes Fecaux خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني ل Streptot coque Totaux خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني ل Streptot coque Fecaux خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض التطور الزمني ل E.Coli خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض جدول» MacCrady «جدول يبين كيفية قراءة النتائج بطريقة NPP النسبة بين DCO وDBO5 للمياه الخارجة من األحوض الصفحة ن

16 قائمة الرموز التسمية الرمز MTH Maladies à Transmissions Hydrique MES Matières en suspension CE Conductivité électrique ph potentiel d'hydrogène Odissou l'oxygène dissous 3 PO4 ortho phosphore NO2 Nitrite NO3 Nitrate DCO Demande chimique en oxygène DBO5 demande biochimique en oxygène (05 jours) WWG Waste water Gardens ZHA Les zones humides artificielles NPP Nombre plus probable BCPL Bouillon lactose au bromocrésol propre AFNOR Association française de normalization ONA Office nationale d'assainissement Roth Bouillon à l'azote de sodium LI'TSKY (EVA) Bouillon à l'azote de sodium et à l'éthyle violet )حدائق معالجة المياه المستعملة( س

17 المقدمة ل

18 المقدمة المقدمة في أيامنا هذه معظم الدول النامية تواجه مشاكل عدة في البيئة خاصة تلك التى لها عالقة بمعالجة المياه المستعملة حضريا التخلص من هذه المياه يؤثر على المياه السطحية إذا كانت غير معالجة تصبح هذه المياه مستوطن للبكتيريا اإلنسان ] 5 [ ]5[ ]0[ و الكائنات الضارة و تعطي رائحة كريهة و تكون غير صالحة لالستعمال من طرف بالرغم من المجهودات المبذولة في إنجاز محطات معالجة المياه المستعملة حضريا بالطرق القديمة الكالسيكية )الحماة و السرير البكتيري...( هذه الطرق معقدة بسبب تشغيلها و صيانتها و تكلفتها المرتفعة ]2[ حيث نجد معظم دول العالم في اهتمام متزايد من طرف الشعوب للمحافظة على البيئة من التلوث باستخدام طرق و تقنيات حديثة من بينها محطات المعالجة بالنباتات حيث أثبت كفاءاتها وقدرتها على تحقيق المواصفات المرغوبة لمياه الصرف عن طريق إنقاص نسبة الملوثات و الممرضة والوصول المحاليل الكيميائية. العوامل إلى الحدود المسموحة الستخدام المياه الناتجة عنها في الزراعة دون استخدام أساس المعالجة بالنباتات المائية المغروسة تعتمد على الجدمور و الجذور حيث تشكل حامل لنمو البكتيريا وتصفية المواد العالقة ]1[. الجذمور تشكل مع الجذور أكبر مساحة التماس بين التربة و المياه حيث تساعدها على االنسياب داخل التربة ]3[. النباتات تسمح لألوكسجين أن يتنقل إلى الجذور عن طريق األوراق والسيقان] 2 [ ]2[ هذا األوكسجين يساعد على تزايد و نمو البكتيريا التي تقوم هدم المواد العضوية الموجودة ضمن المياه. الجدمور و شبه الجذور تنتج مادة سامة ( مضادات حيوية ) تقتل البكتيريا الضارة. بالمقارنة بين الطرق الكالسيكية و طريقة المعالجة بالنباتات نجد أنها أقل تكلفة و سهلة االستعمال تتطلب إمكانيات قليلة و أقل تأثيرعلى البيئة. في الجزائر هذه المحطات حديثة اإلنشاء أول محطة لمعالجة المياه المستعملة حضريا آنذاك في منطقة قصر القديم بتماسين تقرت أنجزت في جويلية سنة 5332 بعد ثالث سنوات من العمل و الخبرة من طرف الباحثين من المعهد الوطني لألبحاث الزراعية INRA 52 نوع من النباتات من ماتت نوع 50 بسيدي مهدي تقرت المكلف بمراقبة المحطة وجد ما يقارب من بين الفرضيات هو عدم مالئمة هذه النباتات للظروف المحلية )المناخ مياه الصرف الملوحة المفروضة ) حيث استعملنا في دراستنا هذه ثالثة أنواع من النباتات المائية التي لها القدرة و التأقلم مع مناخ المنطقة وهي Typha Cyperus papyrus Juncus effusus.latifolia وتقرت ووادي ريغ. نبات Juncus effusus و يعود سبب اختيارنا لهذه النباتات ألنها نباتات محلية موجودة في منطقة تماسين و تنمو تلقائيا دون جلبها من مناطق أخرىن و على سبيل المثال: معروف في المنطقة باالسم الشائع السمار Semmare Cyperus papyrus أكيوض بنبات النجمة ونبات Typha latifolia.(akiyod) كما يعرف نبات معروف في منطقة الهقار بلهجة التوارق باسم 0

19 المقدمة هدف عملنا هذا هو قياس مدى فعالية هذه النباتات على تنقية المياه المستعملة الحضرية.و المقارنة فيما بينها من حيث التنقية و مقارنتها بحوض غير المزورع. من الدراسات التي أجرية في هذا الموضوع ندكر بالخصوص العمل الذي قام به حمادي بالقاسم ]520[. 2

20 الفصل األول عموميات حول المياه الملوثة و طرق معالجتها

21 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها 0 تلوث المياه 0 عموميات حول المياه الملوثة تعريف تلوث المياه جاء تعريف منظمة الصحة العالمية عام 1961 م لتلوث المياه على أنه : " هو أي تغير يطرأ على الخصائص الطبيعية والكيميائية والبيولوجية للمياه مما يؤدي إلى تغير في حالتها بطريقة مباشرة أو غير مباشرة بحيث تصبح المياه أقل صالحية لالستعماالت الطبيعية المخصصة لها سواء للشرب أو االستهالك المنزلي أو الزراعي أو غيره " ]9[. وعر ف هوبكنز وشولز Hopkins et Schulz سنة 1954 م الماء الملوث بأنه الماء الذي تنخفض درجة جودته نتيجة الختالطه بمخلفات الصرف الصحي أو غيرها من المخلفات فتجعله غير صالح للشرب الماء أو لالستعمال في األغراض الصناعية. وتأثير مكونات الماء على استعماله يعتمد على تركيز هذه المكونات فإذا كانت بتركيز منخفض بدرجة كافية فال يكون لها تأثير ضار عند استعمال في أي غرض وفي الواقع هناك العديد من المكونات التي يمكن االعتراض على وجودها بتركيز مرتفع ولكن وجودها يمكن أن يصبح مقبوال في حالة وجودها بتركيزات منخفضة عند استخدام الماء في غرض معين ]10[ ]55[. 0 ملوثات الماء تنقسم المواد التي يمكن لها تلويث المياه إلى ثماني مجموعات خصائص أو تأثيرات معينة على نوعية الماء وتنحصر هذه المجموعات فيما يلي : وكل منها يضم عدد من المكونات لها مواد بيولوجية مسببة لألمراض مثل البكتريا الممرضة المؤثرة على صحة اإلنسان وتسبب له أمراض مثل: حمى التيفويد الكوليرا حمى الباراتيفويد والدوسنتاريا. مواد سامة مثل الزرنيخ الرصاص الزئبق الكادميوم...الخ باإلضافة إلى أنواع مختلفة من المركبات الكيميائية العضوية )مبيدات مذيبات منظفات زيوت ودهون...(. مغذيات غير عضوية مثل : النيتروجين والفسفور التي تنتج عن إضافة األسمدة لألراضي الزراعية. كيمياويات ذائبة في الماء ( أمالح أحماض وأيونات المعادن الثقيلة( مواد صلبة معلقة )أتربة مواد غير ذائبة(. مواد مشعة مثل اليورانيوم والراديوم...الخ. حرارة )ذوبانية األوكسجين تعتمد على الحرارة(. مخلفات تستهلك األكسجين الحيوي )مواد عضوية( ]53[ ]55[. 3 ]الجزء النظري[

22 0 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها 0 مصادر تلوث المياه تتعدد مصادر تلوث المياه ويمكن تقسيمها إلى: مصادر طبيعية وتشمل الجو المعادن الذائبة تحلل المواد النباتية والجريان السطحي لألمالح والكيماويات. مصادر زراعية وتشمل اإلنجراف المائي للتربة مخلفات حيوانية )مزارع اإلنتاج الحيواني والدواجن( أسمدة كيماوية ومبيدات مياه الري. مياه الصرف وتشمل الصرف الصحي والصرف الصناعي مركبات البحرية والحوادث البحرية. مصادر أخرى متنوعة مثل أنشطة البناء المناجم الماء الجوفي أماكن تجمع القمامة وأماكن إنتاج اإلسمنت...الخ ]53[ ]55[. أنواع وحاالت التلوث المائي تتم معالجة مياه الصرف وكذا عملية اختيار طريقة المعالجة األنجع إتباعها على حسب أنواع ومصادر المواد الملوثة للمياه وبالتالي البد من اإلشارة إلى هذه الملوثات ودورها في تلويث المياه من خالل مناقشة حاالت تلوث المياه التالية : أ التلوث الحراري هو من أهم حاالت التلوث يحدث نتيجة الحمم البركانية ومحطات توليد الطاقة الكهربائية وكذلك طرح مياه الصرف الصناعية الحارة المستعملة من أجل التبريد في المصانع والمفاعالت الحرارية ومحطات تحلية المياه وتمتاز هذه المياه بارتفاع درجة حرارتها عن المعدل العادي مما يخل بالتوازن البيئي ويحدث أضرار بالحياة النباتية والحيوانية ومنه يتضاعف معدل التفاعالت الكيميائية مما يتسبب في إبادة األسماك والنباتات وإعاقة الحركة بالمجاري المائية ]55[ ]50[. ب التلوث اإلشعاعي وهو يعبر عن تمركز العناصر المشعة في جسم الكائن الحي )تسبب أمراض خطيرة( والتي قد تحدث طبيعيا في المياه السطحية التي قد تحتوي على عناصر مشعة طبيعيا مثل : الراديوم اليورانيوم أو بشكل غير طبيعي ناتج من المخلفات الصناعية والتفجيرات النووية وتعد المحطات الذرية والمستشفيات ومراكز األبحاث العلمية والصناعات الكهربائية والمولدات التي تعمل بالفحم أو البترول و من أهم مصادر هذا النوع من التلوث ]52[ ]51[. 4 ]الجزء النظري[

23 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها ج التلوث الكيميائي التلوث الصناعي يسبب تلوث المياه بالملوثات الكيميائية الصناعية مشاكل خطيرة على الكائنات الحية )حيوانية نباتية واألحياء الدقيقة( ألنه يعتبر من أخطر أنواع التلوث وقد برز كنتيجة طبيعية للتقدم الصناعي الهائل وخاصة في مجال الصناعات الكيميائية ]53[. حيث تقوم المنشآت الصناعية بصرف مخلفاتها ونواتجها الثانوية بدون معالجة في المجاري المائية وبالتالي تشكل خطرا حقيقا على كل عناصر البيئة وذلك الحتوائها على مركبات كيميائية سامة ومما يزيدها خطورة أن أغلبها شديد الثبات وذات أثر طويل. ومن أهم هذه المواد نجد: األحماض القواعد المنظفات الصناعية األصباغ بعض مركبات الفسفور والكثير من المعادن الثقيلة السامة مثل الرصاص و الزئبق مما يتسبب عنها تلوث شديد للمياه التي تلقى فيها ]53[ ]52[. التلوث بالمبيدات تعد المبيدات المستخدمة في مكافحة اآلفات الزراعية من أخطر الملوثات وأكثرها انتشارا ويؤدي اإلسراف في استخدامها إلى تلوث التربة الزراعية فغالبا ما يبقى جزء كبير من هذه المبيدات في التربة )نحو %15 من الكمية المستعملة( وال يزول أثرها إال بعد سنوات وقد تحمل مياه األمطار بعض هذه المبيدات من التربة إلى المجاري المائية حيث تسبب أضرار كبيرة للكائنات الحية الموجودة بها وقد تضر أيضا كال من الحيوانات واإلنسان كذلك تمتص النباتات المزروعة بالتربة جزء من هذه الملوثات وتقوم بتخزينها في أنسجتها ومن ثم تنتقل إلى الحيوانات التي تتغذى على تلك النباتات ]53[ ]52[. التلوث باألسمدة الزراعية والكيماوية يلجأ الكثير من الفالحين والمزارعين إلى استخدام المخصبات الزراعية كمركبات الفوسفات النيترات وذلك بسبب محدودية األراضي الزراعية الصالحة للزراعة. وعند استخدام هذه المخصبات عشوائيا وبشكل غير محسوب فإن جزء منها يبقى في التربة كأحد عوامل تلوثها فعند سقي هذه األراضي الزراعية المحتوية على هذه المخصبات الزراعية الزائدة عن حاجة النبات فإن جزء منها يذوب في مياه الري ويصل إلى المياه الجوفية وبالتالي يزيد من نسبة كل من مركبات الفوسفات والنيترات في هذه المياه كما تقوم مياه األمطار بدور هام كذلك من حمل ونقل لهاته المركبات بمساهمة مياه الصرف الصحي الزراعي والمياه الجوفية وبالتالي نقلها إلى المجاري المائية المجاورة ]52[. 5 ]الجزء النظري[

24 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها التلوث بالمخلفات النفطية تتلوث مياه البحار والمحيطات بزيت البترول لعدة أسباب منها الحوادث البحرية التي تحدث لناقالت البترول أو بعض الحوادث التي تقع أحيانا أثناء عمليات الحفر الستخراج البترول من اآلبار البحرية أو تسرب البترول من بعض اآلبار المجاورة لمصادر المياه أو تلف بعض خطوط نقل المحروقات وينتج أيضا هذا التلوث من خالل إلقاء بعض النفايات والمخلفات البترولية من ناقالت البترول أثناء سيرها في البحار والمحيطات. يكون زيت البترول طبقة رقيقة تنتشر تدريجيا فوق سطح الماء وتتسع رقعة هذه الطبقة مع الوقت نتيجة الرياح واألمواج وبمجرد انتشار الزيت فوق الماء تبدأ المكونات الطيارة من الزيت في التبخر ملوثة هواء المنطقة المحيطة وغالبا ما تعمل بقع الزيت كمذيب وتبدأ باستخالص كثير من المواد الكيميائية المنتشرة في مياه البحار كالمبيدات والمنظفات الصناعية وغيرها من المواد التي يلقيها اإلنسان في مياه البحار مما يرفع في تركيزها في المنطقة المغطاة بالزيت. وجزء من طبقة الزيت التي تغطي سطح الماء يختلط بالماء ليكون معه مستحلبا تتعلق به دقائق الزيت المتناهية الصغر وبمرور الوقت يختلط هذا المستحلب بالمياه تحت السطحية ويمتزج بها ملوثا طبقات المياه العميقة كما يمتص المستحلب بعض العناصر الثقيلة كالزئبق والرصاص... فيزداد تركيزها في المنطقة المحيطة بالبقعة وتظهر أثارها السامة في هذه المنطقة هذا وقد تدفع الرياح واألمواج الزيت إلى الشواطئ فتلوث رمالها وتحولها إلى منطقة عديمة الفائدة ]53[ ]52[. التلوث باألمطار الحامضية هي األمطار الملوثة بالغازات الحمضية خاصة أكاسيد الكبريت والتي تتحول نتيجة سلسلة من التفاعالت إلى حمض الكبريتيك وأكاسيد النيتروجين التي بدورها تتحول إلى حامض النتريك ( ناتجة من انبعاث الغازات نتيجة عملية احتراق الوقود من الصناعات المختلفة( وتعود هذه األحماض إلى التربة ومختلف مصادر المياه في الطبيعة وتؤدي إلى حدوث أضرار بمياه المسطحات المائية خاصة المقفلة نتيجة رفع حموضتها مما يؤثر على األسماك وكثير من الكائنات الحية األخرى ويحدث مثال هذا في األنهار كذلك مثال: نهر" توفدال " Tovdal بالنرويج الشهير بوجود أسماك السلمون ولكن أصبح بفعل هذه األمطار الحمضية ال يوجد به أسماك أو أي نوع من أنواع الكائنات الحية األخرى وتؤثر كذلك األمطار الحمضية على مياه الشرب عن طريق تسببها في تآكل بعض القنوات فتزداد نسبة الرصاص في مياه الشرب وحدث ذلك في أحد خزانات مياه الشرب لوالية ماساشرستس األمريكية ويؤدي كذلك تآكل القنوات إلى تسرب مياه الصرف الصحي واختالطها بمياه الشرب. كما تتسبب هذه األمطار بإذابة بعض المعادن الثقيلة والمواد السامة مثل: الرصاص الزئبق واأللمنيوم النترات من التربة حاملة إياها إلى األنهار 6 ]الجزء النظري[

25 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها و البحار والبحيرات وكذلك المياه الجوفية مسببة أضرار للكائنات الحية وتؤثر على صحة اإلنسان من خالل شرب هذه المياه الملوثة والتغذي على األسماك والكائنات البحرية ]52[. ه التلوث البيولوجي التلوث بمياه الصرف الصحي هي مياه المجاري المستعملة والتي تحمل فضالت دورات المياه بما تحتويه من فضالت عضوية وشوائب ومنظفات صناعية وبكتريا وكذا فيروسات الكائنات الدقيقة...الخ وهي كذلك المياه التي استخدمت في األغراض المختلفة من مصانع وخالفه ويتم التخلص من هذه المياه في الكثير من الدول عن طرق تصريفها إلى المسطحات المائية المختلفة دون معالجتها على الرغم من خطورة هذا العمل حيث تكون هذه المياه ملوثة بالمواد العضوية والمواد الكيميائية ( كالصابون والمنظفات الصناعية ) وبعض أنواع البكتريا الضارة باإلضافة إلى المعادن الثقيلة السامة والمركبات الهيدروكاربونية ويؤدي ذلك إلى حدوث أضرار جسيمة مثل تقليل نسبة األوكسجين في الماء والموت الجماعي لألسماك واألحياء المائية وتعفن المياه كذلك تساهم في انتقال الكثير من مسببات األمراض الخطيرة المتنقلة عبر المياه والتي يمكن أن تصل اإلنسان وتصيبه من جراء تلوث مصادر المياه بمياه المجاري)الغير معالجة( ]53[. التلوث بالطحالب تحتوي المياه السطحية على الكثير من الكائنات الحية النباتية التي تغير من طبيعة المياه )الطعم الرائحة اللون( ونوعيتها حيث يتم حصرها فوق أسطح المياه مما يؤدي إلى انبعاث الروائح الكريهة ومن المعروف أن صرف مياه المجاري في األنهار والبحيرات يزيد من هذه المشكلة ألن المخلفات تعمل كسماد جيد للطحالب تزيد نموها بدرجة هائلة كما أن للطحالب أضرار اقتصادية متمثلة في إتالف السفن إذ تساهم في تكوين ما يعرف بإسم تلف المراكب إذ تترسب عليه هذه الطحالب بكثرة في جدران السفن )قد تصل إلى عشرات األطنان ) مما يؤدي إلى خفض سرعتها وزيادة استهالك الوقود ولذلك تطلى هياكل السفن بنوعية من الطالء تحتوي على مركبات النحاس والزئبق يعمل األول على وقايتها من التآكل ويعمل الثاني على حمايتها من ترسب الطحالب ]52[. 7 ]الجزء النظري[

26 0 0 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها بالبكتريا التلوث نظرا لفقر الماء إلى العناصر الغذائية فإن معظم البكتيريا التي تصل إلى الماء الصافي أو النقي ال تستطيع النمو فيه غير أنها يمكن أن تعيش لفترات متفاوتة قد تصل إلى عدة شهور أما األنواع الممرضة فإنها ال تستطيع النمو في هذا الوسط المائي. تعتبر مياه الصرف هي المصدر الوحيد لتلوث مياه الشرب بالميكروبات الممرضة وهذه المياه إذا كان مصدرها أناسا أصحاء فإنها في الغالب ال تحتوي على ميكروبات ممرضة أما إذا كانت ناتجة عن أشخاص مرضى فإنها تشكل مصدر خطير للعدوى ومن أهم األمراض هي : التيفود )والبكتريا المسؤولة جنس عنه هي السالمونيال( )Salmonella typhi والباراتيفود والدوسنتاريا والكوليرا cholerea) (Vibrio لذلك فإن األشخاص الذين يستعملون مياه األنهار والبحيرات التي تلقى فيها مياه المجاري يكونون عرضة لإلصابة بعديد من األمراض وإذا حدث تسرب من مياه المجاري إلى بئرأو مصدر مائي للشرب فأنه ينصح بأنه غير أمن للشرب ولذلك فإنه من الطبيعي والضروري اختبار الماء ميكروبيولوجيا وكيميائيا لضمان سالمته ]52[. 0 مياه الصرف الصحي تعريفها هي المياه العادمة التي استخدمت من طرف اإلنسان في مختلف المجاالت تكون هذه المياه ملوثة بواسطة مواد تغير من خصائصها الكيميائية أو تغير من طبيعتها مما يجعلها غير صالحة لإلنسان أو الحيوانات أو النباتات أو الكائنات التي تعيش في البحار والمحيطات.[20] الماء المستعمل هو الماء الملوث الذي يتركب من المواد الغريبة التي تفسد خواصه الكيميائية مما تجعله غير صالح لإلنسان أو كما يمكن أن تكون ذات مصدر صناعي ذو مكونات مختلفة سواء كانت كيميائية عضوية أو معدنية حسب طبيعة النشاط الصناعي [21]. تحتوى مياه الصرف عن ما يزيد عن وجسيمات عضوية % 99 وغير عضوية باإلضافة إلى ماء والباقي عبارة عن خليط مواد كائنات حية صغيرة ( ميكروبات بكتيريا فطريات ( هذا الخليط هو الذي يحدد نوعية الماء الطبيعية والكيميائية والبيولوجية. ذائبة وغروية فيروسات 5 5 تتحدد نوعية مياه الصرف الطبيعية باللون الرائحة العكارة درجة الحرارة التي تكون عادة أعلى من حرارة الجو. تتحدد نوعية مياه الصرف الكيميائية بمحتواها من المواد العضوية والغير العضوية. يعتبر المحتوى العضوي العامل األساسي في تلوث مياه الصرف حيث تمثل المواد البروتينية المجموعة الرئيسية للمحتوى العضوي وتقدر بحوالي %50 ويليها في ذلك المواد الكربوهيدراتية 8 ]الجزء النظري[

27 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها التي تكون حوالي %45 ثم الد هون والزيوت التي تكون حوالي %5 تتحلل المواد البروتينية والكربوهيدراتية تحلل سريع في حين أن الد هون و الزيوت تكون أكثر ثبات و يكون تحللها بطئ. وقدر عدد سكان العالم الذين يلقون مخلفاتهم في البيئة دون أي معاملة مستوى العالم في إحصاء تم سنة [21] الخواص األساسية للماء الملوث أ 17 مليون شخص على الماء مذيب للكثير من المواد : الغازية السائلة الصلبة مياه األمطار تتشبع أثناء سقوطها بالغازات المتواجدة في الجو أما الجارية في داخل األرض أو على سطحها فإنها تذيب كثيرا من األمالح المعدنية والمركبات العضوية لذلك نجد المواد في الماء مختلفة و متنوعة ومن أهمها مايلي : الشوائب الصلبة المعلقة وهي األجسام الصلبة ذات الكثافة األعلى من كثافة الماء غير أن بقاءها على شكل معلق مرتبط بحركة المياه فكلما كانت تلك الحركة أقوى كلما ازدادت إمكانيات بقاء األجسام المعلقة ضمن الوسط المائي وتتعرض لفعل الترسيب ( أو التركيد ) عندما تهدأ حركة المياه أما طبيعة األجسام المعلقة فهي إما معدنية مثل الرمال والتراب أو عضوية كبقايا النباتات و الحيوانات أو حيوية مثل البكتيريا. ب المواد الصلبة المنحلة ومنها أمالح معدنية منحلة ( كلوريدات كبريتات كربونات..( ومركبات عضوية طبيعية ناتجة عن انحالل البقايا النباتية و الحيوانية [20]. ت الغازات المنحلة أهمها غاز األكسجين غاز األزوت غاز ثاني أكسيد الكربون وغاز كبريت الهيدروجين. ث األحياء الدقيقة وهي األجسام الحية الدقيقة كالفيروسات والبكتيريا والطحالب... وهي المسؤولة عن تفكيك المادة العضوية الموجودة في الماء.[22] 0 مصادر وأنواع مياه الصرف هناك عدة تصنيفات لمياه الصرف : فقد صنفها (1997) CHOCAT و (20) OUALI إلى مياه مستعملة صناعية وأخرى منزلية ولكن) BOUZIANI,20 )RICHARD, 1996 et [15] [23] أضافوا المياه المستعملة الفالحية ومياه األمطار [12] و من أهم أنواع مياه الصرف هي : 9 ]الجزء النظري[

28 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها أ مياه األمطار الملوثة مياه األمطار تسقط عموما ملوثة بسبب الملوثات الموجودة في هواء المناطق الصناعية تكون ملوثة بدرجة قوية في األماكن التي بها مصانع كيميائية كثيرة أو حينما تسقط على األرض فمنها ما يسقط على األراضي الزراعية ومنها ما يسقط على الطرقات وسطوح المنازل وبالتالي فهي عامل من عوامل إيصال الرمال إلى شبكات الصرف. تجد مياه األمطار طريقها إلى شبكة مواسير الصرف عن طريق بالوعات الشوارع حاملة معها بعض المواد العالقة مما قد تجده أمامها على األسطح و الشوارع و الطرقات [12]. ب مياه غسيل الشوارع تصرف في البالوعات و منها إلى شبكة الصرف حاملة معها بعض الرمال و الورق مما تجره أمامها في الطرقات. ج المياه الصناعية تشمل مياه صرف المصانع المختلفة في المدينة و هي تختلف في كمياتها من مصنع إلى أخر فبينما نجد المياه المستعملة في التبريد تكاد تكون خالية من الشوائب كما نجد أن المخلفات الناتجة عن صناعة الورق مثال تحتوي على تركيز عالي جدا من المواد العالقة الذائبة عضوية كانت أم غير عضوية. وهذه المياه تختلف في طبيعتها عن المياه المنزلية الحتوائها على مواد كيميائية ومواد سامة اآلتية من المصانع وكذا المخابر والمستشفيات هذه المياه تطلق روائح كريهة وسامة خاصة عند ارتفاع درجة الحرارة [22]. د مياه الرشح تمثل مياه السيالن التي قد تدخل إلى مواسير الصرف خالل الوصالت غير متقنة أو من خالل غطاء الماسورة نفسها إذا كان مساميا. ه مياه الصرف المنزلي تأتي من مختلف االستعماالت المنزلية للماء وتحمل خاصية التلوث العضوي وتنقسم إلى قسمين : المياه المنزلية يكون مصدرها الحمامات المطابخ وهي في العموم تكون غنية بالمنظفات الدهون الصابون وشوائب أخرى مياه النفايات التي تعبر المراحيض التي تكون غنية بمختلف المواد العضوية اآلزوتية )بوراز وبول( والفيروسات الخطيرة 0 تركيب مياه الصرف المنزلي وأهم صفاتها تتكون أساسا من المخلفات البشرية )بوراز بول مياه الغسيل( [9]. تتغير مكونات مياه الصرف من وقت ألخر على مدار السنة و الشهر و اليوم بتغير كمياتها وتتكون في المتوسط من % 99.1 ماء ومواد ذائبة %3.2 مواد صلبة و سواء كانت عالقة أو ذائبة عضوية أو غير عضوية المنشأ [24]. ]الجزء النظري[

29 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها المخطط والجدول التاليان يوضحان بصفة عامة أهم المكونات الصلبة للمياه المستعملة المنزلية [24] [25]. المياه 99,1 الماء + مواد ذائبة % 0,9% المواد الصلبة مواد غير عضوية مواد عضوية مواد غير عضوية مواد عضوية أتربة مواد أمالح كربوهيدرا ت بروتينات دهون مواد أمالح كربوهيدرا ت بروتينات دهون المخطط () : المكونات األساسية للمياه المستعملة المنزلية. عندما نعاين ونحلل الماء المستعمل نجد فيه من بين الملوثات المكونة للمياه المستعملة تلك الممثلة في الجدول التالي: جدول () : المكونات األساسية للمياه المستعملة ومصادرها وبعض المخاطر وطرق معالجتها. نوع الملوث مصدره المخاطر الناجمة نوع المعالجة إعاقات في استعمال هذه مواد صلبة)حجارة مواد نفايات منزلية المياه )انسداد أنابيب نقل بالستيكية أتربة عالقة..( ما تجره السيول. المياه( نفايات منزلية نفايات تلوث البيئة تسمم المياه... صناعية )محطات غسل زيوت صناعية وتشحيم السيارات... (. معالجة فيزيائية كالسيكية )غربلة ترشيح تركيد..(. معالجة فيزيائية كالسيكية )فصل الزيوت(. استعماالت منزلية مواد عضوية منحلة مواد مبيدات فالحيه حاالت تسمم وأمراض معالجة بيولوجية كيميائية : )معادن ثقيلة معالجة كيميائية مخلفات المستشفيات أخرى خطيرة مثل الرصاص الزئبق( مخلفات صناعية ]الجزء النظري[

30 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها 0 مقاييس تصنيف الملوثات في المياه المستعملة أ درجة الحرارة : T) C( تعتبر درجة حرارة البيئة المائية عامال مهما في التوازن البيئي والتغير المفاجئ في درجة الحرارة يعود إلى طرح مخلفات صناعية منها الكيماوية والبترولية وبعض المعادن الثقيلة [26]. ب الدليل الهيدروجيني )ph( هو تركيز شوارد الهيدروجين H + في الماء حيث يكون في الحالة الطبيعية بين) 8.56 ( ويشكل وسط واقي أي غير قابل للتحوالت السريعة في ph لكن مياه الصرف الصناعية تغير في قيمة المجرى المائي فمثال مياه الصرف الناتجة عن مصانع الغازات يكون ph مابين )3.53( [26]. ج الناقلية الكهربائية )CE( تحتوي المياه الطبيعية على تراكيز خفيفة من األمالح المعدنية المتشردة وبالتالي فجميعها تشارك في الناقلية الكهربائية وتنتج الناقلية العالية عن ارتفاع نسبة الملوحة بسبب الملوثات المعدنية. د المواد العالقة MES) ) تمثل المواد غير الذائبة و الموجودة في مياه الصرف و تضم المواد العضوية و المعدنية و يرمز لها ب: MES أي Matière en suspension يعبر عنها ب: ملغ/ل. القيمة القصوى للمواد العالقة ال تتجاوز 35 ملغ / ل لكي نستطيع رميها في المحيط بدون خطورة أما إذا تجاوزتها تصبح خطر على المحيط فيجب معالجة هذه المياه حسب )المرسوم التنفيذي رقم المؤرخ في 19 افريل 26( ه المواد العضوية تتواجد على أشكال مختلفة فيزيائية فقد تكون : جزيئات كبيرة أو صغيرة مثل : سكريات( نشاء سيليلوز ) أحماض عضوية طيارة البولة. غرويات منحلة: تتكون أساسا من مركبات األزوت Azote كربون Carbone أوكسجين Oxygène الكبريت Soufre الفسفور Phosphore ويتم تقييم المواد العضوية من خالل تحديد نسبة.[27] DBO5 DCO اختبار الطلب البيوكيميائي لألوكسجين DBO5 وهو عبارة عن كمية األوكسجين المستهلكة من طرف الكائنات الحية الدقيقة الهوائية لتحليل أو تفكيك المادة العضوية مع استهالك األكسيجين المنحل يتم تقدير كمية األوكسجين المفقود بحساب DBO5 فكلما زاد الطلب البيوكيميائي لألكسيجين DBO5 كلما كانت نسبة المواد العضوية كبيرة أي زيادة نسبة تلوث المياه القذرة. ]الجزء النظري[

31 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها كما يمكن تلخيص أهدافه بما يلي: تحديد كمية المواد العضوية الممثلة والقابلة للتحلل. معرفة قدرة الوسط على القيام بعملية التنقية الذاتية. تحديد درجة التلوث العضوي. معدل DBO5 في المياه المستعملة المنزلية )150 5 (ملغ/ل [19]. اختبار الطلب الكيميائي لألوكسجين DCO يعرف بأنه مقدار األكسجين المستهلك من أجل أكسدة كيميائية للمواد العضوية المسببة لتلوث المياه لكل واحد لتر من المياه هذه ال تتأثر بفعل الكائنات الحية الدقيقة وغير قابلة للتحلل البيولوجي ومثال ذلك المواد السيليلوزية. ومن أجل أكسدة هذه المواد تستعمل مؤكسدات قوية مثل ثاني كرومات البوتاسيوم وبقياس DCO يمكن الحصول على نتائج سريعة كما أن هذه العملية ال تحتاج إلى حضن العينات [28]. ك النيترات ( )NO3 أثبتت األبحاث الطبية مضار النيترات على الصحة وخاصة على األطفال باإلضافة إلى تزايد النيترات بشكل كبير في المياه الجوفية والسطحية نتيجة التوسع الكبير في استعمال األسمدة اآلزوتية والكيماوية. إن تحديد تلوث المياه بالنيترات عملية صعبة نتيجة التحوالت المستمرة لألزوت ضمن حلقة متكاملة تعرف بحلقة األزوت توضح هذه الحلقة أن النيترات تمثل المرحلة النهائية ألكسدة المركبات العضوية اآلزوتية ولذلك فإن وجودها في المياه الملوثة يشير إلى سير عملية التنقية الذاتية تأتي بالنيترات المتواجدة في المياه الطبيعية بفعل جريان المياه على سطح التربة في مرحلة تشكل األنهار يضاف إليها النيترات القادمة مع مياه الصرف والنيترات الناتجة عن أكسدة البكتريا للفضالت العضوية اآلزوتية [28]. ل النتريت ( NO2 ( تمثل شوارد النتريت مرحلة انتقالية من شوارد النيترات وشوارد األمونيوم ضمن عملية األكسدة واإلرجاع لهما وذلك فإن شوارد النتريت المتواجدة في الوسط المائي ناتجة عن إرجاع النيترات أو عن أكسدة شوارد األمونيوم وال يوجد مصدر طبيعي للنتريت [28]. 03 ]الجزء النظري[

32 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها و أرتوفوسفات ( 0 )PO4 ينشأ الفوسفات في المياه السطحية من مصدر طبيعي ومصدر صناعي كاألسمدة المنظفات الصناعية تتواجد شوارد الفوسفات في الماء بأشكال مختلفة تبعا لقيمة ph الوسط حيث تكون المياه الطبيعية ذات ph بين 5( )8 تحتوي شوارد الفوسفات أحادية وثنائية الهيدروجين ( 2,HPO4 )H2PO4 يعتبر الفوسفات المنحل في مياه الري مادة مغذية للنباتات غير أن ارتفاع نسبته أكثر من 60 ملغ/ل يؤدي إلى تغير في بنية بعض النباتات كما أن األسماك تتغذى بالفوسفات المنحل في المياه [ 28 ]. ي الكائنات الحية الدقيقة تحتوي مياه الصرف على la flore البرازية Bactérie Coliformes Fécaux : مجموع الكائنات الحية الدقيقة خاصة البكتيريا القولون Escherichia Les coliformes تضم Les Entérobactéries مثل : Entérobactérie و التي تتمثل : Nitrobacter klebsiellam choli أما Totaux Les coliformes Fécaux فتتمثل في : Escherichia coli السباحية البرازية Fécaux( )les Streptocoques مثل: باإلضافة إلى البكتريا S.bovis S.faecium S. faecalis تتواجد البكتيريا الالهوائية إجباريا بإعداد أكبر من الهوائية في مياه الصرف غير المعالجة بمعدل 10 4 إلى 10 5 من المستحيل ذكر جميع األجناس أو األنواع أو المجموعات المتواجدة في 1 مللتر. والمعروفة ألن براز اإلنسان يحتوي على 3 إلى 4 جنس مختلف كما نجد بكتيريا Aeromonas إلى بتركيز مساوي أو أكبر من تركيز Entérobactérie رغم مصدرها غير البرازي ( من في 1 ملل ) [29]. المعايير والتراكيز المسموح بها 0 في إطار المحافظة على البيئة والصحة العامة قامت منظمة الصحة العالمية )OMS( بفرض معايير من خاللها تحديد قيم الحد األقصى لمعايير الصرف نفايات الوحدات الصناعية السائلة )مرسوم تنفيذي رقم مؤرخ في 20 محرم عام 1414 الموافق 10 جويلية 1993 ينظم النفايات الصناعية السائلة ) الموضحة في الجدول أدناه: 04 ]الجزء النظري[

33 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها جدول رقم )02( : قيم الحد األقصى لمعالم صرف نفايات الوحدات الصناعية المقاييس درجة الحرارة القيمة 0 30 م ph المواد العالقة MES الطلب الحيوي لألوكسجين DBO5 الطلب الكميائي لألوكسجين DCO 30 ملغ/ل 30 ملغ/ل 90 ملغ/ل 50 ملغ/ل األزوت N الفوسفات الزنك الكروم المنضفات 02 ملغ/ل 02 ملغ/ل 0.1 ملغ/ل ملغ/ل 3 PO4 الزيوت والدهون األكسجين المنحل Oxy.diss النتريت 20 ملغ/ل NO2 ملغ/ل 1.0 ملغ/ل 0 إعادة استعمال مياه الصرف في حالة معالجتها [30] يمكن استعمال مياه الصرف بعد معالجتها في عدة مجاالت وهذا طبعا بعد أن تجرى لها العديد من الفحوصات والتحاليل المخبرية لتأكد من صالحية استعمالها ومنها : السقي والري الفالحي خاصة نباتات الزينة واألشجار غير المثمرة. االستعمال الصناعي وكذا استعمالها في غسيل الشوارع والطرقات. االستعمال المنزلي. األخطار المرتبطة من جراء استعمال المياه المستعملة 0 أخطار األرض والفالحة أ زيادة الملوحة. نقل وانتقال المواد السامة. خطر تلويث المياه الباطنية عن طريق الترشيح والنفاذ المباشر للمياه المستعملة. 05 ]الجزء النظري[

34 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها ب األخطار الصحية على اإلنسان األمراض المتنقلة عن طريق المياه اإلصابات البكترية )األمراض التي تسببها البكتريا( الكوليرا.)Vibrio cholera( :Le choléra التيفويد Les fievresthypho paratyphiques والبكتريا المسؤولة عنه هي السالمونيال. اإلسهال العصوي والتسمم البوتيلي Botulique باإلضافة إلى اإلصابات الفيروسية اإلصابات الطفيلية. والبكتريا المسؤولة عنه هي: Clostridium 2 معالجة مياه الصرف أهداف معالجة مياه الصرف تتم معالجة مياه الصرف من أجل [31]: القضاء على الكائنات الدقيقة " خاصة الممرضة " التي تسبب األمراض المتنقلة عبر المياه MTH (Maladies à Transmissions Hydrique ( باإلضافة إلى إزالة المواد العالقة..وكنتيجة لذلك نتحصل على نقص في تركيز المواد الملوثة : %50 مواد عالقة. MES DCO %30 الطلب الكميائي األوكسجين. %10 من األزوت والفسفور. رغم إزالة تلك المواد إال أن البعض منها تبقى في صورة منحلة مثل : األلمنيوم الفسفور وتتم إزالتها بطرق بيولوجية بهدف : تقليل من مقدار المادة العضوية. التخفيض من كمية النتريت وتحويله إلى نترات. تقليل كمية األزوت بتحويله إلى أزوت جزيئي. التقليل من الفسفور. الحفاظ على الصحة العمومية والبيئة. استرجاع مياه الصرف من أجل إعادة استعمالها في عدة أغراض مختلفة. استعمال الحمأة المحصل عليها من المعالجة في عدة أغراض )كالفالحة(. 06 ]الجزء النظري[

35 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها 22 إشكالية مياه الصرف الماء عنصر كيميائي ثابت وهو ضروري لحياة اإلنسان لكنه هش بيئيا فهو يتلوث بسرعة ألنه وسط مساعد على تجمع ونمو الكثير من الملوثات العضوية والمعدنية ناجمة عن االستعماالت المنزلية والصناعية. إن أهمية الماء وقلة مصادره خاصة في بالدنا تستدعي ضرورة استرجاعه هذه الضرورة تطرح عدة إشكاليات وتحديات نظرا لما سبق ذكره. المبادئ واإلجراءات العامة لمعاملة مخلفات الصرف الصحي من الطبيعي أنه ال يمكننا التخلص من أن تسببه من أضرار فادحة على البيئة واإلنسان مثال : احتمال مياه مخلفات الصرف الصحي دون معالجتها نظرا لما يمكن انتشار األمراض وتلوث بعض المياه المستعملة للسباحة وتسربها إلى مصادر مياه الشرب وانتقال المواد السامة واألمراض إلى بعض األحياء البحرية و من ثم انتقالها لإلنسان وتلوث البيئة...الخ. وفي ضوء ما سبق فقد كان من الضروري معالجة هذه المياه والمخلفات العالقة بها إلزالة أو التقليل من خطرها على البيئة قبل التخلص منها وهناك طريقتين هما : 0 الوحدات البسيطة Unités Simples وهذه تستعمل للمجمعات الصغيرة كالفنادق وخالفه وتعتمد على تجميع مياه الصرف الصحي في خز انات مقفلة يتم في البداية ترسيب المواد الصلبة فيها بواسطة مواد مساعدة يلي ذلك استعمال أنواع من البكتيريا الالهوائية في تحليل المخلفات الصلبة. وبعد ذلك يتم ضخ هذه المخلفات بعد تحليلها تحت سطح التربة لكي تتم عمليات تحلل إضافية بواسطة البكتيريا الالهوائية وهذه الطريقة تكون في الغالب غير مكتملة ألن الناتج كما أن احتمال تسربها إلى مياه الشرب بعد ضخها تحت سطح التربة احتمال قائم [25]. 0 وحدات معالجة الصرف الصحي المتكاملة يظل حامال للروائح الكريهة وهي وحدات ضخمة تستعملها السلطات المسؤولة عن هذا القطاع لضمان معالجة كميات هائلة من المخلفات وضمان خلوها من المكروبات والنواتج الضارة وفي هذه الوحدات تعتمد المعالجة على ثالث مراحل مختلفة : المرحلة : المعالجة األولية traitement primaire وتشمل إزالة المخلفات الصلبة بأحجامها المختلفة ثم ترسيب المواد الصلبة العالقة. المرحلة : 02 المعالجة الثانوية ( الحيوية ) biologique traitement و يتم فيها تحليل المواد العضوية الصلبة المترسبة من المرحلة األولى على عدة مراحل بواسطة أنواع من البكتيريا في خزانات ذات تهوية للسماح للبكتيريا الهوائية إجراء عملية التحليل ثم بعد ذلك تحويل 07 ]الجزء النظري[

36 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها المخلفات الناتجة إلى خزانات غير مهواة للسماح للبكتيريا الالهوائية بالقيام بعملية تحليل للتخلص من كل النواتج الصلبة. ومن أهم أنواع البكتيريا المستعملة في هذه الوحدات : 5( بكتيريا سالبة الغرام مثل. Alcoligenes. Zooglaea, Achromobacter )5 الفطريات : Trisporom [25] Fusarium. المرحلة 03: المعالجة المتقدمة: ويتم في هذه المرحلة التخلص من أي عناصر ملوثة قد تكون باقية بعد المرحلة السابقة مثل الحبيبات الصغيرة وعناصر مركبات الفوسفات والنتريت ثم معالجتها بالكلور وهذا من أجل ضمان القضاء على أي ميكروبات قد تكون باقية. وفي هذه المرحلة يكون لدينا ناتج نضيف غير ملوث ذو محتوى DBO5 منخفض يمكن ضخه في المسطحات المائية المختلفة أو استعماله في ري المزروعات دون أي احتمال يخشى منه [19]. 42 مراحل المعالجة في الميدان: هناك طرق عديدة معتمدة لمعالجة المياه المستعملة سنحاول أن نتطرق إلى أنجع الطرق في تصفية مياه الصرف: 0 محطات تصفية المياه المستعملة بطريقة الحمأة المنشطة إن عمليات المعالجة معرفة مبدئيا تبعا لصفات مياه الصرف وطبيعة الوسط المستخدم تتضمن عمليات تصفية المياه المستعملة بطريقة الحمأة المنشطة ثالثة مراحل متتابعة وهي على التوالي: أ المعالجة األولية )المعالجة الفيزيائية( Traitment Primaire فصل الصلب عن السائل وكذلك فصل األطوار غير المائية مثل الزيت عن الماء ظهرت المعالجة الفيزيائيةالكيميائية المستقلة كمنافس للمعالجة البيولوجية منذ حوالي إن المعالجة الكيميائية األكثر انتشارا هي ضبط ph المياه الملوثة وذلك ألن المياه الملوثة الصناعية ال يسمح بصرفها مباشرة إلى شبكات الصرف الصحي أو المياه الطبيعية ما لم يتم تعديلها لقيم وسطية حوالي 2 لتجنب الضرر البيئي. المياه الملوثة القلوية تعدل باستخدام حمض الكبريت مثال والمياه الحامضية تعدل باستخدام ماءات أو كربونات الصوديوم [21]. المرحلة األولى) الغربلة ) يتم فيها إزالة الجزيئات الالعضوية كبيرة الحجم وكذلك األلياف الغير قابلة لالنحالل بنسبة 20 إلى % 30 بالغربلة Tamissage Les Agents chimiques Coagulants أو بالترسيب البسيط أو الغير بسيط بإضافة عوامل كيميائية مخثرة وهي معالجة ضرورية لحماية المنشآت الميكانيكية والمضخات المختلفة الموجودة في المراحل الالحقة من المعالجة كما تهدف هذه المرحلة أيضا إلى تجانس هذه المياه وخاصة عندما تصب في المحطة من حين إلى آخر كميات كبيرة من مياه الفضالت الصناعية. 08 ]الجزء النظري[

37 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها 1 نزع المواد الكبيرة الحجم Le dégrillage يتم في هذه المرحلة فصل المواد الصلبة بوسائل ميكانيكية مناسبة حيث تمر المياه القذرة في مصافي معدنية ذات فتحات مناسبة من أجل فصل المواد الصلبة الكبيرة تترسب المياه المعدنية في أحواض مناسبة وفي هذه المرحلة يتم فصل المواد الطافية والرغوية من فوق سطح المياه بوسائل معدنية. 2 نزع الرمل Le déssablage ينزع الحصى والرمل وباقي الجزيئات الداخلة في محتوي مياه الصرف وتستعمل بكثرة أحواض الترسيب المهواة من األسفل بحركة هرمية مع تحريك دائري وبهذا ينزع الرمل ويفرغ. 3 الترسيب (precipitation( La decantation خالل هذه المرحلة تمر مياه الصرف إلى أحواض الترسيب التي تتلقى ترسيب أولي للجزيئات الثقيلة بالجاذبية وهذا الترسيب يسمح بنزع %50 من مجموع المحتوى الصلب لمياه الصرف و من %40%60 من الجزيئات الثقيلة الصلبة [21]. 4 أحواض التعديل والغاية منها تخفيف حدة التغيرات في كمية الجريان أو شدة مياه المجاري الواصلة لمحطة المعالجة وذلك للحصول على معدل شبه ثابت للجريان وتركيز شبه ثابت للملوثات الموجودة في مياه المجاري الداخلة للمعالجة. المرحلة الثانية : يتم فيها فصل المواد الصلبة الدقيقة عن طريق الترسيب ومن أهم مكونات هذه المرحلة : 5 حوض إزالة الرمال وهو حوض ذو زمن مكوث قصير إلزالة الرمال الدقيقة والثقيلة الوزن سريعة الترسيب ذات القطر ما بين ) ( مم وتصمم األحواض هذه بحيث تكون سرعة الجريان 3.0 م/ثانية. 0 0 الحوض الثاني حوض الترسيب األولي إلزالة المواد الصلبة بطيئة التركيد إذ يبلغ زمن المكوث هنا أكثر من ساعتين.القطرات الزيتية األخف من الماء تطفو على السطح في نفس الوقت الذي تترسب فيه المواد الصلبة األثقل من الماء إلى قاع الحوض و كال الطبقتين السفلى التي تشكل المواد الصلبة والعلوية التي تشكل الفيلم الزيتي يجب إزالتها بآلية مناسبة تعمل بشكل مستمر أو متقطع. نزع الزيوت Le Deshuillage 09 ]الجزء النظري[

38 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها ويتم نزع الدهون والزيوت الطافية بواسطة كاشطات وهي الطريقة المستعملة بكل محطات التنقية على مستوى الوطن [25]. ب المعالجة البيولوجية Traitement biologique يتم فيها القضاء على المادة العضوية القابلة للتحلل من طرف الكائنات الحية الدقيقة Les micro organismes وهذا في وجود الهواء حيث تقوم هذه األخيرة بامتصاص المواد العضوية الملوثة )تحلل بيولوجي هوائي يعتمد فيه على النشاط الهوائي للبكتيريا( [31]. والمعادلة اإلجمالية من أجل تفكيك وتحلل هذه المادة العضوية تكون كالتالي : ماء+ ملوثات عضوية + كائنات حية دقيقة )بكتريا(+ أوكسجين زيادة عدد الكائنات الحية )البكتريا الهوائية(+ CO2 H2O + 0 األسرة البكترية أو أسرة الترشيح Les lits Bactériens/lits filtrants يتكون السرير البكتيري من تجمع جزيئات كبيرة مثل: األحجار ثم تليها جزيئات أقل حجما منها إلى غاية الوصول إلى جزيئات دقيقة في الطبقة الداخلية تمر مياه الصرف عبر هذه الطبقات من خالل حامل أنبوب كبير به ثقوب. وبعد عدة أسابيع يغطى سطح السرير البكتيري بطبقة غشائية رقيقة لزجة تدعى ذات Zooglée طبيعة بيولوجية تحتوي على كائنات حية دقيقة مختلفة التي تؤكسد المادة العضوية الملوثة نجد فيها : بكتيريا هوائية إجباريا أو الهوائية اختياريا. كما نجد أحيانا في الطبقات السفلى للسرير( العمق) البكتريا الالهوئية إجباريا. بصفة عامة مياه الصرف تمر أوال إلى أحواض الترسيب األولي ويمرر الماء الصافي إلى السرير البكتيري أين يتم هدم المادة العضوية بتدخل البكتريا لتعطي طبقة Zooglée في حوض الترسيب الثانوي أين تختزل المادة العضوية بدرجة كبيرة [31]. 0 األوحال المنشطة " الحمأة المنشطة" Les Boues Activeés والماء الناتج أي المصفى يمرر طريقة األوحال المنشطة هي الطريقة المثلى والفعالة واألكثر استعمال في محطات المعالجة لكي تتم هذه العملية يجب توفر الشروط التالية : التهوية الجيدة والمستمرة. الكائنات الحية الدقيقة. المادة العضوية. بعد مرور مياه الصرف بالمرحلة األولية الفيزيوكميائية. Dessablage Dégrillage و Deshuilage تخضع للمرحلة الثانية " المعالجة البيولوجية " وهي تمثل المرحلة الفعالة في المعالجة ككل أثناء هذه المرحلة تمر المياه بعدة مراحل هي : 11 ]الجزء النظري[

39 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها حوض ترسيب ابتدائي: يتم فيه التخلص من المادة العالقة ساعات بترسبها مشكلة أوحال ابتدائية [31]. Boues primaires MES أحواض التهوية : Les Bassins d aération بنسبة %70 خالل عدة نتيجة تعرض مياه الصرف الناتجة من الحوض األول لتهوية شديدة 21 ملغ/ل يتم أكسدة المادة العضوية بواسطة الكائنات الدقيقة "بكتيريا هوائية" )البكتيريا ذات مصدر معوي " Bactéries intestinales" قليلة مقارنة بالبكتيريا "Aeromonas" " وخاصة Cytophaga.Flavobacterium. Achomobacter وهذه األخيرة تترسب وتتجمع وتعطي مالحظة: )وهي ذات الدور األكثر نشاط(. مشكلة Les flocs.[31] Les Boues Activées. تتواجد الحيوانات األولية protozoaires( )Les نتيجة لتغذيتها على البكتيريا ظاهرة ال في الحمأة النشطة )Les Boues Activs( Bulking تعد مشكلة ألنها تعيق تشكل الحمأة Boues( )Les وترسبها وبالتالي تعطي ماء غير جيد التصفية ذو نوعية سيئة. تسبب هذه الظاهرة )Bulking( نمو وتكاثر الفطريات التي تؤدي إلى تكوين شروط غير عادية وغير مالئمة لنمو البكتريا ) وسط حامضي ph ضعيف O2 قليل) وكذلك تسببها البكتيريا الخيطية» filamenteuses «Bacteris مثل "Sphaerotilus" و."Thiothrix" كما يحدث في هذه المرحلة عمليتي النترجة» «Nitrification وإزالة النترجة «Dénitrification» األولى تحدث أثناء التهوية ويتدخل نوعين من البكتريا : Nitrosomonas Ammonium التي تؤكسد ) + (NH4 إلى إلى و Nitrobacter Nitrite (NO 2) التي تؤكسد Nitrite.Nitrate (NO3 ( NH /2 O2 + 2 e NO3 + 2H2O أما الثانية فتحدث في الشروط الالهوئية حيث تستعمل بكتريا NO3 النيترات بدال عن األكسيجين الهوائي محررة األزوت الغازي.N2 NO3 + 6H e ½ N2 + 3 H2O حوض الترسيب الثانوي: SECONDAIRE [21] LES BASSINS DE DECANTATION تخضع المياه الناتجة عن حوض التهوية إلى الترسيب الثانوي عند تراكم Les Boues Activeé يعاد جزء إلى حوض التهوية للتنشيط من جديد مع المياه اآلتية من حوض الترسيب األول فبدل أن تستغرق عدة أسابيع تستغرق عدة ساعات أما األوحال المتبقية تعرض للتخمر الالهوائي "الهواضم الالهوئية" 10 ]الجزء النظري[

40 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها من أجل قتل البكتريا. من مياه الصرف تعطي 5 غ من الوحل. المعالجة باألوحال النشطة تضمن نقص في DBO5 بنسبة 90% التخمر الالهوائي: Digestion anaérobie ومعالجة 10 ل يستعمل التخمر الالهوائي لمعالجة األوحال النشطة المتبقية من المرحلة السابقة حيث يتم التخمر في مخمرات كبيرة Digesteur بحيث تحول البكتريا المادة العضوية منتجة غازات : H2 N2 CH4 CO2 وهذه األخيرة تستعمل كمصدر للطاقة. وخاصة تغذى المخمرات بأوحال فتية "حديثة" وجزء من األوحال الناضجة أي ناتجة من تخمر سابق في شروط مثالية من درجة الحرارة وpH. تتدخل في هذا التخمر بكتيريا الهوائية خاصة الهوائية إجباريا مكونة الميثان وتتمثل في: Methanococcus [21] Méthanobacterium, Methanosarcina,. تواجد ونمو غازات كريهة H2S Desuifovibrio إلتمام عملية التخمر وفقيرة من حيث الطاقة. مفضلة عند البكتيريا المحبة للحرارة راجع إلى وجود Sulfate وهي معيقة لعملية التخمر ألنها تنتج يجب توفر شروط مثلى كدرجة الحرارة التي تتراوح بين 6050 م 0 "Thermopiles" تستغرق أسبوعين إلى ثالثة وأحيانا أكثر. لتسرع عملية الهدم. وهي األوحال الناتجة من عملية "التخمر الالهوائي" تكون خالية من األحياء الدقيقة الممرضة وناقصة من حيث الحجم والمادة العضوية "مختزلة". [9] نظرا النعدام الهواضم الالهوئية ببالدنا وذلك لتكاليفها الباهظة فإن معظم محطات تنقية المياه القذرة بالجزائر تعتمد مباشرة على تجفيف األوحال الناتجة عوضا عن تخميرها وذلك بأسرة التجفيف.Lits de Sechage 0 الماء المعالج والخارج من محطات المعالجة يوجه إلى ميدان الري بعد تطهيره من أجل القضاء على كامل األحياء الدقيقة والممرضة. المعالجة بالبحيرات Lagunage هي إحدى الطرق المستعملة في معالجة المياه المستعملة والتي تعتمد كمبدأ أساسي في العمل على التدفق والسيالن البطيء للماء. إلقامة هذا النوع من المحطات نحتاج لتضاريس ومساحات شاسعة تسمح بإقامتها )لهذا يستخدم هذا النوع من محطات التصفية كثيرا في الصحراء( ألن المحطة تتكون من أحواض كبيرة جدا وقد يصل عددها من 2 إلى 2 أحواض أو أكثر حسب طاقة إستعاب كل محطة للمياه المستعملة. تبدأ العملية بمرحلة أولى من المعالجة )معالجة فيزيائية( نفسها المتبعة في محطات التصفية بطريقة الحمأة المنشطة حيث تنزع الفضالت كبيرة الحجم الرمال والزيت من الماء ثم يمر الماء إلى األحواض 11 ]الجزء النظري[

41 الفصل األول تلوث المياه وطرق معالجتها )برك( التي تكون مجهزة بآالت للتهوية وهذا بغرض توفير الظروف المناسبة للكائنات الحية الدقيقة والطحالب اللذان يعمالن على تفكيك وتحطيم الملوثات والمواد العضوية التي تحملها المياه المستعملة. وتسمى هذه المرحلة بالمعالجة البيولوجية كما يسمح كبر حجم البرك بترسيب المواد التي تبقى عالقة في المياه )الوحل( كذلك لتكون مدة بقاء الماء في البرك لتكون نتيجة المعالجة أكثر فعالية يمر الماء من بركة إلى أخرى ببطء ونفس العملية التي تحدث في األحواض األولى تتم في األحواض الموالية ليصل الماء إلى أخر حوض صافي معالج. تنتج هذه المحطات كميات قليلة من الحمأة مقارنة بمحطات التصفية الحمأة المنشطة وعموما كمية حمولة الماء ومساحة كل حوض هي التي تتحكم في كمية الوحل ويتم جمعه من األحواض بالشفط من أماكن مخصصة لذلك ويتم ذلك من 0 إلى 2 سنوات أو حتى خمس سنوات. والهدف من آالت التهوية الموضوعة في البرك هو تنشيط األكسدة الهوائية والملفت لالنتباه هو صغر حجم هذه اآلالت وعدده مقارنة مع الموجودة في أحواض التهوية لمحطات التصفية الحمأة المنشطة. 0 معالجة المياه القذرة بواسطة النباتات: Traitement des eaux usées par les plantes نظرا الرتباط هذا النوع من التنقية بموضوع الرسالة سوف نتعرض له بالتفصيل في الفصل الثاني. 13 ]الجزء النظري[

42 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي بالنباتات

43 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية مقدمة إن نظام حدائق معالجة المياه المستعملة Treatmen) )WWG ) ( Gardens Wastewater يعتبر كمنطقة رطبة إصطناعية ويعتمد فيها على توفير نفس شروط المناطق الرطبة الطبيعية وتدعى رئة األرض terre( )poumon de la وذلك نظرا للقدرة الكبيرة لهذه المناطق الرطبة االصطناعية) Les zones )ZHA() humides artificielles على تنظيم ومعالجة المياه القذرة حماية البيئة وهذا بفضل النشاط والدور الكبير الذي تقوم به النباتات والكائنات الحية الدقيقة وهذا مقارنة بالعديد من األراضي الرطبة الطبيعية.يتكون نظام حدائق معالجة المياه المستعملة من طبقة سميكة من الحصى )Gravier( الهدف منه أن يكون كدعامة لجذور النباتات حيث يكون وسط دائما مملوء ومشبع بالماء وهذه النباتات ال تعتبر نباتات مائية لعدم وجود مياه على السطح. تبدأ مراحل المعالجة في نظام WWG من حوض التجميع ( (fosse septique لجمع المياه القذرة حيث تحدث فيه معالجة أولية ثم يمر الماء إلى حوض النباتات يتكون النظام من جزء واحد أو أكثر حيث يعتمد العدد على حجم النظام المطلوب والمساحة المتاحة للبناء كما يتم وضع وتثبيت مربع )عنصر التحكم( وتسمى هذه النقطة بعلبة المراقبة )Boite de control ( ومن هذه العلبة يتم صرف المياه المعالجة وكذلك منها نأخذ العينات من أجل إجراء عليها مختلف التحاليل المخبرية للتحقق من نوعية المياه المعالجة وكفاءة النظام في معالجة المياه القذرة: النهر المعالج ة الثالثة المعالجة الثانوية معالجة أولية مياه الصرف الخام أحواض المعالجة ذات الجريان الحر أحواض المعالجة بالنباتات ذات الجريان تحت أحوا ض التحليل أحواض ترسيب أولية أحواض أمهوف المخطط رقم )02(: مراحل معالجة مياه الصرف إن حدائق معالجة المياه المستعملة هي جزء من نظام تدفق المياه الجوفية يعني أنه ال يكون معرض للهواء في أي وقت مما يمنع ويحول دون أي مالمسة للهواء قد يصبح من خاللها خطر على اإلنسان لذلك يمنع لمسه ويؤدي إلى انتشار الروائح الكريهة والبعوض. 14 ]الجزء النظري[

44 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية تكمن فعالية حوض WWG باالعتماد في ذلك على وقت إقامة المياه داخل هذه الوحدة أي يتحكم في حجم وحدة WWG وكفأتها وقت االحتفاظ بالماء داخل الحديقة لمدة كبيرة أو أطول وقت ممكن والوقت المفضل لبقاء الماء داخل الحوض هو من 12 أيام وبالتالي يستحسن أن يكون حوض الحديقة كبير بحيث يسمح للمياه باإلقامة المدة المطلوبة من أجل الحصول على معالجة عالية الجودة وللحصول على نتائج إيجابية نحتاج إلى زيادة وقت إقامة الماء في حوض الحديقة أو تأمين طريقة يهوى بها الماء )مما يزيد نشاط الكائنات الحية الدقيقة في تفكيك الملوثات والمواد العضوية(. إن وجود النباتات ضمن أحواض األراضي الرطبة تشكل عبر جذورها وسيقانها وأوراقها مكانا مالئما لنمو الكائنات الدقيقة التي تقوم بتحطيم المواد العضوية الموجودة ضمن مياه المجاري. تجمع هذه الكائنات الدقيقة المتنوعة يطلق عليها اسم بيريفايتون )Periphyton( إن دور البيريفايتون والعمليات الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية الطبيعية يقود إلى التخلص من % 23 تقريبا" من الملوثات كما أن محطات المعالجة باألراضي الرطبة ال تتطلب تقديم تهوية ميكانيكية وما يرافق ذلك من استهالك كبير للطاقة ]05[ ][. النباتات المائية المستخدمة ضمن محطات المعالجة بالنباتات توجد أنواع مختلفة من النباتات المستخدمة في المعالجة تم تصنيفها ضمن مجموعات: النباتات العائمة ذات الجذور المثبتة في التربة النباتات ذات الجذور المغمورة والسيقان واألوراق الظاهرة النباتات المغمورة كليا بالمياه النباتات القصبية ذات النبتة الخشبية النباتات القصبية ذات النبتة العشبية والنباتات الطافية ذات الجذور المعلقة..الخ. وعادة يتم استخدام النباتات المتوفرة في منطقة إنشاء المحطة نظرا لتكيفها مع ظروف المنطقة وفي عام 5253 قام العالم البيئي أربر.]05[ Arber بتقسيم مجموعات النباتات المائية )وعائيات البذور( إلى نباتات ذات جذور وعديمة الجذور وذلك تبعا لنوع األوراق ونوع األزهار وتبعا لكون األزهار واألوراق مغمورة بالماء أو طافية على سطح الماء أو الظاهرة بحيث تعلو سطح الماء. وبناء على هذا فقد ظهرت الحقا تصنيفات سهلة وشائعة ألنواع النباتات المائية عبر أبحاث العلماء مثل العالم Cléments )5222( والعالم Scultharpe )5252( والعالم Daubenmire )5232( وهذه األنواع تتلخص في مايلي: 0 النباتات المائية بارزة Emergent Macrophijtes وهي التي تكون جميع أو بعض أعضائها الخضرية بارزة أو منبثقة خارج سطح الماء ومن األمثلة على هذه النباتات القصب )Phragmites( ونبات.)Typha( [35] [34] 0 النباتات المائية الغاطسة Submerged Macrophytes وهي التي تنمو كلي ا تحت سطح الماء أو تظهر أزهارها أحيانا خارج سطح الماء وتنتمي إلى مجموعة النباتات متغايرة األطوار )Heterogeneous Group( وجودها ضمن المياه بشكل دائم وضعف الضوء ضمن المياه أدى إلى حدوث تغيرات في بنيتها بحيث أصبحت تتكيف مع النمو والتكاثر 15 ]الجزء النظري[

45 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية ضمن المياه وهي مغمورة [34] [35] وعموما هذا الصنف من النباتات المائية يضم األنواع التالية: Cacomba caroliniana (Fanwort), Coratophylun spp (coontails). Eggeria densa (Brazilian) 0 النباتات المائية الطافية وهي التي تكون جميع أو بعض أعضائها الخضرية طافية Floating Leaved Macrophytes.[27] النباتات الطافية الحرة: هذا النوع من النباتات يعيش على السطح وله أنواع كثيرة حسب الظروف البيئية المناسبة وغالبا ما تكون النبتة على سطح الماء وجذورها تمتد ضمن الماء وهذه الجذور إما أن تكون قصيرة أو طويلة نوعا ما [35].[34] وأمثلة على هذا النوع Eichhornia crassipes (Water hyacinth), Lemnaceac (Duck weeds) [35] [34] النباتات الطافية ذات الجذور الممتدة داخل التربة: هذه النباتات الطافية قادرة على بلوغ القاع عبر سيقانها الطويلة حيث تنمو جذورها ضمن قاع الحوض ومن األمثلة عليها: Nuphar or Nymphaea, Brassenis, Potamogéton natans أحواض النباتات المستعملة في تنقية مياه الصرف الصحي )المياه المستعملة( هناك أربعة أنظمة تستعمل في معالجة المياه المستعملة :[32] األحواض المغروسة بالنباتات ذات الجريان السطحي الحر األحواض المغروسة بالنباتات ذات الجريان السطحي األفقي األحواض المغروسة بالنباتات ذات الجريان الشاقولي األحواض المغروسة بالنباتات ذات الجريان المتنوع )المهجن( "أفقي+ شاقولي" 16 ]الجزء النظري[

46 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 0 أحواض النباتات ذات الجريان السطحي الحر هي األحواض التي تكون فيها النباتات ذات السيقان المغروسة في الطبقة العلوية لمواد التعبئة و يكون سمك المياه داخل الحوض حوالي 40 سم تحتوي هذه األحواض على نباتات مائية منها النباتات المغمورة كليا بالماء أو النباتات الصغيرة على سطح الماء وذات الجذور المائية. الشكل )10(: يبين حوض معالجة بالنباتات ذات الجريان السطحي الحر حيث تستعمل هذه األحواض كمرحلة معالجة ثالثة إلزالة العوامل الممرضة بسب تعرض المياه إلى أشعة الشمس. في هذا النظام تتم عمليات أكسدة الملوثات و إزالة نسبة كبيرة من المعادن الثقيلة مما يحسن نوعية المياه الخارجة منها لهذا فان األحواض ذات الجريان السطحي الحر تستخدم كمرحلة أخيرة من مراحل المعالجة [ 32 ]نظرا لمتطلبات االستغالل الثقيلة هذه الطريقة أصبحت قليلة االستعمال. 0 أحواض النباتات ذات الجريان تحت السطحي األفقي: هي أحواض مملؤة بطريقة متجانسة بالرمل الخشن أو بالحصى والتربة التي تغرس فيها النباتات. و المياه المستعملة تدخل إلى الحوض و تشغل مساحة الحوض كاملة بواسطة نظام موزع موجود أمام مدخل حوض المياه تجري بطريقة أفقية تعبر مواد التعبئة وتغذية األحواض تكون بطريقة مستمرة مع بقاء مواد التعبئة دائما مشبعة بالمياه. عند اختيار مواد التعبئة يجب مراعاة خاصية الناقلية الهيدروليكية.[ 36 ] إن أول استخدام لهذه التكنولوجيا ظهر في ألمانيا سنة 1964 و أول من استعمل هذه الطريقة العالم األلماني استعماالت. Kickuth حيث سم هذا النظام على اسمه و طبقت هذه الطريقة في امريكا سنة 1974 ولها عدة 17 ]الجزء النظري[

47 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية الشكل ( 10 (: حوض معالجة بالنباتات بجريان تحت السطحي األفقي تستعمل للتصفية الثانوية للمياه المستعملة لبعض القرى ذات كثافة سكانية قليلة بعد عملية الترسيب كذلك تستعمل في المرحلة الثالثة بعد التصفية البيولوجية أو بعد أحواض الجريان الشاقولي كذلك لمعالجة مياه األمطار ثم انتقلت إلى أوربا حيث تلقيت هذه الطريقة انتقادات من طرف الباحثين ألن تطبيقها يتطلب أماكن شاسعة و المواد المستعملة في وسط الفلترة غير حاجزة للمياه.[38] [37] ظهرت هذه الطريقة باستعمال الرمل و لكنها غير واسعة االنتشار.[39] استخدام الحصى الخشن و الناعم أو الرمل الخشن مما يعطى مساحات واسعة تنمو عليها الطبقة البيولوجية للملوثات.Biofilm و يستحسن أن ال يتعدى عمق الحوض 1 متر حتى يضمن وصول األكسجين إلى المناطق السفلية للحوض عن طريق وصول جذور النباتات إليها الن المياه داخل الحوض قليلة األكسجين حيث يعمل على أكسدة األمالح المعدنية و تحطيم المواد العضوية بداخله.[40] [38] جريان المياه تحت السطحي األفقي يمنع انتشار الروائح والحشرات و هذا النوع من األنظمة له فعالية كبيرة في إزالة المواد الصلبة العالقة و المواد العضوية DBO5 و العوامل الممرضة. 18 ]الجزء النظري[

48 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 0 أحواض النباتات ذات الجريان تحت السطحي الشاقولي هي األحواض المملوءة بالحصى بشكل متجانس وتحتوي على طبقة علوية من الرمل تغرس فيها النباتات المائية الشكل ( 10 (: حوض معالجة بالنباتات بجريان تحت السطحي الشاقولي حسب الدراسات التي أجريت في فرنسا من طرف الباحثين في منظمة "سي مقراف" (Cemagraef( استعملوا هذه األحواض بالتوازي بطريقة الرمل والنباتات وكانت طريقة الغرس بشكل تجمعات نباتية [41].[44] [43] [42] تزويد الحوض بالمياه يكون عن طريق استعمال مضخة أو أنابيب من حوض تجمع مياه الصرف الصحي الخام بعد نزع المواد العالقة الثقيلة وهذه الطريقة تستغرق وقت أطول حيث استعمل الدكتور األلماني سيدال استعمل فيه نباتات (Seidel( (Scirpes et iris( حوض تصفية شاقولي وأربعة أحواض تصفية أفقية واألخير بينما الباحثين في منظمة ا Cemagraef استعملوا نفس الطريقة مع زيادة حوض تصفية شاقولي. يتم جمع المياه المعالجة عبر شبكة أنابيب سفلية للتصريف أو عبر طرق أخرى منها تهوية القنوات من السطح مباشرة أو باستعمال مضخات أو عن طريق النباتات حيث تمتص األكسجين من الهواء إلى أسفل الحوض ويوزع عن طريق الجذور وتتم تغذية الحوض بشكل متقطع بحيث أن الفراغات بين الوسط الرملي أو الحصوي في فترة الراحة تعود وتمتلئ بالهواء ولذلك فإن األكسجين الالزم لعملية النترجة يكون متوفر أو تحصل عملية النترجة بشكل كامل ضمن هذه األحواض ومع ذلك فإن جزءا بسيطا من النترات يتم تحويله إلى غاز النيتروجين الفرق بين أحواض الجريان تحت السطحي األفقي والجريان تحت السطحي الشاقولي هو أن هذا األخير يكون له التهوية أفضل من األول وبهذا تكون عملية أكسدة النتريت أفضل و نقص البكتريا الالهوائية تؤدي إلى نقص الرائحة هذا النظام يحتاج إلى راحة منتظمة من اجل تحطيم المواد العضوية المثبتة في الوسط الفلترة. 19 ]الجزء النظري[

49 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية وتستعمل الفلترة باستعمال األحواض ذات الجريان تحت السطحي الشاقولي في حالة المياه كثيرة التلوث زمن مكوث المياه في األحواض الشاقولية هو عدة ساعات وأن أول من استعمل الفلترة الشاقولية هو العالم األلماني فلدس سنة 5223 حيث سميت هذه الفلترة بترشيح فلدس) Fields (. 0 أحواض النباتات ذات الجريان المتنوع المهجن )أفقي + شاقولي( النظام المهجن هو عبارة عن سلسلة أحواض أفقية وشاقولية في بعض األحيان يضاف أحواض الجريان السطحي الحر الشكل ( 10 (: حوض معالجة بالنباتات بالجريان المتنوع ( المهجن ) آخر عمل بهذه الطريقة قام به الدكتور في الواليات المتحدة األمريكية و ألمانيا و فرنسا K.Seidiel.[45] هذه الطريقة استعملت بعدد محدود من األحواض يتكون هذا النوع من األحواض من طابقين متوازيين من األحواض الشاقولية متبوعة بطابقين أو ثالثة من األحواض األفقية على التسلسل الفائدة من هذه السلسلة هو تحسين عملية النترجة في األحواض الشاقولية النها مهوئة و عملية إزالة النترجة في األحواض األفقية أين يكون غياب األكسجين الالزم لهذه العملية.[46] مردود إزالة النترجة يكون ضعيف حيث البكتريا المزيلة للنتروجين تحتاج إلى المواد العضوية بنموها و إزالة النتريت الن في مخرج الحوض الشاقولي اغلب المواد العضوية تحللت. هناك دراسات أخرى قد أجريت نذكر منها الدنمارك متبوعة بأحواض شاقولية. [47] أين نجد تسلسل أحواض أفقية األحواض األفقية تعمل على إزالة المواد األفقية العالقة و المواد العضوية أما األحواض الشاقولية لها تهوية أحسن تعمل على عملية النترجة nitrification dénitrification و من عيوب هذه الطريقة إنها تحتاج إلى مضخات و برمجة. ثم إعادة تدوير المياه من جديد إلزالة النترجة 31 ]الجزء النظري[

50 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية دور مختلف مكونات النظام 0 دور مواد التعبئة المهمة األساسية لمواد التعبئة هي إزالة المواد العالقة في المياه المستعملة ولهذا سميت بالمصفاة هذه الخاصية تعتمد في أغلب األحيان على الخصائص الهيدرودينامكية منها الناقلية الهيدروليكية في الوسط المشبع أو الغير مشبع. اختيار مواد التعبئة يعتمد أساسا على الهدف المراد تحقيقه وكذا نوعية الوسط مشبع أو غير مشبع المرتبط بنوعية ومبدأ نظام التصفية شاقولي أم أفقي وكذا نوع وحجم مكونات مواد التعبئة يعتبر امرأ بالغ األهمية لنجاح عمل حوض المعالجة بالنباتات. التوازن البيولوجي ناتج عن مواد التعبئة و مرتبط بسرعة تدفق المياه و مدة مكوث المياه في الحوض. في األحواض السطحية عملية وضع مواد التعبئة فيزيائية بحتة و سهلة و لكن من الناحية البيولوجية معقدة.[ 48 ] حيث استنتج )RONNER.1994 et MITCHELL,1964 ( " [50] [49] انه يمكن أن يحدث تدخالت اإلفرازات البكترية حسب الميتابوليزم البكتيري و نوعية البكتريا الهوائية و ال هوائية حسب شروط الوسط مكونات مواد التعبئة لها القدرة على امتصاص الفسفور و المعادن الثقيلة و هذا مرتبط بكمية الحديد و األلمونيوم و الكالسيوم الوجود فيها و زمن مكوث المياه داخل الحوض هذه القدرة تتغير حسب مسامات مواد التعبئة. 0 دور النبات وللنباتات عدة أدوار مباشرة وغير مباشرة: الدور المباشر النباتات تمتص الفسفور واألزوت لالستعمال الذاتي أو التخزين بكمية قليلة بالنسبة للتصفية الكاملة ولكن يمكن أن يكون أكثر أهمية في حالة التدفق البطيء للمياه وحالة موت النبات يتم تحرير كل هذه المواد للوسط لهذا يجب مراقبة مستمرة لوسط الفلترة. نفترض أن النباتات تنتج عن طريق الجذور وشبه الجذور بعض المضادات الحيوية لمواد مشبطة )مواد سامة( " exudats التي تقضي على بعض األجسام المجهرية الضارة.[51] حيث قام (1994 (Vincent G بدراسة حول الموضوع والسؤال المطروح هو كيف تقضي المضادات الحيوية على األجسام المجهرية الضارة وتترك األجسام المجهرية التي تساعد على هدم المواد العضوية نزع األزوت مرتبط بكمية الكتلة الحيوية المتشكلة بنفس الكمية من الكتلة الحيوية المتشكلة ال نجد فرق في كمية األزوت الممتص من طرف النبات الفرق الوحيد يكمن في إنتاج الكتلة الحيوية حيث أنه كلما كانت نسبة تشكل الكتلة الحيوية أكثر كلما كانت عملية امتصاص األزوت أكثر. 30 ]الجزء النظري[

51 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية نوعية النباتات المستخدمة ال تدخل في عملية التنقية الن العملية بذاتها هي فيزيوكيميائية وبكترية. أهمية النباتات تكمن في أن لها قدرة العيش في أحواض التنقية في الهواء الطلق التي تستعمل في المناطق ذات الكثافة السكانية الصغيرة )القرى المعزولة( ذات التربة الرطبة أو شبه رطبة التي تساعد على نموها ولها دور في امتصاص الروائح الكريهة في األحواض الشاقولية الهدم الهوائي يبدأ مباشرة عند تزويدها بمياه الصرف الخام. كلما كانت مدة مكوث مياه الصرف في األحواض صغيرة تكون الروائح شبه منعدمة تقبل هذه الطريقة للتقنية من طرف السكان مهم جدا وتعتبر ورقة رابحة للمستقبل. الدور الغير مباشر: تمنع االنسدادات في األحواض ذات الجريان الشاقولي حيث تتم تغذية الحوض من السطح العلوي كما أن حركة الرياح تؤدي بالنباتات إلى مساعدة المياه بالدخول ضمن الحوض عبر الفراغات التي يصنعها ساق النبات نتيجة االهتزازات المتكررة بسبب الرياح في بلدية ) Gensac la Pallue( بفرنسا حيت قام الباحثون بزرع مجموعة من األحواض وتركوا عمدا حوض غير مزروع والحظوا تشكل الطبقة السطحية على الحوض الغير مزروع وعدم مرور المياه بينما في األحواض المزروعة المياه تمر انسيابيا. زيادة على المالحظات المستخلصة من التجربة السابقة النباتات تساعد على نمو الكائنات المجهرية وبالتالي الطبقة السطحية تتشبع بسرعة بالمواد المعدنية. العالم كيكوت وجد معارضة من طرف) )Kickuth( )HABERL.1990 et COOPER,1996 أعطى هذه الفرضية ولكنه [39] [52]. حيث قالوا من المفروض أن المياه تدخل عن طريق الفتحات الناتجة عن خروج السيقان الجديدة ثم تتسرب إلى الحوض عن طريق الجذور وأشباه الجذور. تقوم أوراق وسيقان النباتات المغمورة بالماء بتأمين سطوح لنمو الكتلة البيولوجية عليها كما أن أنسجة النباتات المغمورة بالماء تستعمر من قبل الطحلبيات والبكتيريا حيث تقوم الطحالب باستهالك المغذيات وبتزويد المياه باألكسجين المنحل نتيجة التركيب الضوئي وتقوم البكتيريا بهضم المواد العضوية. األجسام المجهرية العالقة بالجذور وشبه الجذور تصبح أكثر نشاط لتحطيم المواد العضوية. والحظ أن كمية البكتيريا الموجودة في األماكن المغروسة تكون أكثر من األماكن الغير مغروسة. العالم ) 5223 ( [53] HOFMANN وأكد فعاليتها بعده العالمان على األجسام المجهرية في بعض بحوثه عند تجفيف )الحماات )la boues هو الوحيد الذي اهتم بهذه العملية. DECAMP, 1998) و [54] (WARREN )E. Coli( عن طريق الجذور وشبه الجذور أثبتا أن هذه العملية تستطيع أن تقضي أوراق وسيقان النبات تساعد على تزويد البكتيريا باألكسجين إلى الداخل.[55] [40] [37] في فصل الشتاء تكون كمية األكسجين قليلة عندما تكون النباتات في حالة خمول فإن األكسجين يتحرر عبر الجذور الرقيقة. [56] ولكن هذه العملية تكون أحسن في أحواض التنقية األفقية. إن وجود النباتات ضمن حوض المعالجة يؤدي إلى توزيع وتخفيض سرعة التيار المائي. وهذا ما يساعد على تأمين ظروف أفضل لعملية ترسيب المواد الصلبة المعلقة كما أن الجزء العلوي من النبات فوق 31 ]الجزء النظري[

52 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية السطح يؤدي إلى تخفيف سرعة الرياح قرب سطح التربة أو الماء وهذا بدوره يؤمن شروط مناسبة لترسيب المواد الصلبة المعلقة ويحسن إزالة المواد الصلبة في أحواض النباتات ذات الجريان الحر. كما أن النباتات تحد من نفاذ الضوء إلى الماء مما يقلل من نمو الطحالب كما أن النباتات تلعب دورا هاما في العزل الحراري للحوض وخصوصا في فصل الشتاء عندما يكون الطقس باردا عندها تتغطى النباتات بالثلج فإنها تشكل عزال حراريا تاما وهذا ما يحمي التربة من الصقيع وهذه ميزة مهمة جدا في األحواض ذات الجريان تحت السطحي. والجدول التالي يلخص دور النباتات ضمن محطات المعالجة بالنباتات الجدول) 10 (: دور النباتات ضمن محطات األراضي الرطبة )محطات المعالجة بالنباتات( األهمية في المعالجة أجزاء النبات تحد من نفاذ الضوء إلى الماء مما يقلل من نمو الطحالب. أنسجة النبات المحاطة بالهواء الجوي أنسجة النبات المغمور بالماء الجذور وأشباه الجذور )الجدمور( ضمن وسط الفلترة أو التربة العزل الحراري للحوض وخصوصا في فصل الشتاء عندم يكون الطقص باردا تخفيض سرعة التيار المائي وهدا مايساعد على تأمين طروف أفضل لعملية ترسيب المواد الصلبة العالقة. الجزء العلوي من النبات يساعد على تخفيف سرعة الرياح قربسطح التربة أوالماء حيث تحسن من إزالة المواد الصلبة العالقةخاصة في األحواض الجريان الحر. تمنع اإلنسدادات.في األحواض ذات الجريان الشاقولي حيث تتم تغدية الحوض من السطح العلوي. سرعة الرياح تؤدي بالنباتات إلى مساعدة المياه بالدخول إلى ضمن الحوض عبر الفراغات التي يصنعها ساق النبات نتيجة اإلهتيزازات المتكررة تؤمن مساحة سطحية لنمو الطبقة البيولوجية Biofilm تطرح األكسجين المنحل للوسط المائي مما يزيد التحلل الهوائي للملوثات. تستهلك المغذيات. تؤمن نباتية سطح الفلترة )التربة(. تمنع الوسط من االنسداد في األحواض ذات الجريان الشاقولي. تحرير األكسجين مما يساعد على النترجة. تستهلك المغذيات. تحرر مضادات حيوية. 33 ]الجزء النظري[

53 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 0 دور الكائنات الدقيقة )األجسام المجهرية( الكائنات الدقيقة تلعب دور حاسما في تحليل و هدم الملوثات العضوية وحدوث عملية تحول للمركبات النيتروجينية. تعمل البكتيريا على عمليات األكسدة االرجاعية هذه العملية تنتج الطاقة الالزمة للتخليق العضوي حيث تحول المركبات اآلزوتية والفسفورية إلى المواد المعدنية الممتصة من طرف النبات. والدور الثاني للبكتيريا تعمل على عملية نزع و إنتاج النتريت أو هدمه حتى تستطيع البكتيريا من أداء دورها على أكمل وجه يلزمها حوامل تثبت عليها )جذور النباتات ومواد التعبئة( حتى ال تجرها المياه. تحطيم المواد العضوية من طرف األجسام المجهرية تنتج من كمية الكتلة الحيوية التي بدورها يجب أن تتحطم حتى تتفادى حدوث االنسدادات. آليات إزالة الملوثات وفعالية أحوض المعالجة بالنباتات آليات اإلزالة مرتبطة بأنظمة فيزيائية وكيميائية فيزيوكيميائية وأيضا بيولوجية الملخصة في الجدول أدناه الملوثات المواد العضوية الجدول )10(: أهم آليات اإلزالة الرئيسة للملوثات ضمن أحوض النباتات آلية اإلزالة الرئيسة التحليل البيولوجي )هدم ميكروبي هوائي وال هوائي( المواد الصلبة العالقة الترسيب الفيزيائي الفلترة الفيزيائية والتحلل البيولوجي. (Catabolisme) النتروجين الفسفور النترجة وإزالة النترجة البيولوجية عمليات االمتصاص الفيزيائية والكيمائية ضمن وسط الفلترة ومن طرف النبات عمليات االمتصاص الفيزيائية والكيمائية ضمن وسط الفلترة ومن طرف النبات المعادن العوامل الممرضة امتصاص وتبادل الكاتيونات تشكيل مركبات ترسيب امتصاص من طرف النبات أكسدة وإرجاع من طرف المكروبات االفتراس البيولوجي والموت الطبيعي وعمليات الترسيب الفلترة الفيزيائية إفراز مضادات حيوية من طرف جدمور النبات. 34 ]الجزء النظري[

54 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 2 إزالة المواد العالقة المواد العالقة تحجز بالتصفية في األحواض األفقية أكبر كمية احتجاز تكون في األمطار األولى للمصفاة قد يؤدي النسداد هذا األخير و لتفاذي ذالك يستعمل ترسيب أولي إلزالة اغلب المواد العالقة قبل دخول المياه إلى الحوض. أما بالنسبة لألحواض الشاقولية المواد العالقة تبقى على سطح المصفاة حيث تتشكل طبقة تؤثر على التصفية حيث تمنع دخول المياه إلى الحوض. المعالجة األولية للمياه قبل دخولها إلى الحوض تحسن من نتائج النبات داخل الحوض يعتبر كحاجز يمنع عبور المواد العالقة داخل الحوض DCO,DBO5.[60] [59] [58] [57] نظريا وجود بعض األبحاث قارنت مستوى إزالة الملوثات ضمن األحواض المزروعة بالنباتات و األحواض غير المزروعة و قد أظهرت النتائج عدم وجود اختالفات مهمة في )66 في األحواض المزروعة و 42 في األحواض غير المزروعة( [57] و لكن هذا ال يلغي الدور المهم الذي تلعبه النباتات في تحسين أداء األحواض في معالجة المياه الملوثة. 0 إزالة المواد العضوية المادة العضوية تتحطم عن طريق البكتريا الهوائية و الالهوائية [61] [55] التحطيم الهوائي: يحول المواد العضوية إلى كتلة حيوية بكترية ومواد معدنية بسيطة. خاليا جديدة + بكتريا + مواد عضوية O2 + CO2+ H2O الخاليا الجديدة هي بذاتها تتعرض إلى عملية الهدم االهدم الالهوائي: ينحصر بوجود األكسجين ولهذذا يسذتعمل فذي األحذواض األفقيذة المشذبعة بالمذاء. واألمذاكن الخاليذة )عذدم تواجذد( األكسذجين والقريبذة مذن أمذاكن مهويذة ( بهذا األكسذجين( هذذه العمليذة قليلذة االستعمال في األحواض الشاقولية. الفطريات واألحياء الدقيقة تهدم الجزئيات العضوية الكبيرة إلى جزئيذات صغيرة والتي بدورها تهدم 0 من طرف البكتريا. آليات إزالة األزوت ( النتروجين(. عملية تحويل األزوت العضوي إلى أمونياك تتم في األماكن الهوائية و الالهوائية N org + NH4 35 ]الجزء النظري[

55 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية أهمم طمرق إزالمة األزوت مممن طممرف النبممات )dénitrification( العضموي همي النترجمة (nitrification) [64] [63] [62] إلى نتريت ثم نترات بواسطة البكتيريا واسمتعمال االزوت فممي األممماكن الهوائيممة األزوت يتعممرض إلممى عمليممة األكسممدة ويتحممول تسمى هذه العملية nitrification (Nitrobacter ) Nitrifiantes ( النترجة( كمية قليلة من األكسجين تعمل على تبطيئ عملية األكسدة, األحواض األفقية ال تعممل بشمكل جيد في هذه العملية بينما األحواض الشاقولية من أكبر منتجي النترات.عملية تحطيم النترات إلى ممواد غازيمة عن طريق عملية إرجاع النترات فمي األمماكن الالهوائيمة تمتم فمي غيماب األكسمجين ممع تواجمد النتمرات همذه العملية صالحة في األحواض األفقية وغير مجدية في األحواض الشاقولية بوجود المواد العضوية تعيش وتنمو البكتريا المحطمة للنترات بكتيريا المواد العضوية أكسدة نترات النتريت تحطيم إرجاع N 2. N 2 O. NO مواد غازية للثنائية المخطط )10(: تحطيم المواد العضوية هذه العملية تكون ناجحة عندما يكون جريان المياه المشبعة بالنترات تبخمر األمونيماك متعلمق بالم PH الصمفة السمائدة بمين [61],NH3 + NH4 متعلقمة بقيممة ثابمث الحموضمة PKa PKa(NH4 + /NH3) حيث = 9.3 )NH4 + /NH3( كلما كان ph> Pka كمممان ph<pka الصمممفة السمممائدة ال ph قريب من 2 فإن عملية تبخرNH3 مهملة ولهذا شوارد فإن الصمفة السمائدة NH3 وكلمما المتواجمممد فمممي المممماء. فمممي األحمممواض المزروعمممة بالنباتمممات يكمممون + NH4 + NH4 هو السائد في محطات المعالجمة بالنباتمات كميمة + NH4 تمتص من طرف مواد التعبئة ( الوسط الحصوي أو الرملمي( الحاويمة علمى الطبقمات البيولوجيمة الرقيقة )biofilms( استهالكه عبر جذور النبات. حيث يتحول إلى األمونياك NH3( ) والذي يتحول إلى أمونيوم عند انحالله في الماء ويمتم خممالل مرحلممة توقممف نمممو النبممة أو موتهمما فممإن معممدل إزالممة النتممروجين لممن يكممون فعمماال ويكممون تركيممز األكسجين المنحل شبه معدوم ضمن همذه األحمواض. ولكمن سميتواجد قمرب سمطح الفلتمر الحصموي أو الرملمي وقرب منطقة الجذور وبالتالي يكون تدفق مياه المجاري متقطعا على شكل جرعمات حتمى تمتم عمليمة النترجمة وهذا ما نجده بأحواض النباتات ذات الجريان تحت السطحي الشاقولي بينما نجمد إزالمة النترجمة فمي أحمواض النباتات ذات الجريان تحت السطحي األفقي. 36 ]الجزء النظري[

56 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 0 إزالة الفوسفور فذي الميذاه المسذتعملة الفوسذفور يوجذد علذى ثالثذة أشذكال متعذدد الفوسذفات والفوسذفور العضذوي وارتذو فوسذذفات الشذذكلين األوليذذين تميذذه إلذذى ارتذذو فوسذذفات ( 3 PO4 )H2PO4, HPO4 2, عذذن طريذذق الكائنذذات المجهريذذة. فذذي المنذذاطق الرطبذذة الطبيعيذذة الفوسذذفور يحجذذز فذذي التربذذة يذذتم ترسذذيب الفوسذذفور فذذي القذذاع أو احتجذازه عبذر النباتذات يلتصذق بهذا حيذث يذتم امتزاجذه إلذى داخذل الطبقذة البيولوجيذة الرقيقذة المتشذكلة على سطح النباتات. يسذتهلك الفوسذفور مذن قبذل النباتذات للنمذو كمذا يسذتهلك أيضذا مذن قبذل الكائنذات الدقيقذة وعنذدما تمذوت الكائنات الدقيقة والنباتات يعود الفوسفور ليتحرر ضمن الوسط المذائي. ازالذة الفوسذفور مذن ميذاه المجذاري ضمن أحذواض النباتذات ذات الجريذان السذطحي تذربط باسذتهالك النباتذات للفوسذفور ومذن ثذم حصذاد وقطذع النباتات لتنمو من جديد كما أن بعض الفلزات المعدنية الموجودة ضمن وسط الحوض تزيل الفوسفور عبذر االمتذذزاز أو الترسذذيب أو التبذذادل الشذذاردي وهذذذا يعتمذذد علذذى طبيعذذة مذذادة الفلتذذر ضذذمن الحذذوض. إزالذذة الفوسفور من المياه الملوثة نحصل منها مابين ) (كلغ في الهكتار وفي السنة الواحدة. [61] النسممبة بممين كميممة الفوسممفور و االزوت فممي ميمماه الصممرف عاليممة جممدا بالمقارنممة مممع النسممبة الموجممودة في الكتلة الحيوية النباتية والكمية التي نستطيع إرجاعها مهملة اقل من.[67] [66] [65] %53 الممردود يكمون عمالي فمي الفتمرات األولمى فمي بدايمة التصمفية ويتنماقص ممع ممرور الوقمت وذلمك لتشمبع الحوامل. 0 آلية إزالة وفصل المعادن توجد المعادن في المياه الملوثة على شكلين شكل مذاب وشكل جمز الشمكل الجزئمي ينمزع عمن طريمق التصفية أما الشكل المذاب هناك طريقتين للنزع: الطريقةةة األولةة : ترسممب علممى شممكل اكاسمميد وكبريممت المعممدن بواسممطة البكتريمما المرجعيممة للكبريممت في األماكن الالهوائية ثم تثبت على المصفاة الطريقة الثانية : الفواصل بمين الجمذور والرواسمب هنماك نسمبة عاليمة ممن تفاعمل األكسمدة اإلرجاعيمة التي تعطي ترسيب هيدروكسيد حديد معقد يتجمع في جذور النبات تشكل حزام حمول الجمذور يمنمع اسمتعمال النباتات للمعادن وعدم ترسبها مع المعادن الثقيلة على شكل هيدروكسيد الحديد. 37 ]الجزء النظري[

57 الفصل الثاني معالجة مياه الصرف الصحي باستعمال النباتات المائية 0 إزالة الكائنات المجهرية من أصل اإلنسان الكائنات المجهرية تنزع بالتصفية أو تموت طبيعيا أو بواسطة األحماض البيولوجية التي تنتج من طرف جذور أو تحطم مع المواد العضوية.[68] لوحظ فمي األحمواض الصمغيرة 2 5 m أحسمن تنقيمة فمي األحمواض المزروعة مقارنمة بماألحواض غيمر المزروعمة زممن مكموث المماء فمي النظمام شمرط أساسمي لتحسمين التنقيمة في األحواض الصغيرة.[69] مردود تنقية بكتريا coliformes زمن مكوث الماء في األحواض بين أيام. الناتجة من فضمالت اإلنسمان يتمراوح بمين )2212( % عنمدما يكمون البكتريا الناتجة عن فضالت اإلنسان توضع في أماكن تختلف عن أماكن نموها ولهذا المكموث عمدة أيمام فمي شمروط غيمر مالئممة للعميش يقلمل ممن نموهما وهمذا ممايؤدي إلمى موتهما لموحظ أن هنماك فمرق فمي إزالمة الكائنات الدقيقة من أصل إنساني بين فصلي الشتاء والصيف وذلك لعدة عوامل منها: ميتابوليزم الكائنات الدقيقة مرتفع جدا في درجة حرارة عالية. شروط الوسط غير مالئمة لتكاثر هذه الكائنات هذا الميتابولزم يؤدي إلى انحالل سريع لهذه الكائنات الدقيقة. فعالية الميتابوليزم العام الذي يتناقص في فصل الشتاء في محيط الجذور مع انخفاض شذديد لدرجذة الحرارة وبالتالي نحصل على نقص في المواد المنتجة حيت يؤدي ذلك إلى نقص البكتريا بذينml بعد معالجة المياه المشبعة بالبكتريا. [70].) ( E.cali /533 لذوحظ نقذص البكتريذا بنسذبة % 22 تركيذز الميذاه الخارجذة االنخفاضذات فذي فصذل الشذتاء تكذون أعلذى مذن االنخفاضذات فذي فصذل الصيف مردود التنقية متعلق بنوعية الفلتر المستعمل فذي الفلتذر األفقذي انخفذاض بكتريذا مذن أصذل أنسذاني )coliforme( في فصل الصيف اعلي من %22 أمذا الفلترالشذاقولي المذردود يكذون ضذعيف فذي إزالذة هذذه البكتريا وذلذك راجذع لمذدة مكذوث الميذاه فذي الفلتذر. إذا كذان الهذدف مذن إزالذة البكتريذا يسذتعمل فلتذر أفقذي أو إضافة فلتر أفقي لحوض الشاقولي )نظام مهجن (. 38 ]الجزء النظري[

58 الفصل الثالث النباتات المائية المستعملة في التنقية

59 النباتات المائية المستعملة في التنقية الفصل الثالث 03 مقدمة تلعب النباتات المائية دورا مهما في إدارة األراضي الرطبة و االهوار و األنهار و في حماية المياه من التلوث وقد تم إلقاء الضوء على هذا الدور من قبل الكثير من الباحثين مؤكدين على الدور الحاسم لها في إنعاش األنهار و االهوار و إدامتها. استخدام النباتات لحل مشكل التلوث أو الحد منه و التي تكون ضارة للنظم البيئية األخرى مثل استخدام األراضي الرطبة لمعالجة مياه الصرف حيث استعملنا في دراستنا ثالثة أنواع من النباتات المائية التي لها القدرة و التأقلم مع مناخ المنطقة وه ي Juncus effusus Typha.و latifolia Cyperus papyrus يعود سبب اختيارنا لهذه النباتات ألنها نباتات محلية موجودة في منطقة تماسين وتقرت و وادي ريغ و تنمو تلقائيا دون جلبها من مناطق أخرى و على سبيل المثال نبات Juncus effusus كما يعرف أيضا نبات معروف في المنطقة باالسم الشائع السمار.[73] [72] [71] Semmare Cyperus papyrus 23 نبات Juncus effusus 143 التصنيف العلمي [73] [74] بنبات النجمة. Juncus effusus النطاق : حقيقيات النوى المملكة : النباتات الشعبية : البدريات الشعيبة : مستورات البذور الصف : أحادية الفلقة الرتبة : القبائيات الفصيلة : األسيلة الجنس: األسل النوع: المفترس االسم العلمي: الشكل رقم ( 12(: يمثل نبات Eucaryote Plantea phanerogams Angiospermes Monocotylédone Juncales Juncaceae Juncus [72] effusus Juncus effusus 39 ]الجزء النظري[

60 الفصل الثالث النباتات المائية المستعملة في التنقية Juncus effusus 223 وصف نبات نبات عشبي معمر يشبه النجيليات و ينتشر بالجدامير وله سيقان كثيرة من القاعدة Juncus effusus اسطوانية رقيقة و قائمة Juncus effusus فنبات "االسل المفترش" يوصف بان له لون وردي وهذا راجع إلى طبيعته المعشوشبة وانشائه البراعم االرضية. فاالسل في البداية يكون عبارة عن مجموعة من البراعم التى تنمو بشكل دائري تحت االرض. فالجذور األرضية لالسل تنتج فسيالت زهرية و عقيمة يمكن أن يصل ارتفاع كل نبات إلى 1.5 متر في المدن الوسطى كإنجلترا و غرب ايرلندا في كل من بيالكوريد و مايو[ 75 ]. بالنسبة ألوراق االسل فيميل لونها إلى األحمر البني تنمو سيقان االسل األرضية أفقيا بعمق يتراوح بين )31.5( سم تحت سطح األرض مشكلة بذلك بساط كثيف تحت األرض [76]. نسبة نمو الجذمور يكون 2 سم في السنة [77]. بعض الجذور األصلية تنمو بشكل عمودي سم تحت األرض. البراعم األصلية )تحت األرض( عادة تنمو بشكل ملحوظ في شهر مابين )22.515( [79] [78] مارس [76] وتزهر في شهر جويلية و أوت لكن مكارثي الحظ إزهار نبات االسل المفترس في منتصف جوان وذلك في مدينة أكسفورد.)oxford( فالبراعم المنتصبة تستطيع Juncus effusus العيش في فصل الشتاء لكن يطرأ عليها بعض التغير اللوني فقد تأخذ اللون األخضر في األجزاء السفلية و تصبح تميل إلى الحمرة في األجزاء العلوية لهذه البراعم [80] [76]. هناك بحث مهم قد اجري على بيولوجية نبات Juncus effusus "االسل" في الواليات المتحدة األمريكية خصوصا مدينة ألباما )Alabama( لكن هذا البحث تم في مناخ معتدل نسبيا و توصلوا لنتيجة أن البراعم تنمو بشكل مستمر خالل السنة فنبات االسل Juncus effusus يتميز بالنمو المعتبر في الحجم )الطول و القصر( و كثافة البراعم. هده األخيرة تكون أقصر خالل فصل الشتاء ولكن أكثر عددا نوعا ما فهي تبدأ في النمو في فصل الربيع وكذلك بالنسبة لقطر وعلو البراعم يزداد في هذا الفصل. هناك اختالف معتبر في لون البراعم الجوفاء بين الفصول وهذا راجع إلى الكثافة المتزايدة للكلوروبالست )chloroplaste( في الفصول الدافئة [81]. 323 البيئة و االنتشار نبات Juncus effusus موطنه معظم مناطق الوطن العربي من مشرقه إلى مغربه مرورا بالجزيرة العربية ووادي النيل ويوجد [73] أيضا في تركيا و قبرص و ايطاليا و استراليا و أمريكا الجنوبية و الشمالية و شرق أسيا [72] بإمكان نبات االسل Juncus effusus العيش في ظروف طبيعية مختلفة فهو ينمو بشكل كبير في المستنقعات و األماكن المشبعة بالماء و الغابات و عدد مختلف من أنواع التربة [76]. يتميز بعيشه في الظروف الرطبة لكن بإمكانه العيش في األماكن األقل رطوبة Juncus effusus التي تتميز بأراضي نصف مشبعة أو التي تعرف التشبع بالماء غير مستمر ودائم خالل السنة [83]. كما أن االسل نادرا ما ينمو في األماكن المغمورة بالمياه بشكل دائم وطول السنة [80] نبات االسل Juncus effusus ينمو في األماكن التي تتعرض إلى التهوية المباشرة كما انه ينمو في األماكن 41 ]الجزء النظري[

61 النباتات المائية المستعملة في التنقية الفصل الثالث السطحية المفتوحة و األقل انحدار [80]. نبات االسل Juncus effusus يستطيع أيضا أن ينمو في األماكن التي يوجد بها الظل لكن اقل نمو وإزهارا في األماكن ذات الظل الثقيل )ظل يميل إلى الظلمة( [76] كما تجدر اإلشارة إلى أن نبات االسل Juncus effusus مقاوم لبرودة الشتاء [80]. و ينتشر في التربة األكثر حموضة و التي تتراوح قيمة ph فيها مابين )73.5( أي تكون 7 ph 3.5 نادرا ما تكون أكبر من 80].8 ]الحظ كل من [83] أن نبات (RICHARDS et CLAPHAM) Juncus effusus الجافة فنبات يتواجد في األماكن الهامشية للمستنقع الغير جاف لكن ال يتواجد في المستنقعات Juncus effusus و المستنقعات و المناطق الجافة [84]. 423 استعماالت نبات Juncus effusus يستعمل نبات Juncus effusus يعتبر من النباتات األولى التي يمكنها النمو في األماكن الوحلة في تقليل نسبة المعادن في المياه الملوثة [85]. كما يستعمل في صناعة القوارب و جزء منها يؤكل من طرف الحيوانات كما يستعمل في تنقية المياه الملوثة في المناطق الرطبة للمحافظة على البيئة من التلوث[ 72 ] [73]. الشكل رقم )16(: يمثل نمو النباتات حول المستنقعات المائية 40 ]الجزء النظري[

62 النباتات المائية المستعملة في التنقية الفصل الثالث 23 نبات Cyperus papyrus 123 التصنيف العلمي [86] Cyperus papyrus [89] [88] النطاق: حقيقيات النوى المملكة: النباتات الشعبة: البذريات الشعيبة: مستورات البذور الصف: أحاديات الفلقة الرتبة: القبائيات الفصيلة: الجنس: النوع: االسم العلمي: الشكل رقم )17(: يمثل نبات Eucaryote Plantea phanerogams Angiospermes Monocotylédone Cyperales Cyperaceae Papyrus Cyperus [87] Cyperus papyrus وصف نبات Cyperus Papyrus )البردي( 223 المظهر الذي يمثل Cyperus papyrus هو اللون األخضر الفاتح و الناعم لها سيقان جوفاء بشكل حزم مستديرة يصل سمكها إلى 40 ملم و طولها 5 م في الظروف المثالية تنتهي نبتة Cyperus papyrus في األعلى بمجموعة من السيقان الفرعية ذات اللون األخضر الفاتح و البراق مشكلة ما يشبه مظلة مقلوبة [90] السيقان الفرعية تمتد و تنحني إلى األسفل تحت ضغط وزنها و هذا ما يجعل البوتقة النباتية تأخذ الشكل البيضوي في فصل الصيف السيقان تحمل مجموعة من الزهور و في األخير عدد من الثمار الصغيرة ذات اللون األسود المسمر[ 91 ] تخرج إلى الوجود من خالل العصفة )glume( السيقان الجوفاء تكون مرتبطة بالجذمور األفقي تحت الماء و التي بدورها تكون مرتبطة بالجذور األصلية. عادة الجزء الفتي من الجذمور يكون مغطى بقشرة ثالثية الشكل تحمل اللون األحمر الذي يميل إلى االسمرار هذه القشرة تغطي أيضا أواخر السيقان الجوفاء مشكلة بذلك أوراق ناقصة و لذلك ال يمكن اعتبار نبات Cyperus papyrus بعديم األوراق [92]. يتميز الجزء العلوي للسيقان الجوفاء البينية شبه ورقية ذات اللون األسمر و التي تأخذ مكان لها تحت البوتقة النباتية [93] [91] نبات Cyperus papyrus Cluster( مابين )2.51.2) سم لقدرته على العيش و النمو يتطلب توفر له جدع مثالي يتراوح طوله الضوء و درجة حرارة ال تقل عن 15 درجة مئوية. 41 ]الجزء النظري[

63 النباتات المائية المستعملة في التنقية Cyperus papyrus الفصل الثالث 323 البيئة و االنتشار لنبات تعيش نبتة Cyperus papyrus الرطبة و في درجة حرارة تتراوح مابين في المناطق شبه االستوائية و الصحراوية االستوائية وفي الغابات و ph م )3020( يتراوح مابين [94] [95] تزه ر )8.56.0( Cyperus papyrus في أواخر الصيف و تنمو بشكل ملحوظ ككل النباتات االستوائية. هذه النبة حساسة للصقيع في فصل الشتاء تظهر نموا قليال نوعا ما بالقدر ما يكون الجذمور ينمو في وسط أقل برودة بقدر ما تنمو السيقان الجوفاء بشكل طبيعي و ملحوظ [96]. و تنمو Cyperus papyrus في الواليات المتحدة األمريكية. تنتشر في كل من فلوريدا بشكل ملحوظ في المكان المشمس الظليل ككل النباتات االستوائية و لويزيانا Florida كاليفورنيا Louisiane Californie و هواي [97] Hawaï تنمو Cyperus papyrus في المستنفعات و البحيرات المنخفضة )الضحلة( المجاري و جداول األنهار و هوامش البحيرات عبر إفريقيا خاصة في مدغشقر ودول البحر األبيض المتوسط. في جنوب إفريقيا ودول البحر المتوسط [91] [92] في السنوات األخيرة عدة دراسات قد أجريت على ايكولوجية نبات Cyperus papyrus مركزة معظمها في دراسة نمو النبات في عدة أماكن مختلفة و قدرة النبات على إعادة تصنيع المواد المعدنية معظم هذه األبحاث بدأت في جامعة ماكيري يوغتدا Uganda( )University Makerere في السبعينيات و جوانب البحيرات في بحيرة فيكتوريا و في جامعة نيروبي )1970( و هذه الدراسة تمت في المستنقعات University Nairobi [98] [99] [1] [1] والمناطق الجافة. Loke Naivasha 423 االستعماالت في القديم استخدم المصريون Cyperus papyrus بكينيا في بحيرة نيفاشا بشكل واسع حيث استعملوه في صناعة الورق و في التزين و استعملوا الجزء العلوي لهذا النبات كتاج يوضع على رؤوس اآللهة [ 102 ].أما الجذور الغليظة الحطبية فقد كان يصنع منها األواني و صنعوا من السيقان العمودية للنبات قوارب قصبية [102] كما استعملت سيقان Cyperus papyrus في صناعة األحذية و المساكن من طرف المصريين و بعض الحضارات القديمة كما استعملوا هذا النبات كعلف للحيوانات و في صناعة األدوية للحيوانات [103]. 43 ]الجزء النظري[

64 النباتات المائية المستعملة في التنقية الفصل الثالث 33 نبات Typha latifolia )البوط عريض األوراق ) 133 التصنيف العلمي [103] Typha latifolia النطاق: حقيقيات النوى المملكة: النباتات الشعبة: البذريات التعيبة: مستورات البذور الصف: أحاديات الفلقة الرتبة: القبائيات الفصيلة: البوطية الجنس: البو ط النوع: عرض األوراق االسم العلمي: الشكل رقم )18(: يمثل نبات Eucaryote Plantea phanerogams Angiospermes Monocotylédone Typhales Typhaceae Typha latifolia Typha latifolia 233 وصف نبات Typha latifolia البوط عريض األوراق Typha latifolia نبات عشبي معمر من جنس البوط من الفصيلة Typha البوطية [104] Typhaceae [103] يصل طولها من 1,5 إلى 3 أمتار وهي نبتة خشنة ذات أوراق تشبه الحزم يتراوح عرضها من 2 إلى 4 سم و تنمو من 0,75 إلى 1 متر تحت الماء [105] وهي وحيدة الفلقة و تصل من 12 إلى 16 ورقة يصل جدعها من 1 إلى 3 أمتار و تختلف البراعم بين الذكر و األنثى [105]. األزهار الذكرية تكون في أعلى الجدع بلون بني فاتح و سرعان ما تسقط مخلفة سيقان عارية أما األزهار األنثوية تكون تحت األزهار الذكرية بلون بني داكن تدوم هذه الزهور عدة شهور ال توجد مسافة بين الزهور الذكرية و األنثوية حيث تسقط الزهور الذكرية بينما تبقى الزهور األنثوية صلبة و رمادية. تتفتح األزهار في فصل الصيف الزهور األنثوية بعد التلقيح تتحول إلى اللون البني مثل البذور الناضجة و تشكل اسطوانة مألوفة في فصل الخريف تتحول أوراق نبات Typha Latifolia إلى اللون األصفر البني [106] إن هذه النبتة تصمد أمام الحرائق و حتى إن تم حرقها تبقى البذور كي تنمو بعد فترة من إطفاء الحريق و إزالة أثاره [107]. تتكاثر هذه النبتة بغزارة كبيرة و بطريقة سريعة االنتشار فهي تتكاثر بطريقتين جنسية و ساكنة في الطريقة الجنسية تنمو البذور في الوحل و بجانب الوديان و تحت الماء و هنا البذور تتكاثر أكثر من النبتة في حد ذاتها ألن نبتة Typha Latifolia تنبت و تتأقلم مع المناخ الرطب [107]. في المراحل األولى تعتمد على التنفس تحت الماء و بمجرد أن تنمو فوق الماء تعتمد على التنفس 44 ]الجزء النظري[

65 النباتات المائية المستعملة في التنقية الفصل الثالث الجوي الهوائي يصل محصول هذه النبتة إلى 3 طن في الهكتار. هذه النبتة دائمة الحياة على مدار السنة [108]. 333 البيئة و االنتشار لنبات Typha Latifolia تتواجد نبتة Typha Latifolia في عدة مناطق من العالم و تنتشر في المناطق التي ترتفع عن سطح البحر ب 3,2 م وكذلك بين سواحل المحيط الهادي و الدوائر القطبية [109] [110]. تعيش هذه النبته في البيئات المائية كمجاري المياه و المستنقعات كما تعيش في مناطق الشام وكل أقطار المغرب العربي باستثناء ليبيا و موريتانيا [111]. تتواجد في شمال و جنوب امريكا و أوروبا و أفريقيا و كل المناطق في كندا حيث أنها نبتة أصلية في كل هذه النواحي [110] [112] [113] [114] أما في هواي. و استراليا و اندونيسيا و نيوزيلندا و الفلبين قد جلبت إلى هذه المناطق وهي ليست أصلية [115] كما تتواجد هذه النبتة في كل أنواع المناخ الحار و المناخ الجاف والمناطق الجافة [116] [117]. 433 إستعماالت نبات Typha latifolia إن لهذه النبتة استعماالت كثيرة فقد استعملت قديما كغداء حيث تؤكل على حالها أو مطبوخة أو مغالة خاصة أنها مصدر قوي و غني باأللياف كما استعملت لتضميد الجروح [118] لقيت هذه النبتة عناية كبيرة حديثا خاصة لتخفيض نسبة التلوث و هي مهمة في الوقاية من الفيضانات و في معالجة المياه الراكدة و كذلك االنسدادات في المناطق المائية و تستعمل في معالجة النفايات البشرية و الزراعية و الصناعية و امتصاص الفضالت الصلبة و هي مهمة في تخفيض الكميات الزائدة من نسبة الزنك و النحاس و النيكل [119] [120] وهي مهمة ألنها سهلة النمو و االنتشار خاصة في الناطق الساحلية و التي تكثر فيها الفيضانات و تخفف من التلوث في وقت قصير [121].تعتبر هذه النبتة مأوى لكثير من الحشرات و الزواحف فهي غداء لها و مكان لوضع بيوضها [119]. استعملت هذه النبتة قديما لألكل و لالستعمال اليومي في األثاث مثل حشو الدمى و الوسائد و المطارح و صناعة الكراسي و السالل حيث تجمع خضراء و تجفف في مكان واسع و مضلل [107] [122]. 45 ]الجزء النظري[

66 الفصل الرابع طرق و أدوات

67 الفصل الرابع طرق وأدوات [123] 1 4 تقديم منطقة الدراسة )تقرت( الموقع الفلكي: تقع مدينة تقرت بمنخفض وادي ريغ في نقطة تقاطع بين: دائرة عرض درجة شماال. خط طول درجة شرقا. الموقع الجغرافي: [123] [124] تقع مدينة تقرت في المنطقة الشرقية للجزائر يحدها : من الجنوب مدينة ورقلة )مقر الوالية( على الطريق الوطني رقم 32 ب 160 كلم. من الشرق مدينة الوادي على الطريق الوطني رقم 16 ب 95 كلم. من الشمال مدينة بسكرة على الطريق الوطني رقم 03 ب 220 كلم. من الجنوب الغربي مدينة غرداية على طريق القرارة و بريان ب 350 كلم و مدينة الجلفة على طريق مسعد ب 380 كلم و تبعد عن الجزائر العاصمة ب 650 كلم. N الشكل (09): خريطة توضح الموقع الجغرافي لمدينة تقرت [125] 46 ]الجزء العملي[

68 الفصل الرابع طرق وأدوات N N 02111/0 السلم : الشكل )(: خريطة تبين موقع منطقة الدراسة لدائرة تقرت والية ورقلة الجزائر [125] مدينة تقرت عاصمة إقليم وادي ريغ الذي يمتد على مسافة أكثر من 160 كلم من الجنوب إلى الشمال من قرية ڤوڤ إلى شط ملغيغ )اللورير( و شط مروان. حيث يقع وادي ريغ على الجهة الغربية للعرق الشرقي الكبير بالصحراء الشمالية الشرقية للجزائر ترتفع على مستوى سطح البحر ب 70 متر تتربع [127] [128] تتميز هذه المنطقة بمناخ جد حار. مدينة تقرت على مساحة إجمالية تقدر ب 481 كلم 2 ويتميز ب: شتاء بارد قارص حيث وصلت درجة الحرارة إلى 1,6 م في شهر فيفري كما يتكون الصقيع في بعض أيام الشتاء حيث وصلت كمية تساقط األمطار خالل 22 إلى 18,2 ملم. 47 ]الجزء العملي[

69 طرق وأدوات الفصل الرابع صيف جاف و حار يتميز بالرطوبة التي تصل إلى % 19 ألن المنطقة سبخية وتهب على المنطقة رياح تدعى السروكو Sirocco )ومحليا تسمى بالشهيلي( يصل معدل درجة الحرارة صيفا إلى 34 م حيث أعلى درجة حرارة سجلت في شهر جويلية تقدر ب 48,4 م. )محطة األرصاد الجوية سيدي مهدي تقرت( 2 4 تقديم محطة التصفية بتقرت تقع على: خط عرض '16 33 شماال 6 خط طول '04 شرقا في الشمال الشرقي لوالية ورقلة تقع محطة تصفية المياه المستعملة بتقرت بني أسود التابعة لبلدية تبسبست دائرة تقرت على الطريق الوطني رقم 16 بين مدينة تقرت و مدينة الوادي تتربع هذه المحطة على مساحة 5 هكتارات بدأت تعمل في 1993/11/20 م توقفت عن العمل سنة 1995 و أعيد تأهيلها في سنة 23 وبدأت العمل من جديد في 24/02/24 تحت إشراف الديوان الوطني للتطهيرONA وحاليا مخصصة لتنقية جزء من المياه المستعملة لمدينة تقرت الكبرى. الدراسة أجريت من طرف المكتب الوطني للدراسات الهيدروليكية )PNEH( مع الشركة البلجيكية لتنقية المياه في سنة 1982 رقم العملية تحت اسم وحدة التطهير بتقرت هذه الوحدة أنجزت في إطار برنامج تطوير بلدي الشكل )(: صورة بالقمر الصناعي تحدد موضع منطقة الدراسة [126] 48 ]الجزء العملي[

70 الفصل الرابع طرق وأدوات Protocole expérimentale 34 البرتوكول التجريبي 134 العتاد التجريبي المستعمل يتكون العتاد التجريبي من أحواض دائرية ذات سعة 130L مملوءة من األسفل إلى األعلى على سمك 45cm بالحصى )25/15mm( و 10 cm من الرمل. ستة أحواض مزروعة بسيقان حديثة العمر لثالثة أنواع من النباتات Typha latifolia ; Cyperus papyrus; Juncus effusus بكثافة ( 2 )36 tiges/m أخذ هذا المعيار من دراسات سابقة [129] [130]. حوضان لكل نوع من النباتات وحوضين غير مزروعين )كشاهدين( الشكل )04(: مخطط يوضح مكونات حوض المعالجة بالتدفق األفقي تحت السطح. عملية تزويد األحواض بالمياه المستعملة الحضرية بعد المعالجة األولية )المعالجة الفيزيائية( بL 30 في اليوم بطريقة التدفق التحت السطحي األفقي بوتيرة منتظمة مرة واحدة كل أسبوع والماء المتحصل عليه بعد مكوثه 5 أيام في األحواض يتم تجميعه )التقاطه( عبر إناء موضوع أسفل الحوض. الشكل )03(: العتاد التجريبي المستعمل. 49 ]الجزء العملي[

71 Tamisat (%) الفصل الرابع طرق وأدوات 234 الخصائص الفيزيوكيميائية لمواد التعبئة المستعملة يتميز باألس الهيدروجيني ph=7.06 وسط متعادل و الناقلة الكهربائية CE=586.34ms/cm Granulometrie sable 1 sable 2 sable 3 sable 4 gravier Tamis (mm) الشكل) 02 (: منحنى التحليل الحبيبي لمواد التعبئة. من خالل منحنى التحليل الحبيبي لمواد التعبئة يتبين مايلي : والحبيبات موزعة جيدا Cc=1.02 النفاذية 0.18Cm/S الخصائص الفيزيائية للحصى التدرج الحبيبي ضيق )محصور( Cu=1.4 والمسامية 37.36% الكثافة 0.44 الخصائص الفيزيائية للرمل التدرج الحبيبي موسع Cu=2.77 والحبيبات موزعة جيدا Cc=1 ومواد التعبئة متوسطة الرص حيث تتراوح الكثافة المشبعة 1.8 والكثافة الجافة 1.5 تتراوح مسامية مواد التعبئة ݕ 42% ويبلغ دليل الفراغات 0.72 درجة. 334 النباتات المستعملة استخدمت ثالثة أنواع من النباتات نبات Juncus effusus نوع نباتي ينتمي إلى جنس األسل Juncus من الفصيلة األسلية Juncaceae نبات Cyperus papyrus نوع نباتي ينتمي إلى جنس Cyperus من الفصيلة السعدية Cyperaceae Typhaceae نبات Typha latifolia نوع نباتي ينتمي إلى جنس البوط Typha من الفصيلة البوطية أخذت هذه النباتات من الحوض النموذجي لمعالجة المياه المستعملة بالنباتات قرب القصر العتيق بتماسين تقرت. )WWG( بتماسين التي تقع أنجزت هذه المحطة سنة 27 مع العلم أنها كانت أنداك المحطة الوحيدة على المستوى الوطني والهدف منها معالجة المياه المستعملة الحضرية استغالل مياه الصرف و إعادة استعمالها في السقي الدراسة تمت على طول سنة كاملة في الفترة الممتدة من شهر جانفي 22 إلى غاية شهر ديسمبر ]الجزء العملي[

72 الفصل الرابع خالل مدة الدراسة أجريت التحاليل طرق وأدوات الفيزيوكيميائية بمخبر الديوان الوطني للتطهير بتقرت ONA البكترولوجية بمخبر تحليل األغذية و المياه بمستشفى سليمان عميرات بتقرت. أما بالنسبة لتحديد الخصائص الفيزيوكيميائية لمواد التعبئة المستعملة في مخبر إعادة استغالل و تثمين المواد الطبيعية في المناطق الجافة و مخبر جيو بيو كيمياء بجامعة قاصدي مرباح بورقلة. تضمنت األعمال المخبرية خالل هذا العمل فحوصات متنوعة للمدخل و المخرج. أسبوعية : الطلب الكيميائي لألكسجين DCO الطلب البيوكيميائي لألكسجين المادة العالقة MES النتريت النترات DBO5 3 PO4 NO2 NO3 أورتوفوسفور الناقلية الكهربائية CE األس الهيدروجيني ph األكسجين المنحل Odiss درجة الحرارة T( C) كل 15 يوم: مرتين في الشهر للبكتريا Coliformes fécaux Coliformes totaux E.Coli.Streptocoque fécaux Streptocoques totaux 50 ]الجزء العملي[

73 الفصل الرابع تحليل النتائج النتائج المقدمة لكل وسيط تمثل القيم المتوسطة المقاسة و التي المستقلين )المزروع والشاهد(. طرق وأدوات تم الحصول عليها من الحوضين الفرق بين أداء الحوض المزروع والشاهد اختبر على مستوى الداللة )1.15( ببرنامج.STATISTICA 7.1 بعد التحقق من الحالة الطبيعية بواسطة اختبار KolmogoroffSmirnoff تحليل التباين هو اختبار المقارنة للقيم المتوسطة و الذي يسمح بتحديد الفرق بين الحوضين المزروع و الشاهد. مردود التنقية قمنا بتحديد كفاءة التنقية للوسائط المقاسة بالمعادلة التالية: R% = x i x f x i 1 R :مردود التنقية تركيز الوسائط المتواجدة في المياه المستعملة الداخلة للحوض (mg/l) تركيز الوسائط المتواجدة في المياه المستعملة الخارج من الحوض (mg/l) : : xi Xf 44 الوسائط الفيزيوكيميائية و البكترولوجية المقاسة 144 الوسائط الفيزيوكيميائية 1144 تحديد الماد العالقة MES الطريقة المتبعة لقياس كمية المواد العالقة MES )NF;T905( تمت وفق طريقتين: الطريقة األولى : طريقة الترشيح استعملناها عندما تكون المياه قليلة المواد العالقة. الطريقة الثانية : طريقة الطرد المركزي )Centrifugation( استعملناها عندما تكون المياه ذات كثافة عالية بالمواد العالقة. 51 ]الجزء العملي[

74 الفصل الرابع األدوات و األجهزة المستعملة طرق وأدوات 105C )105 C ( dessiccateur الحاضنة Etuve جهاز نزع الرطوبة ميزان إليكتروني جهاز الطرد المركزي ذو معدل سرعته )3228( دورة في الدقيقة جهاز الترشيح تحت الضغط fibration( )rampe de حوجلة عياريه Capsule )GF/C( بوتقات أوراق ترشيح طريقة الترشيح نبلل ورقة الترشيح بالماء المقطر ثم نضعها داخل الحاضنة على درجة حرارة نخرج ورقة الترشيح و نتركها تبرد بعيدا عن الرطوبة داخل جهاز نزع الرطوبة بضعة دقائق dessiccateur نزن ورقة الترشيح وهي فارغة و نسجل وزنها M0 نأخد حوجلة ذات سعة 1ml نأخذ 1ml نغسلها جيدا بالماء العادي ثم بالماء المقطر. من العينة ثم نسكبها على ورقة الترشيح في جهاز الترشيح. بعد نهاية الترشيح نأخذ ورقة الترشيح و نضعها داخل الحاضنة على درجة حرارة 105C لمدة ساعتين. نخرج ورقة الترشيح من الحاضنة و نتركها تبرد بعيدا عن الرطوبة داخل dessiccateur لمدة 15 دقيقة. نزن ورقة الترشيح و نسجل وزنها حساب النتيجة : كمية المواد العالقة انطالقا من العالقة التالية و تعطى ب M1 MES )mg/l) نحسب النسبة بين الفرق في الوزن و حجم العينة المستعمل C(MES) = M1 MO V C(MES) : تركيز المواد العالقة )mg/l( : وزن ورق الترشيح وهو فارغ )mg( : وزن ورق الترشيح بعد االستعمال )mg( M0 M1 : حجم الماء المستعمل من العينة )l( V 53 ]الجزء العملي[

75 الفصل الرابع طريقة الطرد المركزي طرق وأدوات )Centrifugation( نأخذ 1ml من العينة و نضعها داخل إناء ذو سعة pots.1ml نخضعهما لطرد مركزي لمدة 20 دقيقة حتى نحصل على الراسب. ننزع الماء العالق ثم نغسل الراسب بالماء المقطر ثم نخضعه مرة أخرى للطرد المركزي لمدة 20 دقيقة. نزن بوتقة نظيفة ( )Capsule ونسجل وزنها )Etuve( M0 نسكب الراسب داخل Capsule ثم نضعها داخل الحاضنة حتى ن+حصل على وزن مستقر نخرج البوتقة )Capsule( من الحاضنة ونتركها تبرد بعيدا عن الرطوبة داخل على درجة حرارة 105C dessiccateur نزن البوتقة )Capsule( مع الراسب الجاف ونسجل وزنها M1 حساب النتيجة : تركيز MES يحسب من العالقة التالية: MES = (M 1 M 0 ) 10/V ويعطى بوحدة )mg/l( : وزن البوتقة Capsule قبل االستعمال )mg) : وزن البوتقة مع الراسب بعد االستعمال ) mg) M0 M1 V: حجم الماء المستعمل مع العينة )ml( 2144 تحديد الطلب الكيميائي لألكسجين DCO تم تحديد DCO بطريقة األكسدة بواسطة بيكرومات البوتاسيوم في وسط حمضي بوجود سلفات الفضة و سلفات الزئبق بواسطة جهاز ( DR/890 ) Colorimétre HACH, DCO بطريقة محضر سابقا في قياسنا ل استعملنا كبسوالت تحتوي على الكاشف التجاري Digestion par réacteur األدوات واألجهزة المستعملة Colorimètre HACH ; DR/890 Thermoréacteur جهاز مولد للحرارة حامل كأس بيشر ماصة ماء مقطر 54 ]الجزء العملي[

76 الفصل الرابع طريقة العمل طرق وأدوات نرج كبسولة تحتوي على المتفاعالت جيدا من أجل مزج المواد المترسبة بواسطة ماصة نظيفة نأخذ 2ml من العينة ونسكبها على الجدار الداخلي لألنبوبة )كبسولة( التي تحتوي على المتفاعل بحيث تكون الكبسولة بشكل مائل نغلق الكبسولة بإحكام ونرجها جيدا نسخن الكبسولة لمدة 120 دقيقة على درجة حرارة 148C داخل مولد للحرارة Thermoréacteur نخرج الكبسولة من Thermoréacteur ونتركها تبرد على حامل لمدة 10 دقائق بعد 10 دقائق نرج األنبوبة )الكبسولة( جيدا ثم نتركها تبرد على درجة حرارة عادية )زمن التبريد حوالي 30 دقيقة أو أكثر( بعد انتهاء وقت التبريد نضع الكبسولة داخل جهاز ;DR/890 Colorimètre نقرأ قيمة DCO ب.)mgO2/l) 3144 تحديد الطلب البيوكيميائي لألكسجين تم تحديد كمية من الجهاز مباشرة تبقى النتيجة مستقرة لمدة زمنية والنتيجة يعبرعنها DBO5 DBO5 باستعمال جهاز )ISO5813( DBO)MF120( بطريقة manométrique manométrique de mercure DBO (MF120) 5ml األدوات و المواد المستعملة : جهاز الرج المغناطيسي جهاز قياس الضغط حاضنة )20C ( قارورات الحضن عازلة لضوء ذات سعة ملقط حوجلة عيارية هيدروكسيد البوتاسيوم طريقة العمل مزودة بغطاء داخلي و غطاء خارجي نقيس بواسطة دوارق مدرجة كمية العينة الالزمة للتحليل ثم نسكبها داخل قارورات الحضن نظيفة نضع القضيب المغناطيسي داخل كل قارورة بواسطة ملقط نظيف قرصين من هيدروكسيد البوتاسيوم KOH في كل غطاء داخلي للقارورة نغلق القارورة بطريقة غير محكمة 55 ]الجزء العملي[

77 طرق وأدوات الفصل الرابع نضع القارورات على جهاز الرج على درجة حرارة 20 درجة مئوية و نتركها لمدة 30 دقيقة من أجل استقرار توازني ثم تغلق القارورات بإحكام نأخذ القراءة كل يوم لمدة 5 أيام وفي األخير نطرح بين كل نتيجة محصل عليها في يومين متتالين ونجمع النتيجة و الحاصل يضرب في المعامل حساب النتيجة قيمة DBO5 الحقيقية تحسب من العالقة التالية المعامل قيمة القراءة = l) DBO 5 (mgo 2 قيمة القراءة : هي القيمة المتحصل عليها من الجهاز المعامل : يتم تحديده من خالل الجدول أدناه الذي يربط العالقة بين قيمة ألن كمية الطلب البيوكيميائي لألكسجين للعينة يتعلق بكمية المواد العضوية نسبة 80% من قيمة DCO DBO5 بداللة حجم العينة العالقة قمة تمثل DBO5 الجدول )12(: معامل تغير قيمة DBO5 بداللة حجم العينة المستعملة مجال القياس حجم العينة المعامل Facteur )ml( Portée de mesure , , ]الجزء العملي[

78 الفصل الرابع طرق وأدوات NO تحديد كمية النتريت Diazotation تم تحديد كمية النتريت بواسطة جهاز( DR/890 ( Colorimètre HACH, األدوات و األجهزة المستعملة : بطريقة جهاز Colorimètre DR/890 25ml, 20ml, 10ml أنبوب كالورم تريك Cuvette colorimétrique بسعة كأس بيشر بسعة 50ml المتفاعالت كاشف ماء مقطر ( 3 )Nitri Ver بشكل كيس تجاري محضر مسبقا طريقة العمل نأخذ 10ml من العينة نضعها داخل أنبوب كالورمتري نسكب محتوى الكاشف داخل األنبوب نغلق األنبوب بإحكام و نرج جيدا و نتركه لمدة 15 دقيقة لتتفاعل نأخذ 10ml من الماء المقطر )الشاهد( و نضعها داخل أنبوب كالورمتري ثاني ثم نسكب محتوى الكاشف و نرج جيدا ثم نضعه داخل جهاز DR/890 Colorimètre نضبط الجهاز على الصفر بعد 15 دقيقة من التفاعل نضع األنبوب الذي يحتوي على العينة داخل جهاز القياس ثم نقرأ النتيجة مباشرة على الجهاز تحديد كمية النترات NO3 تم تحديد كمية النترات HACH;DR/890 ( Colorimètre بواسطة جهاز) و الطريقة المتبعة NO3 Réduction au Cadmium األدوات و األجهزة المستعملة 25ml, 20ml, 10ml كاشف Colorimètre DR/890 50ml Cuvette Colorimétrique جهاز كأس بيشر بسعة أنبوب كالورمتري المتفاعالت )Nitri Ver 5( بشكل كيس تجاري محضر مسبقا بسعة 57 ]الجزء العملي[

79 الفصل الرابع طريقة العمل طرق وأدوات نسكب 10ml من العينة داخل أنبوب كالورمتري نسكب محتوى الكيس Nitri Ver 5 داخل األنبوب نغلق األنبوب بإحكام و نرج جيدا مدة دقيقة واحدة نترك األنبوب مدة 5 دقائق ليتفاعل 10ml Nitri Ver 5 نأخذ كيس ثم نضعه داخل جهاز من الماء المقطر )الشاهد( ونضعها داخل أنبوب كالورمتري آخر ثم نضيف له محتوى Colorimètre DR/890 من أجل ضبط الجهاز على الصفر نأخذ األنبوب الذي يحتوى على العينة و نضعه داخل الجهاز ثم نقرأ النتيجة مباشرة على الجهاز وتعطى ب (mg/l) 6144 تحديد كمية أرتو فوسفات 3 PO4 Phos Ver3 Colorimètre HACH;DR/890 تم تحديد كمية ارتو فسفات )حمض االسكوربيك( بواسطة جهاز حسب طريقة األدوات و األجهزة المستعملة : جهاز Colorimètre DR/890 كأس بيشر أنبوب كالورم تري Cuvette Colorimétrique بسعة 25ml,20ml,10ml المتفاعالت : كاشف :Phos Ver3 بشكل كيس تجاري محضر مسبقا طريقة العمل: نأخذ 10 ml من العينة و نضعها داخل أنبوب كالورمتري نضيف لألنبوبة محتوى الكيس Phos Ver3 نغلق األنبوب جيدا ثم نرجه نتركه لمدة دقيقتين ليتفاعل أثناء مدة التفاعل نحضر أنبوب ثاني و نضيف لها 10ml المتفاعل Phos Ver3 نضع أنبوب الشاهد على الجهاز ونضبط الجهاز على الصفر من الماء المقطر )الشاهد( و نضيف لها نأخذ األنبوب الذي يحتوى على العينة و نضعه داخل الجهاز ثم نقرأ النتيجة على الجهاز مباشرة ب )mg/l( 58 ]الجزء العملي[

80 الفصل الرابع مالحظة: طرق وأدوات القياسات الكلورمترية الحجم 25ml 10ml هما الكميات المحددة ولكن بعض التحليل اللون المتحصل عليه يكون غامق و يستحيل الحصول على نتيجة وفي بعض األحيان يكون اللون مخالف للون المناسب في كلتا الحالتين نستعمل طريقة التمديد للبحث عن كمية المواد المراد تحديدها في العينة. طريقة تمديد العينات لقياس الكلورومتري: من أجل سهولة تمديد العينة نأخذ بواسطة ماصة مدرجة الكمية الالزمة نضعها في حوجلة عيارية ثم نكمل بالماء المقطر حتى العيار المناسب من أجل تمديد العينة الجدول أدناه يبين كمية الماء المقطر التي نضيفها للعينات للحصول على 25ml و معامل التمديد الجدول )16(: تمديد العينات و معامل التمديد حجم العينة ب حجم الماء المقطر المضاف للحصول على معامل التمديد )F( 1 2 2, ml 0,0 12, ,5 24, 24,75 )ml) 25 12,5 10,0 5,0 2,5 1,0 0,25 النتيجة تحسب من العالقة التالية: C 0 = C F C: 0 تركيز العينة قبل التمديد )mg/l) : تركيز العينة بعد التمديد )mg/l( C : F معامل التمديد من أجل الحصول على تمديد أكثر دقة نستعمل ماصة و حوجلة عيارية بحجم 1ml نأخذ حجم معين من العينة بواسطة ماصة ثم نكمل بالماء المقطر حتى العيار 1ml كما يوضحه الجدول أدناه. 59 ]الجزء العملي[

81 الفصل الرابع طرق وأدوات الجدول رقم )17 (: معامل التمديد للحصول على 1ml حجم العينة معامل التمديد F )ml ) قياس كمية األكسجين المنحل Odiss تم قياس األكسجين المنحل داخل العينة بالطريقة األمبيرومترية حسب Ampérométrique [123] )AFNOR ;T906( جهاز القياس Oxymétrie BPL Inolab طريقة العمل : نفتح الجهاز نغسل قطب الجهاز بالماء المقطر نأخذ 1ml من العينة و نضعها داخل كأس بيشر نغمس قطب الجهاز في بيشر و نتركه حتى يستقر نسجل من الجهاز النتائج )التركيز التشبع الضغط الجزئي لألكسجين( عند ثبوتها على الجهاز حساب النتيجة القراءة تأخذ مباشرة من الجهاز تركيز األكسجين نسبة تشبع األكسجين الضغطالجزئي لألكسجين M bar % Mg/l 61 ]الجزء العملي[

82 الفصل الرابع طرق وأدوات 8144 قياس األس الهيدروجيني ph [131] تم قياس PH بواسطة جهاز ph متر من نوع )AFNOR )X31103, Orion طريقة العمل: ضبط الجهاز نشغل جهاز ph متر غسل القطب بالماء المقطر نضع داخل كأس بيشر صغير محلول موقى ph=7 ضبط جهاز الرج على أقل سرعة )سرعة ضعيفة( ندخل قطب داخل المحلول الموقى نتركه مدة صغيرة حتى يستقر و يظهر على الجهاز طلب إدخال المحلول الموقى الثاني نسحب القطب ثم نغسله جيدا بالماء المقطر ثم ندخله في كأس بيشر رقم 2 يحتوي على محلول موقى ph=4( أو )ph=10 حسب طبيعة الوسط المراد قياسه نسحب قطب الجهاز و نغسله بالماء المقطر طريقة قياس ph نأخذ 1ml من العينة ونضعها داخل كأس بيشر نضع داخل كأس بيشر قطب مغناطيسي على حركة ضعيفة ندخل قطب الجهاز داخل كأس بيشر نتركه حتى يستقر ثم نقرأ النتيجة مباشرة على الجهاز قياس درجة الحرارة 9144 في قياس درجة الحرارة استعملنا جهاز متعدد القياسات analyseur multi paramètres كما يمكن استعمال جهاز قياس الناقلية و الملوحة في قياس درجة الحرارة في الوسط المائي طريقة العمل : نشغل الجهاز نقوم بغمس قطب الجهاز داخل العينة نقرأ مباشرة درجة الحرارة عند استقرارها على الجهاز 60 ]الجزء العملي[

83 الفصل الرابع طرق وأدوات 144 قياس الناقلية الكهربائية [132] تم قياس الناقلية الكهربائية بواسطة جهاز قياس الناقلية من نوع TACUSSEL طريقة العمل : نوصل القطب الخاص بقياس الناقلية بمكانه المخصص في الجهاز نغسل القطب بالماء المقطر ندخل القطب داخل كأس بيشر المحتوي على العينة نقرأ قيمة الناقلية الكهربائية مباشرة من الجهاز عند استقرارها. 244 الوسائط البكترولوجية )E.Coli تعداد البكتريا على التوالي في وسط سائل Streptocoques totaux et Fécaux Coliformes totaux et Fécaux) [131] )AFNOR,T90433( Les coliformes totaux Les coliformes Fécaux E.Coli Les Streptocoque Totaux Les Streptocoque Fécaux بكتريا القولون بكتريا القولون البرازية بكتريا ايشي رشيا كولي بكتريا السباحية الكلية بكتريا السباحية البرازية األدوات و األجهزة المستعملة: ماصة باستور أنابيب اختبار و حاملها حمام مائي إبرة زرع قارورات معقمة مبردة موقد منزل حاضنة )48C,37C ( البيئات و الكواشف المستعملة: ماء جافيل ماء فيزيولوجي لتحضير التخفيف ماء مقطر بيئة )D/C S/C( BCPL Les coliformes totaux بيئة Shubert بيئة الماء الببتوني للكشف عن بكتريا القولون البرازية L'eau péptonée وتستعمل في الكشف االحتمالي عن بكتريا القولون الكلية للكشف عن بكتريا القولون البرازية كاشف KoVaCS يستعمل في الكشف التأكيدي لبكتريا القولون البرازية E.Coli 61 ]الجزء العملي[

84 الفصل الرابع طرق وأدوات )D/C S/C(Rothe Aiva lits Ky بيئة بيئة طريقة التخفيف العشرية االماهة تستعمل في الكشف االحتمالي للبكتريا السباحية تستعمل في الكشف التأكيدي للبكتريا السباحية البرازية بواسطة ماصة معقمة و مدرجة نضع 9 ملل من الماء الفزيولوجي في عدة أنابيب معقمة و هذا حسب العينة و مدى حمولتها للبكتريا و ذلك انطالقا من العينة األم )10 ( نجري عملية التمييه. نأخذ 1 ملل من العينة األم بواسطة ماصة و نضعها في األنبوب األول لنحصل على التخفيف 1 10 ثم نأخذ 1 ملل من األنبوب األول ونضعها في األنبوب الثاني فنحصل على التخفيف 2 10 وهكذا نواصل العملية حتى التخفيف األخير مع تغير الماصة في كل مرة. في بحثنا هذا وصلت عملية التخفيف حتى 4 الصرف. تعداد البكتريا: نظرا للعدد الكبير من األحياء الدقيقة الموجودة في مياه يتم تعداد الخاليا حسب الهدف الذي نرمي إليه و نختار األوساط الغذائية حسب الخاليا المراد تعدادها و في عملنا هذا استعملنا األوساط السائلة حيث هناك عدة تقنيات لتعداد الخاليا في األوساط السائلة والتي تسمح بالحصول على مايسمى بالعدد األكثر احتماال )NPP( Nombre plus probable من ضمن هذه التقنيات طريقة.Mac Grady والهدف من استخدام المزارع السائلة تستعمل لإلكثار و الحصول على النواتج القانونية للبكتريا صفاتها البيوكيميائية ودراسة 1244 اختبار الكشف وعد بكتريا القولون الكلية و البرازية )Les Recherche et dénombrement de coliformes totaux fécaux( تنتمي هذه البكتيريا الفصلية إلى عائلة Entera bactericeae عصوية صغيرة سالبة لصبغة غرام )( GRAM() غير متجرثمة أكسيدار سالب )( Oxydase هوائية أو الهوائية اختياريا وجودها يدل على تلوث من أصل برازي تتميز بسرعة تخمرها لسكر الالكتوز و المانتول مع إنتاج غاز وحمض و تنتج كذاك االلدهيدات و من اجل هذا نستعمل أوساط غذائية حاوية على سكرالالكتوز لنميز هذه البكتيريا. 63 ]الجزء العملي[

85 الفصل الرابع طريقة العمل : البحث عن طرق وأدوات Coliformes يتم على مرحلتين المرحلة األولى : االختبار الوجودي Test présomptif نحضر 21 أنبوب من بيئة BCPL ذو تركيز )S/C( و 3 أنابيب ذات التركيز (D/C( و نوزعها على حامل األنابيب بحيث تكون فيه األنابيب مفصولة ثالثة ثالثة لكل تخفيف دون أن ننسى ترقيم هذه األنابيب لتفادي الخلط فيما بينها )مع العلم أننا استعملنا 7 تخفيفات(. نكرر العملية حسب عدد العينات المراد تحليلها حيث استعملنا 5 عينات. بواسطة ماصة نضيف 1 ملل )20 قطرة بماصة باستور( من التخفيفات المحضرة سابقا من العينة المراد تحليلها إلى أنبوبة بيئة (S/C) BCLP و يكون ذلك بالترتيب. أما باقي األنابيب )03( BCPL )S/C) نضيف لكل أنبوب 1 ملل من العينة األم و 03 أنابيب من بيئة )D/C( BCLP نضيف لكل أنبوب 10 ملل من ماء العينة األم. نراقب األنابيب من أجل إفراغ هواء ناقوس درهام Durham نضع األنابيب داخل الحاضنة في درجة حرارة ( 37 م( لمدة ساعة القراءة : تكون األنابيب موجبة إذا تحولت بيئتها من اللون البنفسجي إلى اللون األصفر أي حدوث تخمر لالكتوز مع ظهور غاز في ناقوس درهام )Cloche) و تعكر ميكروبي و لترجمة النتائج إلى أرقام نتبع طريقة NPP حيث نبدأ القراءة من آخر 3 أنابيب موجبة وتكون منها عدد ذو ثالثة أرقام و بمطابقة هذا العدد في الجدول MacGrady نجد الرقم الموافق لهذا العدد. و للحصول على عدد البكتريا في المحلول نضرب العدد الناتج في مقلوب التخفيف [27] Schubert المرحلة الثانية : االختبار التأكيدي Test Confirmatif المحتوية على Cloche يعتمد هذا التشخيص على وسط نأخذ 1ml من األنابيب الموجبة ب BCPL في االختبار للكشف وعد بكتريا القولون الكلية و نضيفها إلى أنابيب بيئة Shubert حيث عدد أنابيب بيئة Shubert نفس عدد أنابيب BCPL الموجبة مع ترقيمها على حسب التخفيف نرج هذه األنابيب ثم نضعها في الحاضنة عند درجة حرارة 44 م لمدة 24 ساعة. 64 ]الجزء العملي[

86 الفصل الرابع طرق وأدوات القراءة : إذا ظهر غاز في الناقوس الموجود في أنبوب Shubert مع تعكر ميكروبي نقوم بالتأكد من إنتاج االندول بإضافة من 03 إلى 04 قطرات من كاشف Kovacs وعند ظهور حلقة حمراء تطفو في أعلى األنبوب نقول في النهاية أن النتيجة موجبة. بمقارنة هذه النتائج مع جدول فحص العينات في الحالة الطازجة MAC Grady نحصل على عدد بكتريا القولون البرازية [133] L'état Frais نأخذ قطرة من العينة األم ونقوم بمسحها على شريحة زجاجية ونغطيها بساترة ثم نقوم بفحصها مجهريا باستعمال التكبير 10X أو 40X المالحظة : نالحظ خاليا عصوية على شكل سالسل وهي في حالة حركة الكشف عن الخاليا البكترية النامية بوسط Shubert نأخذ عينة من النتيجة االيجابية نجري لها مسحة على شريحة ثم نلونها بصبغة غرام La Coloration de Gram Bunsen طريقة العمل : نأخذ مسحة على شريحة نجففها و نثبتها بالتسخين على موقد بنزين Violet de gentiane لمدة 45 ثانية تخمر هذه الشريحة في نضيف لها محلول lugol نغسل الشريحة بالكحول و نتركها لمدة 30 دقيقة نغطيها بالفيشين Fushine في األخير نضع عليها قطرة من زيت الغمس ونتركها لمدة دقيقة و نتركها لمدة دقيقة ثم نغسلها بالماء و نجففها L'huile de cèdre نفحص العينة بواسطة المجهر بتكبير )1X( مالحظة : على حسب اللون نحدد نوع غرام Gram لون GRAM(+) Violet لون GRAM() Rose 65 ]الجزء العملي[

87 الفصل الرابع طرق وأدوات 2244 اختبار كشف وعد البكتريا السباحية الكلية و البرازية Les Streptocoque totaux et Fécaux Streptocoque ليس لها عموما قدرة على إحداث المرض تعتبر شاهد على تلوث برازي تتواجد في المعي الغليظ لإلنسان و الحيوان و في مياه المجاري و المخلفات الصلبة من أنواعها البكتريا السباحية البرازية Streptocoque Fécaux طريقة العمل: يتم العمل على مرحلتين BCPL االختبار الوجودي Test présomptif نقوم بنفس المراحل السابقة في تشخيص بكتريا القولون الكلية فقط مكان بيئة Rothe تستعمل بيئة نضع كل األنابيب في الحاضنة تحت درجة حرارة 37 م و لمدة تتراوح مابين ساعة قراءة النتائج: تكون األنابيب موجبة عند ظهور تعكر دليل على احتمال وجود Streptocoque مع جدول MacGrady نحصل على عدد بكتريا السباحية الكلية االختبار التأكيدي بمقارنة هذه النتائج Test Confirmatif نأخذ 1ml من األنابيب الموجبة إلى أنابيب Aiva litsky بنفس عدد أنابيب Rothe في اختبار الكشف و عد البكتريا السباحية الكلية و نضيفها Rothe مع ترقيمها على حسب التخفيف م لمدة تتراوح مابين ساعة نرج هذه األنابيب رج خفيف نضع األنابيب في الحاضنة تحت درجة حرارة 37 قراءة النتائج: ظهور التعكر الميكروبي دليل على وجود Fécaux مع جدول MacGrady نحصل على البكتريا السباحية البرازية Streptocoque و بمقارنة هذه النتائج الموجبة. [133] 66 ]الجزء العملي[

88 الفصل الخامس نتائج و مناقشة

89 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 02 خصائص مياه الصرف المستعملة في تغذية األحواض بدأنا عملنا بالنتائج التي تحصلنا عليها و بعد المعالجة اإلحصائية المدونة في الجدول )11( الجدول )18( :القيم المتوسطة للوسائط المقاسة للمياه المستعملة الحضرية المستعملة في تغذية األحواض أثناء عملية التنقية خالل مدة الدراسة القيم المتوسطة القيمة القصوى القيمة الدنيا عدد العينات الوسائط PH Conductivite MES DCO DBO s NO 2 NO 3 3 Po 4 Coliformes Totaux Coliformes fécaux StreptocoqueTotaux Streptocoque fécaux E.Coli ,8 6,81 ms/cm 402,50 mg/l 280,58 mg/l 211,17 mg/l 0,212 mg/l mg/l 34,26 mg/l , UFC/1ml ,67 UFC/1ml ,67 UFC/1ml 73958,33 UFC/1ml 23666,67 UFC/1ml نتائج التحليل الجدول رقم )4( تبين أن هذه المياه هي مياه الصرف حضرية حيث تبين النتائج أن كل القيم تدخل في مجال مياه الصرف الحضري باستثناء النترات NO3 هذه الزيادة قد تعود إلى أكسدة االمونيوم + NH4 إلى نتريث NO2 ثم إلى نترات.[27].NO3 81 ]الجزء العملي[

90 نتائج و مناقشة الفصل الخامس أيام تحصلنا بالنسبة ألنواع النباتات الثالث 5 نتائج المعالجة بعد مكوث المياه في األحواض خالل Typha latifolia, Cyperus papyrus,juncus effusus و الشاهد على النتائج المدونة في الجدول أدناه: الجدول )19( القيم المتوسطة للوسائط المقاسة للمياه المعالجة باألحواض المزروعة بالنباتات Juncusو effusus latifoliaوcyperus papyrus Typha وTémoinأثناء عملية التنقية خالل الموسم 2102 الحوض A 4 Témoin الحوض A 3 Typha latifolia الحوض A 2 Cyperus papyrus الحوض A 1 Juncus effusus عدد العينات الوسائط المقاسة ph 48 6,73 6,77 6,86 7,28 CE (ms/cm) 48 18,39 16,73 11,29 8,21 MES (mg/l) 48 23,84 25, 21,17 27,94 DCO (mg/l) 48 50,33 54,75 43,08 77,66 DBO5 (mg/l) 48 31,58 34,50 25,50 50,41 NO2 (mg/l) 48 0,037 0,039 0,040 0,073 NO 3 (mg/l) 44 3,87 5,99 3,76 11,11 PO43 (mg/l) 48 5,85 6,29 4,89 11,63 Coliformes totaus (UFC/1 ml) Coliformes fécaux (UFC/1 ml) Streptocoques totaus (UFC/1 ml) Streptocoques fécaux (UFC/1 ml) ,33 381,66 185,83 177,41 345,83 162,58 198,83 198,33 299,83 255,83 188,58 171,91 355, , ,33 E.Coli (UFC/1 ml) ,58 61,66 133, ,33 80 ]الجزء العملي[

91 temperaturte ( C) الفصل الخامس نتائج و مناقشة 42 مناقشة النتائج 0 تطور درجة الحرارة T(c ) 42 من خالل الشكل )05( نالحظ أن القيم المتوسطة لدرجة الحرارة تنخفض في المياه المعالجة في مختلف األحواض مقارنة بالمياه المستعملة من خالل النتائج المحصل عليها في الشكل) 05 ( أعلى قيمة 33.5 C مسجلة في شهر أوت و ادني قيمةC 19.5 في شهر جانفي أي درجة الحرارة محصورة بين القيمتين 19.5 T ( C) 33.5 alimentation juncus effusus c.papyrus thypha latifolia témoin jan fev mars avr mai juin juil aout sep oct nov dec 22 الشكل )02( : التطور الزمني لدرجة الحرارة T(c ) للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد التفسير : يفسر االنخفاض في درجة الحرارة في األحواض المعالجة بتناقص عدد البتيريا ونقص التفاعالت البيوكيميائية. أما بالنسبة للمياه المعالجة في األحواض المزروعة و األحواض غير المزروعة متقاربة على طول السنة في قاع األحواض على عمق 55cm هذا الفرق في درجة الحرارة ال يؤثر على اختيار الكائنات الدقيقة المسؤولة على التنقية [134]. 82 ]الجزء العملي[

92 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 44 2 تطور األكسجين المنحل ( diss )O من خالل الشكل )05( نالحظ أن القيم المتوسطة لألكسجين المنحل تزداد في األحواض المعالجة مقارنة بالمياه المستعملة حيث نالحظ أن قيم األكسجين المنحل متغيرة بين أدنى قيمة 0.39mg/l في شهر جويلية في المياه المستعملة و اكبر قيمة 3.35mg/l في الماء المعالج بحوض نبات Juncusفي effusus شهري جانفي و مارس. alimentation juncus effusus c.papyrus thypha latifolia témoin O diss (mg/l) 3,6 3,4 3,2 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 jan fev mars avr mai juin juil aout sep oct nov dec 22 الشكل) 06 (: التطور الزمني لألكسجين المنحل Odissللمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. نالحظ أن قيمة Odissتزداد زيادة تدريجية في المياه المستعملة أين تأخذ أدنى قيمة و يعبر هذا العدد الهائل للكائنات الحية الدقيقة ( البكتريا, الفطريات ( التي تقوم باستهالك كمية كبيرة من األكسجين الستغالله في عملها ونشاطها المتمثل في عمليات األكسدة باإلضافة إلى ارتفاع درجة العكارة التي أدت إلى إعاقة نفاذية األكسجين الهوائي داخل مياه الصرف. من خالل هذه الدراسة نالحظ أن كمية األكسجين المنحل في األحواض المعالجة تكون مرتفعة خالل فصل الشتاء و الربيع مقارنة بباقي الفصول. األكسجين المقاس داخل األحواض هو ناتج عن ميتابوليزم النبات و البكتيريا و كذلك انتقال األكسجين الناتج عن انتشار الهواء. عموما نالحظ أن األكسجين المنحل يتغير عكس الكثافة العضوية للمياه المستعملة و في عمق األحواض المعالجة كما نالحظ أن هناك فرق في كمية األكسجين المنحل بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات و الحوض غير المزروع )الشاهد( و يعود ذلك لوجود النباتات التي تعمل على نقل األكسجين من الهواء إلى داخل األحواض من األوراق إلى السيقان ثم الجذور [138]. 83 ]الجزء العملي[

93 الفصل الخامس نتائج و مناقشة لقد الحظ الباحثون أن النباتات حديثة العمر تكون أكثر فاعلية في توصيل األكسجين عن طريق جذورها إلى قاع الحوض مقارنة بالنباتات كبيرة السن التي تتكون على جذورها طبقة دهنية تمنع تسرب األكسجين.[138][139] 342 تطوراألس الهيدروجيني ألPH نالحظ من خالل الشكل )08( بأن ال PH المتوسط ينخفض في المياه المعالجة في مختلف األحواض مقارنة بالمياه المستعملة ينخفض بمعدل 7.8 إلى بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات Juncus effusus و Cypeurs papyrus وlatifolia Typhaعلى التوالي و 7.28 بالنسبة للحوض غير المزروع )الشاهد(. Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin 8,2 8,0 7,8 7,6 7,4 PH 7,2 7,0 6,8 6,6 6,4 Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 07 (: التطور الزمني لألس الهيدروجيني أل PHللمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. نالحظ في الحوض غير المزروع يبقى معتدل أما بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات هناك انخفاض خفيف في قيمةال PH )ينخفض بوحدة واحدة( و يصبح حمضي هذه النتيجة تشبه كثيرا التجربة التي أجريت في غانا [140][141] و يمكن أن ينخفض الPHبمقدار وحدتين عند بلوغ مدة التنقية أربعة أسابيع.انخفاض األس الهيدروجيني ال يؤثر على نمو النبات ألن في الوسط 4>6 > PHيكون نمو النبات في أعلي ذروته [142] [143].[144] التحليل اإلحصائي ال يعطي فرق بين الحوض المزروع بنبات Juncusوالشاهد effusus ) p>5 ( وبينما يعطي فرق بين األحواض المزروعة بنبات, papyrus Typha latifolia Cyperus و الشاهد )5>p( و يوجد فرق بين األحواض المزروعة فيما بينها (5>P( ولكن متوسط األس الهيدروجيني في األحواض المزروعة أقل من الحوض الشاهد. هذه النتيجة مشابهة للنتيجة التي توصل إليها Vincent et al (1994([51]. عدة عوامل تفسر هذا االنخفاض في األس الهيدروجيني )حموضة الوسط( منها أكسدة النتريت و[ DCO[145][146 أكسدة DCOينتج عنها CO2 بدوره يؤدي إلى حموضة الوسط وأكسدة النتريت يؤدي إلى نترات ويؤدي بدوره إلى حموضة الوسط ويعود سبب ذلك إلى: [148] [147] تجمع الهيدروجين نتيجة نشاط البكتيريا المسؤولة على النترجة Nitrifiantes تجمع CO2 نتيجة ميتابوليزم النبات أو تحطيم المواد العضوية من طرف البكتيريا 80 ]الجزء العملي[

94 الفصل الخامس نتائج و مناقشة إنتاج ايونات + Hمن طرف النبات لتعويض بعض الكاتيونات الداخلة في التغذية المعدنية للنبات [149] إنتاج بعض اإلفرازات ( أحماض عضوية ) من طرف جذور النبات[ 150 ] 242 تطور الناقلية الكهربائية CE الناقلية الكهربائية للمياه المعالجة باألحواض المزروعة هي دائما أكبر من الناقلية الكهربائية للمياه المعالجة بالحوض غير المزروع )الشاهد( و المياه المستعملة الشكل ) (.هذا االرتفاع يكون كبير في الصيف و الربيع أما بالنسبة للناقلية الكهربائية للحوض غير المزروع يكون نفس التغير مع المياه المستعملة. الناقلية الكهربائية للمياه المستعملة 6.81 ms/cm أما بالنسبة لألحواض المزروعة ms/cm Typha latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus بالنباتات التالية ms/cm ms/cm على التوالي وms/cm 8.21 بالنسبة للحوض غير المزروع )الشاهد(. 40 Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin CE(ms/cm) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 08 (: التطور الزمني للناقلية الكهربائية CE للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد و و التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين الحوض المزروع بنبات Juncus effusus و الحوض الشاهد Cyperus papyrus و ال يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات )5>P( Typha latifolia و الحوض الشاهد( P>5 ( وأعطى التحليل اإلحصائي أيضا فرق متباين بين نبات )5>P( Typha latifolia papyrus Cyperus و اليوجد فرق متابين بين نبات Juncus effusus Cyperus papyrus و كذلك بين Typha latifolia وeffusus )P> 5( Juncus إذن وجود الحزم النباتية هو الذي يتسبب في ارتفاع الناقلية الكهربائية كذلك يعود سبب االرتفاع نتيجة تعرق و تبخر النباتات و بالتالي يؤدي إلى تركيز الوسط. في تفسير ( 1996 ranjani. ( [151] يعود سبب ارتفاع الناقلية الكهربائية نتيجة تحول المواد العضوية إلى مواد معدنية في هذه الحالة نتوقع كل هذه التغيرات تدخل في ارتفاع الناقلية الكهربائية هذه النتائج مشابهة للنتائج التي تحصل عليها( al,1983 (FINLAYSON et.]052[ 85 ]الجزء العملي[

95 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 242 تطور المواد العالقة MES يبين تطور المواد العالقة MES الشكل )08( بين القيمة الصغرى 236mg/l و القيمة القصوى 613 mg/l في المياه المستعملة الحضرية كما نالحظ أعلى كمية إزالة كانت في شهرجوان بمردود بالنسبة للحوض المزروع بالنبات Juncusو effusus بالنسبة لنبات Cyperus papyrus أما بالنسبة لنبات MES أعلى كمية في شهر ماي بمردود تنقية و أدنى نسبة لإلزالة Typhaكانت Latifolia كانت في شهر جوان بمردود بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات MES التوالي. يبين تطور المواد العالقة Typhaعلى Latifolia Cyperus papyrus و Juncus effusus تركيزها ينخفض في المياه المعالجة مقارنة بالمياه المستعملة حيث يتغير في المياه المستعملة بمعدل mg/l أما بالنسبة للمياه المعالجة قيم mg/l 25. mg/l mg/l :MES في األحواض المزروعة بالنباتات Typhaعلى latifolia, Cyperus papyrus, Juncus effusus التوالي و mg/l في الحوض غير المزروع )الشاهد(. Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin MES(mg/l) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 09 (: التطور الزمني للمواد العالقة :MES للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي يبين هناك فرق متباين بين الحوضين المزروعين بنبات Typha latifolia و Juncus effusus و الحوض غير المزروع "الشاهد" ( 5>p( و كذلك يوجد فرق متباين بين Typha latifolia و )5>p( Cyperus papyrus بينما الدراسة اإلحصائية التبين فرق بين نبات Cyperus papyrus و الشاهد) p>5 ( و كذلك بينه وبين نبات )5<p(. Juncus effusus تناقص تركيز MES في مختلف المياه المعالجة ناتج أساسا على المعالجة الفيزيائية مثل الترشيح [148] حيث المواد الخشنة تبقى عالقة و المواد الدقيقة تحجز في مسامات المصفاة أو بالتفاعل الكيميائي Van Der waals [154]. المياه المعالجة باألحواض المزروعة تكون أكثر تعكر من المياه المعالجة بالحوض غير المزروع )الشاهد( هذه النتيجة استنتجها( P.23 ) MOLLE [155]. سبب هذا التعكير ناتج عن النبات المغروس في الحوض. وجود الجذور و الجذمور يشكل )يحدث( قنوات داخل مواد التعبئة عن طريقها تعبر المواد الدقيقة وتظهر في المياه المعالجة. 84 ]الجزء العملي[

96 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 642 تطور الطلب الكيميائي لألكسجين) DCO ( الطلب الكيميائي لألكسجين DCOفي المياه المستعملة يتغيربين 1 mg/l و 304 mg/l ومن خالل التطور الزمني ل DCOفي الشكل )21( نالحظ أعلى كمية إزالة كانت في شهرديسمبر بمردود بالنسبة للحوض المزروع بالنبات Juncus effusus و في شهرنوفمبربالنسبة لنبات Cyperus papyrus أما بالنسبة لنبات Typhaكانت Latifolia أعلى كمية في شهر مارس بمردود تنقية و أدنى نسبة لإلزالة ل DCO كانت في شهر جوان بمردود بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات Juncus effusus و Typha Latifolia Cyperus papyrus على التوالي. يبين تطور الطلب الكيميائي لألكسجين DCO تركيزه ينخفض في المياه المعالجة مقارنة بالمياه المستعملة حيث يتغير في المياه المستعملة بمعدل mgo2/l أما بالنسبة للمياه المعالجة قيم mgo2/l mgo2/l :DCO Typha Cyperus papyrus Juncus effusus في األحواض المزروعة بالنباتات mgo2/l على التوالي و mgo2/l في الحوض غير المزروع )الشاهد( latifolia DCO(mg/l) Alimentation Juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل )41(: التطور الزمني الطلب الكيميائي لألكسجين) DCO (للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة و الشاهد وبين األحواض فيما بينها )5>p(. األحواض المزروعة و الحوض الشاهد أعطت مياه بتركيز DCOاقل من المياه المستعملة هذا عن االمتصاص الفيزيائي للمواد العضوية في المياه المستعملة في المصفاة و تهوية ناتج الوسط عن طريق الكائنات البكتيرية. هذه األحواض أعطت مردود أحسن مقارنة بالحوض غير المزروع. هذا االنخفاض سببه وجود النبات الذي يوفر شروط فيزيوكيميائية يؤمن األكسجين للوسط المصفى عن طريق األوراق إلى السيقان ثم الجذور و الجذمور بواسطة الكائنات البكتيرية التي تسبب أكسدة [157] DCO.[156] [62] النباتات تساعد على نو الكتلة الحيوية البكتيرية في الوسط العضوي. مردود التنقية بالنسبة لنبات Typha latifolia أعلى مقارنة بالنباتات.Cyperus papyrus Juncusو effusus 88 ]الجزء العملي[

97 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 742 تطور الطلب البيوكيميائي لألكسجين DBO 5 الطلب البيوكيميائي لألكسجين DBO5 يتغيربين 0mg/lو 295 في mg/l المياه المستعملة. ومن خالل التطور الزمني ل DBO5 في الشكل )20( نالحظ أن أعلى كمية إزالة كانت في شهر أكتوبر بمردود بالنسبة للحوضين المزروعين بالنباتات Juncus effusus وpapyrus Cyperus و في شهر ديسمبر بالنسبة لنبات Typha Latifolia و أدنى نسبة لإلزالة لDBO5 كانت في شهر جوان بمردود بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات Juncus effusus و Typha Latifolia Cyperus papyrus على التوالي وعموما تركيز DBO5 في المياه المستعملة الحضرية أكبر من التركيز DBO5 في المياه المعالجة حيث ينخفض تركيز DBO5 بمعدلmg/l في المياه المستعملة إلى mg/l Cyperuspapyrus Juncus effusus بالنسبة لألحواض المزروعة mgk mg/l mg/l Typha latifolia و الحوض الشاهد على التوالي. إزالة DBO5 في األحواض المزروعة بنسب للنباتات Typhaعلى latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus التوالي و 76 بالنسبة للشاهد. Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin DBO 5 (mg/l) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل )40(: التطور الزمن الطلب البيوكيميائي لألكسجين DBO5 في للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض الشاهد )5>p( والدراسة اإلحصائية بينت أيضا أن هناك فرق متابين بين األحواض المزروعة فيما بينها )5>p(. الفرق في إزالة DBO5 بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض الشاهد سببه وجود النباتات المائية التي تملك خاصية امتصاص األكسجين من الجو لتحريره عبر جذورها في المنطقة المحيطة بالجذور هذا األكسجين ينشط البكتيريا حيث تعمل على أكسدة وتحطيم المواد العضوية. 81 ]الجزء العملي[

98 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 842 تطور إزالة النتريت NO 2 NO2 في الشكل) 22 ( نالحظ أن أعلى كمية إزالة النتريت كانت في شهر من خالل التطور الزمني لنتريت Juncus effusus جانفي بمردود تنقية بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات وLatifolia Typhaعلى التوالي و أدنى نسبة إلزالة النتريت كانت في شهر فيفري و Cyperus papyrus 64 أما بالنسبة بالنسبة للحوضين المزروعين بالنباتات Juncus effusus و Typha Latifolia بمردود لنباتpapyrus Cyperus كانت أدنى نسبة إلزالة النتريت في شهر سبتمبر بمردود بصفة عامة في المياه المعالجة NO2 المياه المستعملة يتغير مع الزمن و يكون أكبر من تركيز NO2 في تركيز النتريت وفي األحواض المزروعة بالنباتات في المياه المستعملة mg/l NO2 حيث ينخفض تركيز 40 mg/l 39 mg/l 37 mg/l بقيم Typha latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus على التوالي و 73 mg/l بالنسبة للحوض الشاهد. Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin 0,6 0,5 0,4 NO 2 (mg/l)) 0,3 0,2 0,1 0,0 Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل )44(: التطور الزمني النتريت :NO2 للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و الشاهد )5>p( بينما الدراسة NO2 )5<p(. مردود إزالة النتريت اإلحصائية بينت انه اليوجد فرق متباين بين النباتات فيما بينها Juncus effusus بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات هو بين NO2 التوالي و للحوض الشاهد. الفرق في إزالة Typhaعلى latifolia Cyperus papyrus األحواض المزروعة و الشاهد سببها وجود النباتات المائية التي تملك خاصية امتصاص األكسجين من الجو و يتم نقله عن طريق األوراق ثم السيقان إلى الجذور و الجذامير [62]. هذا األكسجين ينشط NO3 في منطقة الجذور. تسمى هذه العملية نترات NO2 إلى البكتيريا التي تعمل على تحويل النتريت بالنترجة.)nitrification( 88 ]الجزء العملي[

99 الفصل الخامس نتائج و مناقشة NO 942 تطور النترات 3 من خالل التطور الزمني لنترات NO3 في الشكل )23( نالحظ أن أعلى كمية إزالة لنترات كانت في شهر جانفي بمردود بالنسبة للحوض المزروع بنبات Juncus effusus و بالنسبة لنبات Cyperus papyrus أما بالنسبة لنبات Typhaكانت Latifolia أعلى كمية في شهر ديسمبر بمردود تنقية و أدنى نسبة إلزالة النترات كانت في شهر جوان بمردود بالنسبة للحوضين المزروعين بالنباتات Juncus effusus و Cyperus papyrus على التوالي أما بالنسبة لنبات Typha Latifolia كانت أدنى نسبة إزالة في شهر فيفري بمردود عموما تركيز النترات يتناقص في جميع األحواض المعالجة مقارنة بالمياه المستعملة حيث ينخفض تركيز النترات عموما تركيز النترات يتناقص في جميع األحواض المعالجة مقارنة بالمياه المستعملة حيث ينخفض تركيز النترات منmg/l في المياه المستعملة إلى 3.76 mg/l 3.86 mg/l 5.99 mg/l في األحواض المزروعة بالنباتات Cyperus Typha Latifolia Juncus effusus papyrus على التوالي. Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin (mg/l) NO Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل )43(: التطور النترات NO3 للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. الدراسة اإلحصائية بينت انه يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض غير المزروع Cyperus و Juncus effusus كذلك يوجد فرق متباين بين الحوضين المزروعين بنباتات ) p<5 (و Cyperus papyrus يوجد فرق متباين بين الحوضين المزروعين بنباتات p<5(papyrus ( و و ) p<5 ( بينما Typha Latifolia الدراسة اإلحصائية بينت أنه ال يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة بنباتات LatifoliaوJuncuseffusus.)P<5 (Typha NO3 و مردود التنقية مرتبط بعدة عوامل منها : هذا التغير في الكمية المزالة لنترات يبدو امتصاص النترات NO3 مراقب بعملية التطور األنزيمي[ 158 ] [159]. استعمال النترات من طرف النبات يكون في النهار أو في وجود التركيب الضوئي. دراسة أخرى تبين أن التركيز العالي لألمونيوم يتسبب في توقيف تشكيل إنزيم nitrates réductases الذي يتسبب في عدم [160]. تطور النترات يعطي انخفاض في الكمية بعد التصفية قدرة النبات على امتصاص النترات بالنباتات. النباتات تمتص بين )10 39 ( و الجذور تطبت بين ) ) من األزوت العضوي المزال [161] [162] أما األزوت المتبقي تكون إزالته عن طريق عملية النترجة و إزالة النترجة و األكسدة الهوائية لالمونيوم. Anammox المسؤولة عن األكسدة الهوائية NO3 يعود سببه إلى وجود بكتيريا إزالة النترات لألمونيوم إلى عنصر األزوت[ N2[ ]الجزء العملي[

100 ل الفصل الخامس نتائج و مناقشة 42 تطور أرتو فوسفات 3 PO 4 )20( بصفة عامة تركيز PO4 3 لمياه المستعملة تتغير مع الزمن و تكون أكبر نالحظ من خالل الشكل في المياه المستعملة ينخفض بمعدل 3 PO4 في المياه المعالجة حيث نجد تركيز 3 PO4 من تركيز mg/l 4.89 mg/l بالنسبة لألحواض 6.29 mg/l 5.85 mg/l mg/l في المياه المستعملة إلى المزروعة بالنباتات Typhaوالحوض latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus غير المزروع )الشاهد( على التوالي. مردود التنقية في األحواض المزروعة هو بالنباتات بالنسبة للحوض غير Typhaعلى latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus التوالي و المزروع. Alimentation juncus effussus c.papyrus typha latifolia témoin (mg/l) PO Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 42 (: التطور أرتو فوسفات للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد 3 PO4 التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض الشاهد )5<p( بينما الدراسة اإلحصائية بينت أنه اليوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة بنباتي Juncus effusus وpapyrus ) p>5 ( ويوجد Cyperus فرق متباين بين Typhaو latifolia الحوضين المزروعين بنبات papyrusوjuncus effusus )p<5(cyperus انخفاض تركيز الفسفور في المياه المعالجة في جميع في المصفاة )الجسم المرشح( [155] [164] كذلك نوعية التربة و 3 األحواض سببه امتصاص PO4 ارتفاع إزالة ارتو فسفور في األحواض المزروعة 3 الحصى تساعد على امتصاص [160] [161].PO4 من طرف النبات الحتياجاته الفيزيولوجية [155] [167]. 3 سببه تفاعل البكتيريا والنبات و امتصاص PO4 10 ]الجزء العملي[

101 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 42 تطور إزالة البكتريا 042 بالنسبة Coliformes Totaux الشكل )25 و 24( يبين عدد المستعمرات في المياه المستعملة و المياه المعالجة عموما. عدد المستعمرات Coliformes totaux في المياه المستعملة يكون أكبر من المياه المعالجة في األحواض المزروعة و غير المزروعة بمعدل UFC/1ml في المياه المستعملة وفي األحواض المزروعة بالنباتات 305,13 UFC/1ml UFC/1ml بقيم Typha latifolia Cyperuspapyrus Juncus effusus UFC/1ml على التوالي أما بالنسبة للحوض غير المزروع )الشاهد( فكانت القيمة Cyperus Juncus effusus مردود التنقية في األحواض المزروعة بالنباتات UFC/1ml Typha latifolia papyrus كانت / على lلتوالي و 96 بالنسبة للحوض الشاهد. alimentation juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin 6 coliformes totaux ( 10 4 UFC1ml) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 42 ( : التطور الزمني ل Coliformes Totaux للمد خل و المخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 40 juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin coliformes totaux ( 10 4 UFC1ml) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 46 (: التطور الزمني ل Coliformes Totaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي يبين وجود فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض الشاهد )5>p( و اليوجد فرق متباين فيما بينها في إزالة البكتيريا )5<p(. Coliformes totaux 12 ]الجزء العملي[

102 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 442 بالنسبةFécaux Coliformes الشكل )28 و ) 21 يبين عدد المستعمرات في المياه المستعملة و المياه المعالجة في األحواض المزروعة و غير المزروعة بمعدل UFC/1ml في المياه المستعملة وفي األحواض المزروعة بالنباتات Typha latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus كانت القيم UFC/1ml UFC/1ml UFC/1ml على التوالي و UFC/1ml بالنسبة للحوض غير المزروع. مردود التنقية في األحواض المزروعة بالنباتات أكبر من 99 أما بالنسبة للحوض غير المزروع )الشاهد( 90. alimentation juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin 8 coliformes fecaux ( 10 4 UFC1ml) jan fév mar avr mai juin juil août sep oct nov déc 22 الشكل) 47 (: التطور الزمني ل Coliformes Fécaux للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 5 juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin coliformes fecaux ( 10 4 UFC1ml) jan fév mar avr mai juin juil août sep oct nov déc 22 الشكل) 48 (: التطور الزمني ل Coliformes Fécaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة و الشاهد) p<5 ( اإلحصائية بينت أنه اليوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و Typha latifolia و اليوجد فرق متباين بين نبات Juncus effusus و التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة بنبات بينما الدراسة Cyperus papyrus )p>5(typha latifolia Juncusو effusus و Cyperus.)p<5(papyrus 13 ]الجزء العملي[

103 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 342 بالنسبة لtotaux Streptocoque الشكل )28 و ) 31 يوضح عدد المستعمرات في المياه المستعملة و المياه المعالجة باألحواض المزروعة و غير المزروعة بمعدل UFC/1ml في المياه المستعملة أما بالنسبة لألحواض المزروعة بالنباتات و الشاهد Typha latifolia Cyperus papyrus Juncuseffusus كانت القيم UFC/1ml UFC/1ml UFC/1ml UFC/1ml على التوالي. مردود التنقية في األحواض المزروعة يفوق 99 في جميع األحواض المزروعة بالنباتات مقارنة بالحوض الشاهد alimentation juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin streptot coque totaux ( 10 4 UFC1ml) jan fév mar avr mai juin juil août sep oct nov déc 22 الشكل )49(: التطور الزمني ل totaux Streptocoqueللمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin 120 streptot coque totaux ( 10 4 UFC1ml) jan fév mar avr mai juin juil août sep oct nov déc 22 الشكل) 31 (: التطور الزمني ل Streptocoque totaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي يبين أنه هناك فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و حوض الشاهد )5<p(. وال يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة فيما بينها )5>p( 10 ]الجزء العملي[

104 الفصل الخامس نتائج و مناقشة 242 بالنسبة لfécaux Streptocoque من خالل الشكل )30 و 32( الذي يبين التطور الزمني لعدد مستعمرات Streptocoque fécaux في المياه المستعملة و المياه المعالجة عموما عدد المستعمرات يتناقص بمعدل UFC/1ml في المياه المستعملة أما بالنسبة للمياه المعالجة بأحواض النباتات UFC/1ml والحوض الشاهد فكانت القيم Typha latifolia Cyperus papyrus Juncus effusus UFC/1mlعلى UFC/1ml UFC/1ml التوالي. مردود التنقية في األحواض المزروعة أكبر من 99 مقارنة بالحوض الشاهد alimentation juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin streptot coque fecaux ( 10 4 UFC1ml) jan fév mar avr mai juin juil août sep oct nov déc 22 الشكل) 30 (: التطور الزمني ل Streptocoque fécaux للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. 50 juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin streptot coque fecaux ( 10 4 UFC1ml) jan fév mar avr mai juin juil août sep oct nov déc 22 الشكل) 34 (: التطور الزمني ل Streptocoque fécaux للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد الدراسة اإلحصائية أثبتت أنه يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض غير المزروع "الشاهد" )5>p( وال يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة فيما بينها) p>5 (. 15 ]الجزء العملي[

105 الفصل الخامس نتائج و مناقشة E.Coli 242 الشكل ) 33 و ) 30 يبين عدد المستعمرات E.Coli في المياه المستعملة و المياه المعالجة. عموما عدد المستعمرات E.Coli في المياه المستعملة يكون أكبر من عدد المستعمرات في المياه المعالجة في األحواض المزروعة و الحوض غير المزروع )الشاهد( بمعدل UFC/1ml في المياه المستعملة وفي األحواض المزروعة بنباتات Typha latifolia Cyperus papyrus Juncuseffusus فكانت على التوالي: UFC/1ml UFC/1ml UFC/1ml و UFC/1ml بالنسبة للحوض غير المزروع "الشاهد". مردود إزالة E.Coli في المياه المعالجة في األحواض المزروعة بالنباتات Typha latifolia Cyperus papyrus effususjuncus والشاهد على التوالي. alimentation juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin E.COLI ( 10 4 UFC1ml) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 33 (: التطور الزمني ل E.Coli للمدخل والمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. juncus effusus C.papyrus typha latifolia témoin E.COLI ( 10 4 UFC1ml) Jan Fev Mar Avr Mai Jui Jui Aou Sep Oct Nov Dec 22 الشكل) 32 (: التطور الزمني ل E.Coli للمخرج لكل من األحواض المزروعة والشاهد. التحليل اإلحصائي أعطى فرق متباين بين األحواض المزروعة بالنباتات والحوض غير المزروع)الشاهد() p<5 ( بينما الدراسة اإلحصائية بينت أنه ال يوجد فرق متباين بين األحواض المزروعة فيما بينها )5<p(. نالحظ أن إزالة البكتيريا Coliformes fécaux Coliformes totaux 14 ]الجزء العملي[

106 الفصل الخامس نتائج و مناقشة Streptocoque fécaux Streptocoques totaux شبه الكلية بعد المعالجة في األحواض المزروعة قد تصل إلى 1.هذه النتائج مشابهة للدراسة التي تحصل عليها )Duggan,J.2110( [168]. إذن انخفاض البكتيريا مطابق لمعايير المنظمة الدولية للصحة لسنة 2102 الخاصة بالسقي غيرالمقيد.)11 C.F/1ml ( كما الحظ(.J 25 [169](Vymazal, أن أحواض التنقية في مساحة 0m 2 تكون في األحواض المزروعة أحسن من األحواض غير المزروعة.نفس النتائج أكدت من طرف) 170])Oueslati.M.,2111 ]التي تحصل عليها في تونس. التفسير: خالل هذه الدراسة أثبتت األحواض المعالجة بالنباتات أن هناك تناقص معتبر في إزالة البكتيريا و العوامل الممرضة و يفسر هذا إلى الموت الطبيعي للبكتيريا نتيجة تغير الوسط المعيشي أو تهدم مع المواد العضوية و الفرق في إزالة البكتريا بين األحواض المزروعة بالنباتات و الحوض الشاهد أن جذور النباتات تفرز أحماض بيولوجية )مواد سامة( تعمل على قتل البكتيريا. لقد فسر )0880 Vincent.G( [171] تناقص E.Coli في الحوض المزروع مقارنة بالشاهد باحتمال إفراز الجذور لمواد مثبطة )مواد سامة( "exudats" تساهم في القضاء على.E.Coli 18 ]الجزء العملي[

107 الخاتمة

108 الخاتمة الخاتمة Cyperus papyrus يظهر عملنا هذا بوضوح قدرة النابتات Juncus effusus على تنقية مياه الصرف الصحي سوى بالنسبة: Typha latifolia التلوث العضوي حيث وصلت بسبة إزالة 22% DBO % DCE التلوث الجسيمي 22.22% MES التلوث العضوي األزوتي حيث وصلت نسبة إزالة التلوث العضوي الفوسفوري حيث وصلت نسبة إزالة كما وصلت نسبة إزالة التلوث البيولوجي الى نسبة تفوق 22% 22.20% 25.05% NO3 NO % PO4 3 أظهرت النتائج المتحصل عليها أن نسبة النشاط تختلف من نبات آلخر كما أن نبات Typha latifolia له فعالية كبيرة في المعالجة ويعتبر نبات ذو نشاط ملحوظ واألكثر نموا واستقرارا حيث أعطت نتائج أحسن مقارنة بالنبتتين األخريين 3 من حيث أدائها وقدرتها على إزالة المواد العضوية وأورتو فوسفور PO4 Juncus effusus و Cyperus papyrus ثم يليها نبات Juncus effusus وال يوجد فرق في إزالة النتريت والنترات و البيكتريا بالنسبة للنباتات. فيما يخص الوسائط الفيزيائية والبيكترولوجية قدرة التنقية باألحواض المغروسة بالنباتات كانت أعلى من األحواض غير المغروسة )الشاهد(. الهدف المرجو من هذه الدراسة هو إظهار مدى قدرة أداء النباتات المزروعة في معالجة المياه المستعملة الحضرية في مناخ شبه جاف وذلك بتزويد األحواض بتدفق أفقي تحت السطحي حيث كان مكوث الماء خمسة أيام داخل األحواض كاف إلزالة الملوثات بشكل مقبول. هذه الدراسة أظهرت أن وجود النبات له تأثير إيجابي على النشاط البيولوجي باستعمال السقي تحت السطحي األفقي أظهرت النتائج المحصل عليها بوضوح تخفيض معتبر في أنواع التلوث األساسية: التلوث العضوي األزوتي الفسفوري و البيولوجي بنسب معتبرة كما أن النباتات أبدت باستعمال هذه المياه في مناخ المنطقة شبه الجاف. تأقلم وتعايش رغم اختالف درجات الحرارة من فصل آلخر خالل مدة الدراسة فإن هذه النباتات أعطت نتائج جيدة من حيث التنقية و كانت درجات الحرارة متقاربة داخل عمق األحواض. أظهرت هذه النتائج أن العامل األساسي المجهرية وتطور النبتة بحد ذاتها. المؤثر على النشاط البيولوجي هو وجود النبات و الكائنات النباتات الثالث أثبتت كفاءتها وقدرتها على تحقيق المواصفات المرغوبة لتنقية مياه الصرف عن طريق إنقاص نسبة الملوثات والعوامل الممرضة و الوصول إلى الحدود المسموحة الستخدام المياه الناتجة من أحواض المعالجة بالنباتات في الزراعة ( سقي األشجار والفواكه والحبوب( التي لها القدرة على تحمل ملوحة هذه المياه بدون استخدام المحاليل الكيميائية وبتكلفة أقل بالمقارنة مع غيرها من تقنيات المعالجة. 11 ]الجزء العملي[

109 الخاتمة اآلفاق المستقبلية لهذا العمل: دراسة أنواع أخرى من النباتات الصحراوية التي لها القدرة على العيش في وسط مشبع بالماء تطبيق هذا النوع من التقنيات في المناطق النائية دراسة مكونات الجذور المسؤولة على تخفيض العوامل المسببة للتلوث. 18 ]الجزء العملي[

110 المراجع

111 REFERENCES المراجع المراجع بالغة العربية : جورجي نسيم ماهر 27 ص : 121. تحليل و تقويم جودة المياه دار نشأة المعارف جالل حزي و شركاءه [10] الشرابي نجم الدين هابيل منير أبولبدة زياد 0818 الجديدة بدمشق ص: أساسيات األحياء الدقيقة الجزء العملي المطبعة [11] أبو سعد م.نجيب ابراهيم 2111 العربي_القاهرة ص: 0324 التلوث البيئي و دور الكائنات الدقيقة ايجابيا و سلبيا دار الفكر [12] السعدي حسين علي 2114 أساسيات علم البيئة و التلوث دار اليازوري العلمية عمان األردن [13] السعداني عبد الرحمان و السيد عودة ثنائي مليجي 2118 _أثارها_كيفية معالجتها دار الكتاب الحديثة ص: م مشكالت بئية : طبيعتها أسبابها [16] عباس مصطفى عبد اللطيف الطبعة األولى 2110 حماية البيئة من التلوث دار الوفاء لدنيا الطباعة و النشر / م ب 10/4. طرابلسي يوسف ابراهيم 2111 الميكروبيولوجية الزراعية جامعة الملك سعود النشر العلمي و المطابع ع ح / / ص : محمد علي فرج 2111 موسوعة الهندسة الصحية شبكات الصرف الصحي ( تنقية المياه و معالجة الهندسة لتلوث البيئة ). الطبعة األولى. دار الكتب الحديثة. نصر الحايك 1989 تلوث المياه و تنقيتها, الطبعة الثالثة ديوان المطبوعات الجامعية ص : عبد الرزاق التركماني 2118 محطات المعالجة بالنباتات دليل تخطيط و تصميم و تنفيد محطات المعالجة بالنباتات شبكة خبراء المياه السوريين ص [17] [119] [24] [26] [32] عبد الرحمان ابن خلدون 1983 ص 98 كتاب العبر و ديوان المبتدأ أو الخبر المجلد السابع ببيروت و لبنان ج 13 [123] [124] عبد الرحمان الجيالني 1980 تاريخ الجزائر العام دار الثقافة بيروت ج 1 ص 138 عبد الحميد ابراهيم قادري 1999 للطباعة الوادي ص 9/06/05 التعريف بوادي ريغ منشورات جمعية الوفاء للشهيد تقرت اآلمال [127] الدار التونسية للنشر 1977 ابراهيم بن محمد الساسي العوامر ص 81 الصروف في تارخ الصحراء و سوف [128] 81

112 المراجع باللغة األجنبية [1] HAFLIGER D.HUBNER P.,LUTHY J. 20,Outbreak of viral gastroenteritisdue to sewagecontaminated drinking water. Int J Food Microbiol ;p54, [2] CARR R.; 20. Excretarelated infections and the role of sanitation in the control of transmission. Water Quality: Guidelines, Standards and Health. WHO.; Ed. Frewtrell L. and Bartram J., London, UK, pp [3] HO ; 23. Guidelines for Safed recreational water environments; Vol. 1, Coastal and fresh waters. World Health Organisation, Geneva, Switzerland, pp 3 5 [4] CIEH (Comité interafricain d études hydrauliques) ;1993. «Étude comparative des systèmes d épuration collectifs dans le contexte africain». CIEH, Ouagadougou, Burkina Faso, p 66. [5] GESBERG R. M., ELKINS B. V., LYON S. R., GOLDMAN C. R.; Role of aquatic plants in wastewater treatment by artificial wetlands. Wat. Res., 20 (3), pp [6] RADOUX M., KEMP D.,1988. Epuration compare des eaux usées domestiques par trois plantations hélophytiques et par un lagunage à Macrophytes sous un même climat tempéré. Acta Œcologia Applic., 9 (1), pp 25 38, [7] BRIX H.; Macrophytemediated oxygen transfer in wetlands: Transport mechanisms and rates. Reprint from Constructed wetlands for water quality lmprovement (G. A. Moshiri, editor). Lewis Publishers. Boca Raton. Ann Arbor. London, Tokyo, pp 922 [8] BIDDLESTONE Q. J., GRAY K. R., JOB G. D.; Treatment of dairy farm wastewaters in engineerd reed beb systems. Process Biochemistry, 26, pp [9] LANGEVIN, J; Lefelvre,R ; Toutant,C Histoires d'eaux tout ce que il faut savoir sur l'eau et l'hygiène publique. Editions berger, Montréal. ISBN , pp [14] RAMADE FRANÇOIS :1982, éléments d'écologie ( écologie appliquée ) Mcgraw Hill, Paris, p372. [15] BOUZIANI : 20, l'eau de la pénurie aux maladies, Edition IBN Khaldoun. pp [18] NGO CHRISTIAN et REGENT ALAIN ; 24. Déchets et pollution impact sur l'environnement et la santé DUNOD, PARIS. pp [20] PENG,X. LUO, and al 20. Rapid detection of shigella species in environnemental sewage by in immuncapture PCR with universal primers. Journal of applied microbiology 68: pp [21] SATIN,M.; SELMI,B : Guide technique de l'assainissement : Evacuation des eaux usées et pluviales conception et composant des réseaux, épuration des eaux et protection de l'environnement, exploitation et gestion des systèmes d'assainissement. ISBN , Edition le moniteur, Paris, pp7586 [22] CARDOT, C Génie de l'environnement : les traitements de l'eau. Ellipses Edition Marketins S.A ; Paris. ISBN , pp:17,3134,1116,121127,

113 [23] RICHARD CLAUDE, 1996, les bactéries,les hommes et les animaux, Collection Option Bio, Paris, p82. [25] AYAZ,S : AKCA, L. 20. Treatement of wasterwater y natural sustems. Environnement international. 26 : pp [27] REJSEK FRANCK, 22, Analyse des eaux aspects réglementaires et techniques, CRDP d Aquitaine pp [28] RODIER JEAN, L'analyse De L'eau ( chimie, physicochimie,microbiologie, biologie, interprétation des résultats) DUNOD paris, 8 e édition, pp [29] HASLAY. C, LECLERC. H, Microbiologie des eaux d'alimentation (Londres NEW York) 11,rue Lavoisier. pp 2234 [30] NIANG,S Utilisation des eaux usées brutes dans l'agriculture urbaine au sénégal. Bilan et perspectives. In agriculture urbain en Afrique de l'ouest. Une contribution à la sécurité alimentaire et à l'assainissement des villes. Ed. O. Smith, CRDI/CTA, pp [31] KONE.D ; 22. Epuration des usées par lagunage a microphytes et à macrophytes en afrique de l'ouest et de centre : Etat des lieux performances épuration et critères de dimensionnement. Thèse N Lausanne. EPFL. pp [33] KARIA. G.L. and CHRISTIAN. R.A. 26. wastewater treatment, concepts and design Approach. Prentice Hall of India Pvt. Ltd., New Delhi. pp [34] ALMAYAH, A A. and ALHAMIN, F. I Aquatic plants and the Algae. University of Basrah (in Arabic); pp [35] ALMAYAH, A. A The Aquatic plants of the Marshes of southern Iraq. Marin Sci. Cent. 18: pp [36] VYMAZAL JAN and LENKA KROPFELOVA., 28. Wastewater Treatment in Constructed wetlands with Horizontal SubSurface Flow, pp [37] ARMSTRONG J. and ARMSTRONG W Pathways and mechanisms of oxygen transport in Phragmites australis (Cav.) Trin ex Steud. In : Constructed Wetlands in Water Pollution Control, P.F. Cooper and B.C. Findlater (Eds), Pergamon Press, pp [38] BRIX H. AND SCHIERUP H.H Soil oxygenation in constructed reed beds: the rôle of macrophyte and soilatmosphere interface oxygen transport. In : Constructed Wetlands in Water Pollution Control, P.F. Cooper and B.C. Findlater (Eds), Pergamon Press, pp [39] HABERL R., PERFLER R Seven years of research work and experience with wastewater treatment by a reed bed system. In : Constructed Wetlands in Water Pollution Control, P.F. Cooper and B.C. Findlater (Eds), Pergamon Press, pp [40] ARMSTRONG J. and ARMSTRONG W Phragmites australis preliminary study of soiloxidising sites and internal gas transport pathways. New Phytol., 108, pp

114 [41] LIÉNARD A., BOUTIN C. and ESSER, D Domestic wastewater treatment with emergent hydrophyte beds in France. In : onstructed Wetland in Water Pollution Control (Adv. Wat. Pollut. Control n 11). P.F. Cooper and B.C. Findlater (Eds), Pergamon Press, pp [42] GUILLOTEAU J.A., LIENARD A., VACHON A., LESAVRE J Wastewater treatment by infiltration basins. Case study : Saint Symphorien de Lay, France. Wat. Sci. Tech., 27 (9), pp [43] GUILLOTEAU J.A., LESAVRE J., LIÉNARD A. AND GENTY P Wastewater treatment over 71 sand columns. Treatment yields, localisation of the biomass and gaz renewal. Wat. Sci. Tech., 28 (10), pp [44] BOUTIN C., LIENARD A., ESSER D Development of a new Generation of ReedBed Filters in France : First results. Wat.Sci.Tech., 35 (5), pp [45] BOUTIN C Domestic wastewater treatment in tanks planted with rooted macrophytes:case study, description of the system, design criteria and efficiency. Wat.Sci. Tech. 19(10),pp 2940 [46] FABIO MASI & NICOLA MARTINUZZI. 26. Constructed wetlands for the Mediterranean countries: Hybrid systems for water reuse and sustainable sanitation, Italy, pp 1418 [47] VYZAMAL J., BRIX H, COOPER P.F.,GREEN M.B., HABERL R constructed wetlands for wastewater treatment in Europe; Backhuys publ, Leiden. 76: pp; [48] LEMORE C Colmatage et décolmatage des tranchées d'épandage en assainissement autonome, Thèse de doctorat, Université de Paris Val de Marne École Nationale des Ponts et Chaussées, p 93. [49] MITCHELL R. and NEVO Z Effect of bacterial poysaccharide accumulation on infiltration of water through sand, Appl. Microbiol. 12, pp [50] RONNER A. B. and WONG A. C Microbial clogging of wastewater infiltration systems. In : Proceedings of the Seventh International Symposium on Individual and Small Community Sewage Systems, Atlanta, Georgia, pp [51] VINCENT G., DALLAIRE S., LAUZER D Antimicrobal properties of roots exudates of three macrophytes : Mentha aquatica L., Phragmites australis ( Cav.) Trine and Scirpus lacustris L. Proceeding of the 4 th International Conference on Wetland Systems for Water Pollution Control, Guangzhou, China, pp [52] COOPER P.F., JOB G.D., GREEN M.B. & SHUTES R.B.E Reed beds and constructed wetlands for wastewater treatment. WRc Publications, Medmenham, Marlow, UK. p184 [53] HOFMANN, K Use of Phragmites in sewage sludge treatment. In : Constructed Wetlands in Water Pollution Control, P.F. Cooper and B.C. Findlater (Eds), Pergamon Press, pp [54] DECAMP O., WARREN A. and SANCHEZ R The role of ciliated protozoa in subsurface flow wetlands and their potential as bioindicators. Proceedings of the 6th International Conference on Constructed Wetlands, Sao Pedro, Brazil. pp [55] ARMSTRONG J., ARMSTRONG W.& BECKETT P.M Phragmites australis: venturi and humidity induced pressure flows enhance rhizome aeration and rhizosphere oxidation. New Phytol.,120,pp

115 [56] BRIX H. and SCHIERUP H.H Soil oxygenation in constructed reed beds: the rôle of macrophyte and soilatmosphere interface oxygen transport. In: constructed wetlands in water pollution Control, P.F. Cooper and B.C. Findlater (Eds), Pergamon Press, pp [57] KIM, Y. and KIM, W. J. 20. "Roles of water hyacinths and their roots for reducing algal concentration in the effluent from waste stabilization ponds." Wat. Res.. 34(13): pp [58] KIM, Y., KIM, W. J., Chung, P. G. and Pipes, W. O. 20. "Control and separation of algae particles from WSP effluent by using floating aquatic plant root mats." Wat.Sci.Tech. 43(11): pp [59] WOLVERTON, B. C., Barlow, R. M. and McDonald, R. C "Application of Vascular Aquatic Plants For Pollution Removal, Energy and Food Production in a Biological System." National Aeronautics and Space Administration, Washington. TM X p 15 [60] WOLVERTON, B. C. and McDonald, R. C "Upgrading facultative lagoons with vascular aquatic plants." J. Wat. Pollut. Contr. Fed. 51(2): pp [61] BRIX H and Schierup H.H The use of aquatic macrophytes in water pollution control. Ambio, 18, pp 17. [62] BRIX, H "Function of Macrophytes in Constructed Wetlands." Wat.Sci.Tech. 29(4): pp [63] BRIX, H "Do Macrophytes Play a role in constructed treatment Wetlands. " Wat.Sci.Tech. 35(5):pp [64] REDDY, K.R and D'ANGELO, E. M,1997. "Biogeochemical indicators to evaluate pollutant removal efficiency in constructed Wetlands." Wat.Sci.Tech. 35(5): pp 110. [65] REDDY, K. R. and TUCKER, J. C "Productivity and NutrientUptake of Water Hyacinth, Eichhornia Crassipes.1. Effect of NitrogenSource." Econ. Bot. 37(2): pp [66] TUCKER, C. S. and DEBUSK, T. A "SeasonalVariation in the Nitrate Content of Water Hyacinth (EichhorniaCrassipes [Mart] Solms)." Aquatic Botany 15(4): pp [67] REDDY, K. R. and D'ANGELO, E. M "Biomass yield and nutrient removal by water hyacinth (Eichhornia crassipes) as influenced by harvesting frequency." Biomass 21(1): pp [68] SOTO F.,GARCIA M., LUIS E. DE, BÉCARES E Role of Scirpus lacustris in bacterial and nutrient removal from wastewater. Proceedings 6 Int. Conf. on wetland systems for water pollution control. pp [69] KHATWADA N.R. and POLPRASERT C Kinetics of fecal coliform removal in constructed wetlands. Proceedings 6 Int. Conf. on wetland systems for water pollution control. pp [70] COOMBES C and COLLETT P.J Use of constructed wetland to protect bathing water quazlity. Wat. Sci.Tech. 32 (3), pp

116 [71] CHEHMA A. 26: catalogue des plantes spontanées du sahara septentrional algérien, bibliotheque nationale, p.94 [72] OZENDA 1991 : flore de sahara (3 édition mise à jour et augmenté); Paris edition du CNRS; p.136, 137. [73] QUEZEL P et SANTA C, 1962: nouvelle flore de l'algérie et des régions désertiques méridionales. C.NRS.,Paris, 2 vol. p.184 [74] KIRSCHNER, J. 22. Juncaceae 3: Juncus subg. Agathryon. in: Orchard, A. E., ed., Species Plantarum: Flora of the World. Canberra. pp. 8:88 94 [75] FARRELL C.A. and DOYLE G.J. 23. Rehabilitation of industrialcutaway Atlantic blanket bog in County Mayo, Northwest Ireland. Wetlands. Ecol. Manage. 11:pp [76] RICHARDS, P. W.and. CLAPHAM. A.R Juncus effusus L. (Juncus communis β effusus E. Mey). J.Ecol, 29(2), pp [77] AGNEW, A.D.Q The ecology of Juncus effusus L.in North Wales. J. Ecol, 41, pp [78] WEBB, D.A., J. PARNELL and D. DOOGUE An Irish flora. Dundalgan press, Dundalk. p 337 [79] MCCARTHY,J Investigations into Juncus species in Ireland.M.Agr. Sc. thesis, University College Dublin, Dublin. pp 2025 [80] GRIME, J.P.,J. G. HODGSON and R. HUNT Comparative plant ecology. Unwin Hyman, London. pp 216 [81] ERVIN,G.N. and R.G. WETZEL.22.Influence of a dominant macrophyte, Juncus effusus, On wetland plant species richness, diversity and community composition. O ecologia, 130,pp [82] SMART, P. J.,B. D. WHEELER and A. J. WILLIS Regeneration of peat excavations in a derelict raised bog. New phytol, 3, pp [83] RICHARDS, P. W.and A.R. CLAPHAM Juncus L.Biological flora of the British Isles. Journal of Ecology,29,pp [84] GRIME,J.P.1979.Plant strategies and vegetation processes.johan Wiley & Sons,Chichester. p 222 [85] KADLEC, R.H, KNIGHT, R.L,1996. Treatment Wetlands. CRC Press Inc.,Baca Raton,FL. p 893 [86] LARRIDON,I., HUYGH, REYNDERS, M.,A.MUASYA,A.,GOVAERTS, R., SIMPSON, D., GOETGHEBEUR, p.21. Nomenclature and typification of names of genera and subdivisions of genera in Cypereae (Cyperaceae):2. Names of subdivisions of Cyperus. Taxon, Volume 60, Number 3,pp (17). 85

117 [87] Huygh,W., LARRIDON, I.,REYNDERS,M., MUASYA, A., GOVAERTS, R., SIMPON, D., GOETGHEBEUR, p. 20. Nomenclature and typification of names of genera and subdivisions of genera in the Cypereae ( Cyperaceae ) : 1. Names of genera in the Cyperus clade. Taxon, Volume 59(8)6, pp [88] TOURNAY,R La Nomenclature et la synonymie des sousespèces de Cyperus L.. Bulletin de 1 Société Royale de Botnique de Belgique, Tome 82, p.345. [89] REYNDERS,M.,HUYGH, W., LARRIDON, I., MUASYA, A.; GOVAERTS, R., SIMPON, D., GOETGHEBEUR, P. 21. Nomenclature and typification of names of genera and subdivisions of genera in the Cypereae ( Cyperaceae ) : 3. Names in segregate gener of Cyperus. Taxon, Volume 60 (11) 3, pp [90] BOULOS L. 25. Flora of Egypt: volume 4. Monocotyledons AlimataceaeOrchidaceae. Cairo : Al Hadara Publishing. Cairo Egypt. p 617 [91] SERAG,M. S. 23. Ecology and biomass production of Cyperus papyrus L. on the Nile ban kat damietta Egypt. Journal of Mediterranean Ecology, 4, pp [92] TERER, T., TRIEST, L.,MUASYA, AM.22. Effects of harvesting Cyperus in undisturbed wetland Lake Naivasha Kenya. Hydrobiologia, 680, pp [93] HAKUNO, D., 25. Medicinal Plants aand Phytomedicines. In : The Cultural History of Plants. (consulting Editor: Ghillean Prance, Scientific Editor:M. Nesbitt). Taylor and Francis, New york, Routledge, pp [94] GAUDET, JOHAN Uptake and loss of mineral nutrients by papyrus in tropical swamps.ecology 58:pp [95] GAUDET, JOHAN Papyrus and the ecology of Lake Naivasha. National Geographie Society Resarch Reports. 12:pp [96] BOAR,R.R.,D.M.HARPER and C.S.ADAMS Biomass Allocation in Cyperus papyrus in a Tropical Wetland, Lake Naivasha,Kenya Biotropica 3:p 411. [97] HARPER, D The ecological relationships of aquatic plants at Lake Naivasha, Kenya. Hydrobiologia.232:pp [98] CHAPMAN,L.J.,C.A.CHAMPMAN,R OGUTU OHWAYO,M.CHANDDLER,L. KAUFMAN and A.E.KEITER.1996.Refugia for endangeredfishes form an antroduced predator in Lake Nabugabo,Uganda. J.Biocon 10:pp [99] CHAPMAN,L.J.,C.A.CHAPMAN.P.J.SCHOFIELD,J.P. OLOWO, L. KAUFMAN,O. SEEHAUSEN and R. OGUTUOHWAYO. 23. Fish faunal resurgence in Lake Nabugabo, East Africa. J.Biocon 17: pp [1] MACLEAN, I. M. D.,M. HASSALL.R. BOAR.R. AND O. NASIRWA.23. Effects of habitat degradation on avian guilds in East African papyrus Cyperus papyrus L. swamps. Bird conservation Internationl.13: pp [1] MACLEAN, I. M. D.,M. HASSALL.M.R. BOAR and I. LAKE.26. Effects of disturbance and habitat loss on papyrusdwelling passerines. J.Biocon.,131:pp

118 [102] OWINO, A.O. AND P.G.RYAN. 26. Habitat associations of papyrus specialist birds at three papyrus swamps in western Kenya. Afr. J. Ecol. 44:pp [103] DAHLGREN, R.M.T, Clifford, H.T, Yeo, P.F 1985, the families of themonocotyledons. Structure, evolution and taxonomy. Speringer, berlin. pp [104] FEDCHENKO, B.A 1934, Familiy Typhaceae. In: komarov,v.i. (Eds), Flora of U.S.S.R.,vol. 1. (English edition published in pp [105] SAINTMAXENT TH., 22. Jeu de fiches descriptives des espèces végétales exotiques et indigènes susceptibles de proliférer dans le bassin ArtoisPicardie, Agence de l Eau Artois Picardie, p 167. [106] GIBBINS. 1962, Eueli with illustrations by M.Shroeder. Stalking the wild Asparagus. New York: David Mckay company Inc. p55. [107] ENGELHARDT W., LA VIE DANS LES ETANGS, LES RUISSEAUX ET LES MARES, ed. Vigot, p 316. [108] LOGSDON, GENE.1978, getting food from water: a guide to backyard aquaculture. Pennsylvania, rodale press. pp [109] CLEGG, J Observer's Book of Pond Life. Frederick Warne, London. p460. [110] SHIPLEY, B., KEDDY, P. A., MOORE, D. R. J., and LEMKY, K Regeneration and establishment strategies of emergent macrophytes. J. Ecol, 77, pp [111] TER HEERDT, G.N.J. and DROST, H.J Potential for the development of marsh vegetation from the seed bank after a drawdown. J.Biocon. 67: pp 1 11 [112] KEDDY, PAUL A. 20. Wetland Ecology: Principles and Conservation. Cambridge University Press. pp [113] Weller,M. W Freshwater marshes. University of Minnesota Press. 154 pp. [114] GRACE, J. B. AND WETZEL, R. G Habitat partitioning and competitive displacement in cattails (Typha): experimental field studies. Am. Nat., 118, pp [115] VAN DER VALK, A. G. and DAVIS, C. B The seed banks of prairie glacial marshes. Can. J. Bot, 54, [116] COLLECTIF Biologie et écologie des espèces végétales proliférant en France. Synthèse bibliographique. In Les études de l'agence de l'eau n 68, p199. [117] GODIN, J. 20. Les zones humides. Cours de l'option "Ecosystèmes" de Maîtrise de Biologie des Populations et des Ecosystèmes. Université des Sciences et Technologies de Lille. pp [118] GORE. ALFRED.B. 27. Environmental RESEARCH AT THE Leading Edge. New York: Nova Science Publishers, Inc..pp

119 [119] DELASALLE 1998, bruno IN COOPERATION with ducks unlimited and environment Canada. Understanding wetlands: a wetland handbook for british Columbia's Interior. BC, Canada: Ducks Unlimited Canada p 47. [120] MANIOS T. STENTIFORD EI and ILLNER. P, 23. Removal of heavy metals from ametaliferous water solution by Typha latifolia plants and sewage sludge compost. Chemosphere 53(5): pp [121] POJAR, JIM AND MACKINNON, ANDY plants of coastal british columbia including washington, oregon and alaska. Vancouver, BC: lone pine publishing. P 338. [122] TURNER, NANCY J plant technology of first peoples in british columbia. Vancouver: University of British Columbia in collaboration with the royal British Columbia museum. p [125] Micrsoft Encarta 26. Microsoft Corporation Tous Droits Réservés. [126] IMAGE, CNES ASTRIUM. 24. google earth [129] ABISSY M.et L.MANDI, utilisation des plantes aquatiques enracinées pour le traitement des eaux usées urbaines : cas du roseau. Rev.sci.Eau 12/2, pp [130] TIGLYENE S. MANDI.L, JAOUAD.A,: 25. enlevement du chrome par infiltration verticale sur lits de Phragmites australis (cav.) Steudel. Rev.sci.Eau 18/2, pp [131] AFNOR, recueil de normes françaises: eau, méthodes d'essai, 2ème édition, Paris [132] RODIER J, L'analyse de l'eau naturelles, eaux résiduaires, eau de mer 7e Edition, DUNOD, Bordas, Paris, p 1365 [133] RICHARD C,1996. les bactéries,les hommes et les animaux,collection Option Bio, Paris, p:82. [134] EDELINE, F L'épuration biologique des eaux théorie & technologie des réacteurs. Liège, Cebedoc Editeur [etc.]. p 303. [135] REDDY, K. R "Fate of nitrogen and phosphorus in a wastewater retention reservoir containing aquatic macrophytes." J. Environ. Qual. 12(1): pp [136] SHILTON, A "Ammonia volatilization from a piggery pond." Wat. Sci. Tech. 33(7): pp [137] NACOULMA, O. O. G Plantes médicinales et Pratiques médicinales traditionnelles au Burkina Faso : cas du plateau central. Thèse de doctorat d Etat, Faculté dessciences et. Techniques, Université de Ouagadougou, Burkina Faso, tome 1, 320 p ; tome 2, p285. [138] JEDICKE, A., FURCH, B., SAINT, P. U. and SCHLUETER, U. B "Increase in the. oxygen concentration in Amazon waters resulting from the root exudation of two notorious water plants, Eichhornia crassipes (Pontederiaceae) and Pistia stratiotes (Araceae). Amazoniana 11(1): pp5370. [139] REDDY, K. R., D'ANGELO, E. M. and DEBUSK, T. A "Oxygen transport through aquatic macrophytes: The role in Wastewater treatment." J. Envion, Qual. 19: pp

120 [140] AWUAH.E. ANOHENE. F. ASSANTE. K. LUBBERDING. H. and GIJZEN. H. 20. "Environmental conditions and pathogen removalin macrophyte and algalbased domestic wastewater treatment systems."wat. Sci. Tech. 44(6): pp1118. [141] AWUAH.E. LUBBERDING. H. J. ASSANTE. K and GIJZEN. H.J 22. "The effect of ph on enterococci removal in pistia, dukweed and algae based stabilization ponds for domestic wastewater treatment."wat. Sci. Tech. 45(1): pp [142] GOPAL.B Water hyacinth. Amsterdam[etc].Elsevier. p 471 [143] KHEDR. A.H. A. and SERAG, M. S. 1998; "Environmental influences on the Distribution and Abundance of water lettuce (Pistia stratiotes L.) in Egypt. " Limnologica 28(4): pp [144] SHARMA. B. M. and SRIDHAR, M. K. C " GrowthCharasteristics of water lettuce (Pistia stratiotes L.) in south west Nigeria." Archiv fur Hydrobiologie 115(2): pp [145] DOMMERGUES Y.et Mangenot F Ecologie microbinne du sol.paris:masson et Cie,p 796. [146] MUCH C, KUSCHK P. 24. La stimulation racinaire de l élimination de l azote concernetelle des zones limités ou l ensemble d un marais artificiel? Ingénieries N spécial 24, pp511. [147] ATTIONU. R. H "Some effects of water lettuce (Pistia stratiotes, L.) on its habitat." Hydrobiologia 50(3): pp [148] SRIDHAR. M. K. C. and SHARMA. B. M Some observationson the oxygen changes in a lake covered with Pistia stratiotes L. "Water Res 19(7): pp [149] BOWES. G. and BEER. S Physiolgical Plant Processes: Photosynthesis. Aquatic plant for water treatment and ressource recovery. Reddy. K. R. and Smith. W. H. Orlando. Mangnolia Publishing Inc: pp [150] NDZOMO. G. T. NDOUMOU. D. O. and AWAH. A. T "Effect of Fe2+, Mn2+, Zn2+ and Pb2+ on H+/K+ fluxes and excised Pistia stratiotes roots. "Biologia Plantarum Prague 36(4): pp [151] RANJANI K., KNEIDINGER CH. RIOS R., SALINAS N., SOTO G., DURANDEBAZUA C.; Treatment of maize processing industry wastewater by constructed wetlands. Proceeding of 5th International conference on wetlands. Proceeding of 5th International conference on wetlands system for water pollution control, vol. 1, Vienna, Sept. pp: 9, [152] FINLAYSON CM., CHICK A.J Testing the potential of aquatic plantsto treat abattoir effluent, Water Res. 17(4): pp [153] ROUSSEAU, D.P.L., VANROLLEGHEM, P.A., PAUW, N.D., 24. Constructed wetlands in Flanders: a performance analysis. Ecol. Eng. 23, pp [154] CHACHUAT B., Traitment d effluents concentrés par culture fixes sur gravier. Rapport de DEA, ENGEESCemagref, p

121 [155] MOLLE P. 23. Filtres plantés de roseaux : limites hydraulique et rétention du phosphore. Thèse de doctorat, Université Montpellier II, p 217. [156] MARTENS R Apparatus to study the qualitative relationship between root exudates and microbial population in the rhizosphere. Soil. Bio. Biochem. 14,pp [157] KROER N., BARKAY,T.,SOERENSEN S.,WEBER D Effect of root exaudates and bacterial metabolic activity on conjugal gene transfer in the rizophers of marsh plant. FEMS Microbiol. Ecol.25,pp [158] MUSIL. C. F. and BREEN. C. M " the application of Growth Kinetics to the control of Eicchornia crassipes (Marts) Sloms. Through nutrient removal by mechanical harvesting. "Hydrobiol. 53(2): pp [159] NELSON. S. G. SMITH. B. D. AND BEST. B. R "Kinetics of nitrate and ammonium uptake by the tropical freshwater macrophyte Pistia stratiotes L. Aquaculture 24: pp [160] REDDY. K. R. and DEBUSK. T. A Nutrient storage capabilities of aquatic and wetland plants. Aquatic plants for water treatment and ressource recovery. Reddy. K. R. and Smith. W. D. Orlando. Mangnolia Publishing Inc.: pp [161] JETENS. M. S. WAGNER. M. FUERST. J. VAN LOOSDRESHT. M. KUENEN. G. and STROUS. M. 20. "Microbiology and application of the anaerobic ammonium oxidation ('anammox') process." Current Opinion in Biotechnology 12(3): pp ; [162] JETENS. M. S.M. 22. 'Aerobic and anaerobic ammonia oxidizing bacteria competitors or natural partners?' FEMS Microbiol. Ecol 39(3): pp [163] THAMDRUP. B. and DALSGAARD. T. 22. "production of N(2) through Anaerobic Ammonium Oxidation Coupled to Nitrate Reduction in Marine Sediments." Applied and Env microbiol 68(3): pp [164] KADLEC R.H.,Knight R.L.,1996. Treatment wetlands. Lewis publishers, Boca Raton, Florida p893. [165] BRIX H., ARIAS C.A., DEL BUBBA M How can phosphorus removal be sustained in subsurfaceflow costructed wetlands? In 7 th International Conference Wetlans Sytems For Water Pollution Control. Nov, Florida (USA), pp1116. [166] COMEAU Y., BRISSON J., REVILLE J.P., FORGET C., Drizo A., 20. Phosphorus removal from trout farm effluents by constructed wetlands. Wat. Sci. Tech. 44, pp [167] DRIZO A., COMEAU Y., FORGET C., Chapuis R.P., 22. Phosphorus saturation potential : A parameter for estimating the longevity of constructed wetland systems. Env. Sci. Tech. 36, pp [168] DUGGAN, J. BATESM. P. and PHILLIPS C.A., 20 The efficacy of subsurface flow reed bed treatment in the removal of Campylobacter spp., faecal coliforms and Escherichia coli from poultry litter, Environmental Health Research 11, pp [169] VYMAZAL, J. 25 Horizontal subsurface flow and hybrid constructed wastewater treatment, Ecol. Eng. 25: pp

122 [170] OUESLATI.M., HADAD. M., CHARBOONNEL. Y., 20 Etude physicochimique des eaux usées domestiques traitées par des végétaux aquatiques. Premiere experence tunisienne. Sud Sci. Tech. 6, pp [171] VINCENT G., DALLAIRE S., LAUZER D Antimicrobial properties of roots exudate of threee macrophytes: Mentha aquatica L., Phragmites australis (Cav.) Trin. and Scirpus lacustris L.. Proceedings of the 4th International Conference on Wetlands Systems for Water Pollution Control, Guangzhou, China. pp [172] GUIRAUD. J. P Microbiologie alimentaire. Ed. DUNOD. p 136. [173] Hammdi B., Bebba A.A., Hacini Z. Zeghdi S.23."Gardens planted with macrophyts filters purification perfarmance in an arid chimate. Pilot of Temacine, Ouargla ( Algeria ) Ant.lett.Chem. Phy Ant. 8(3) pp

123 الملحق

124 الشاهد القيمة الوسطى الجدول ( ) التطور الزمني لدرجة الحرارة T( C) خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من االحواض المياه الخارجة من األحواض المعالجة المياه المستعملة نبات Typha latifolia نبات cyperus papyrus نبات juncus effusus في تغذية األحواض القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم األشهر التاريخ جانفي فيفري مارس أفريل ماي جوان

125 3 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

126 الشاهد القيمة الوسطى الجدول ( ) التطور الزمني لألوكسجين المنحل )Odiss( خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من االحواض المياه الخارجة من األحواض المعالجة المياه المستعملة في نبات Typha latifolia نبات papyrus Cyperus نبات juncus effusus تغذية األحواض القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم األشهر جانفي فيفري مارس أفريل ماي جوان التاريخ 0

127 5 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

128 الشاهد القيمة الوسطى الجدول ( 04 ) التطور الزمني لالس الهيدروجيني PH خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض المياه الخارجة من األحواض المعالجة المياه المستعملة نبات Typha latifolia نبات cyperus papyrus نبات juncus effusus في تغذية األحواض القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم األشهر التاريخ جانفي فيفري مارس أفريل ماي جوان

129 8 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

130 الشاهد القيمة الوسطى الجدول ( 03 ) التطور الزمني للناقلية الكهربائية Ce خالل مدة الدراسة للمياه الداخلة والخارجة من األحواض المياه الخارجة من األحواض المعالجة المياه المستعملة نبات Typha latifolia نبات cyperus papyrus نبات juncus effusus في تغذية األحواض القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم القيمة الوسطى القيم األشهر التاريخ جانفي فيفري مارس أفريل ماي جوان

131 8 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

132 0 ( لودجلا 02 ةقلاعلا داوملل ينمزلا روطتلا ) ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ MES (mg/l) ةلمعتسملا هايملا ةيذغت يف ضاوحلأا ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ميقلا ىطسولا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج

133 0 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

134 2 ( لودجلا 02 يئايميكلا بلطلل ينمزلا روطتلا ) نيجوسكلال ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ DCO (mg/l) ةلمعتسملا هايملا ةيذغت يف ضاوحلأا ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ميقلا ىطسولا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج

135 3 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

136 0 ( لودجلا 06 نيجوسكلأل يئايميكويبلا بلطلا ل ينمزلا روطتلا ) (mg/l) DBO5 ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ ةلمعتسملا هايملا ةيذغت يف ضاوحلأا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا ةجلاعملا تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ميقلا ىطسولا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج

137 5 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

138 4 ( لودجلا 07 تيرتنلل ينمزلا روطتلا ) (mg/l) ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ NO2 ةلمعتسملا هايملا ةيذغت يف ضاوحلأا ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ميقلا ىطسولا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج

139 8 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

140 0 ( لودجلا 08 تارتينلل ينمزلا روطتلا ) (mg/l) ضاوحلأا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ NO3 ةلمعتسملا هايملا ةيذغت يف ضاوحلأا ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ميقلا ىطسولا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج

141 8 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

142 021 ( لودجلا 09 روفسوفوتروأ ل ينمزلا روطتلا ) (mg/l) 3 ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ PO4 ةلمعتسملا هايملا ةيذغت يف ضاوحلأا ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ميقلا ىطسولا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا ميقلا ىطسولا دودرم ةيقنتلا يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج

143 020 ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

144 022 ( لودجلا 41 ل ينمزلا روطتلا ) ضاوحلأا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ Coliformes Totaux (UFC/1ml) ةيذغت يف ةلمعتسملا هايملا ضاوحلأا تاتابنلاب ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن cyperus papyrus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ىطسولا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا يفناج 4.0E E E E E E E E E E E E E E E+03 يرفيف 1.6E E E E E E E E E E E E E E E+04 سرام 6.4E E E E E E E E E E E E E E E+04 ليرفأ 1.5E E E E E E E E E E E E E E E+04 يام 8.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ناوج 2.6E E E E E E E E E E E E E E E+04 ةيليوج 1.4E E E E E E E E E E E E E E E+04 توأ 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+05 ربمتبس 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربوتكأ 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمفون 4.8E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمسيد 1.4E E E E E E E E E E E E E E+02 3

145 023 ( لودجلا 40 ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ Coliformes Fecaux (UFC\1ml( ل ينمزلا روطتلا ) ةيذغت يف ةلمعتسملا هايملا ضاوحلأا تاتابنلاب ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن cyperus papyrus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ىطسولا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا يفناج 2.6E E E E E E E E E E E E E E E+04 يرفيف 1.6E E E E E E E E E E E E E E E+04 سرام 6.0E E E E E E E E E E E E E E E+03 ليرفأ 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+03 يام 1.8E E E E E E E E E E E E E E E+04 ناوج 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ةيليوج 1.8E E E E E E E E E E E E E E E+05 توأ 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمتبس 5.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربوتكأ 3.9E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمفون 8.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمسيد 1.6E E E E E E E E E E E E E E E+04

146 020 44( لودجلا ايريتكبلل ينمزلا روطتلا ) ضاوحلأا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ STREPTOT COQUE TOTAUX (UFC/1ml) ةيذغت يف ةلمعتسملا هايملا ضاوحلأا تاتابنلاب ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن cyperus papyrus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ىطسولا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا يفناج 2.8E E E E E E E E E E E E E E E+04 يرفيف 9.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 سرام 4.8E E E E E E E E E E E E E E E+04 ليرفأ 2.4E E E E E E E E E E E E E E E+04 يام 2.4E E E E E E E E E E E E E E E+03 ناوج 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ةيليوج 1.6E E E E E E E E E E E E E E E+04 توأ 2.8E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمتبس 2.6E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربوتكأ 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمفون 1.2E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمسيد 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+04

147 025 ( لودجلا 43 ل ينمزلا روطتلا ) ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ Streptot Coque Fecaux (UFC\1ml) ةيذغت يف ةلمعتسملا هايملا ضاوحلأا تاتابنلاب ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن cyperus papyrus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ىطسولا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا يفناج 2.8E E E E E E E E E E E E+ 2.0E E E+04 يرفيف 9.0E E E E E E E E E E E E E E E+05 سرام 2.8E E E E E E E E E E E E E E E+04 ليرفأ 3.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 يام 2.1E E E E E E E E E E E E E E E+03 ناوج 2.1E E E E E E E E E E E E E E E+04 ةيليوج 1.5E E E E E E E E E E E E E E E+03 توأ 1.5E E E E E E E E E E E E E E E+05 ربمتبس 2.1E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربوتكأ 3.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمفون 2.1E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمسيد 1.3E E E E E E E E E E E E E E E+03

148 024 ( لودجلا 42 ل ينمزلا روطتلا ) ضاوحلاا نم ةجراخلاو ةلخادلا هايملل ةساردلا ةدم للاخ E.COLI (UFC\1ml) ةيذغت يف ةلمعتسملا هايملا ضاوحلأا تاتابنلاب ةجلاعملا ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملا تابن juncus effusus تابن cyperus papyrus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا خيراتلا ىطسولا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا ىطسولا دودرملا يفناج 1.4E E E E E E E E E E E E E E E+04 يرفيف 9.0E E E E E E E E E E E E E E E+04 سرام 2.3E E E E E E E E E E E E E E E+04 ليرفأ 2.1E E E E E E E E E E E E E E E+04 يام 7.8E E E E E E E E E E E E E E E+03 ناوج 2.2E E E E E E E E E E E E E E E+03 ةيليوج 4.0E E E E E E E E E E E E E E E+03 توأ 1.4E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربمتبس 7.5E E E E E E E E E E E E E E E+04 ربوتكأ 2.3E E E E E E E E E E E E E E E+03 ربمفون 2.3E E E E E E E E E E E E E+ 2.6E E+04 ربمسيد 2.0E E E E E E E E E E E E E E E+03

149 028 ( لودجلا 42 ) DCO نيب ةبسنلا لثمي و DBO5 ضاوحلأا نم ةجراخلا هايملل تابن juncus effusus تابن papyrus cyperus تابن Typha latifolia دهاشلا رهشلأا DCO DBO5 DCO/DBO 5 DCO DBO5 DCO/DBO5 DCO DBO5 DCO/DBO5 DCO DBO5 DCO/DBO5 يفناج يرفيف سرام ليرفأ يام ناوج ةيليوج توأ ربمتبس ربوتكأ ربمفون ربمسيد

150 جدول رقم :)26( جدول» MacCrady «[172] Nombre de tubes positifs NPP pour 1mL Exemples Exemples Exemples 02 Exemples 03 جدول رقم )27( : جدول يبين كيفية قراءة النتائج بطريقة NPP 10mL Volume d échantillon ou dilution 1mL NPP pour 1 ml 15*10 3 2,1* حيث نبدأ القراءة من أخر 3 أنابيب موجبة و نكون منها عدد ذو ثالث أرقام و بالتالي : في المثال األول يتشكل لنا العدد : 323 بمطابقة هذا العدد في جدول» MacCrady «نجده يوافق العدد 351 وللحصول على عدد البكتيريا في المحلول األم نضرب العدد الناتج في مقلوب التخفيف 31 2 أي: = بكتيريا / 311 ملل.[27] أنظر الجدول رقم )26( و الجدول رقم )27( 021

151 : تحضير طريقة الخفيفات العشرية اإلماهة نأخذ مل من كل أنبوبة ونضعه في األنبوبة الموالية وذلك بعد الرج نأخذ مل ونضعه في األنبوبة األول المحلول األم نضع في كل أنبوبة 09 مل من الماء الفزيولوجي المعقم شكل رقم )32( : تحضير التخفيفات العشرية اإلماهة اختبار الكشف وعد بكتيريا القولون الكلية و البرازية: Les Recherche et dénombrement des Coliformes Totaux et Fécaux مقارنة بين األنابيب الموجبة و األنابيب السالبة ل Coliformes Comparaison entre tubes positifs et tubes négative de Coliformes. 028

152 10 من ml 10 0 نضيف لكل أنبوبة 1mlمن التخفيف المناسب BCPL D/C BCPL S/C BCPL S/C BCPL S/C BCPL S/C BCPL S/C BCPL S/C BCPL S/C مع العلم أن العمل يكون ثالثي أي كل أنبوبة تكرر 03 مرات. لمدة 4824 سا. الحضن في 37 م 0 األنابيب الموجبة تكون كالتالي: تغير اللون إل األصفر +تكون الغاز في الناقوس. KOVAKS BCPL 1 ml )بضع قطرات( Schubert + cloche لمدة 4824 سا. الحضن في 44 م 0 األنابيب الموجبة تكون كالتالي: تعكر لون األنابيب +تكون الغاز في الناقوس +ظهور حلقة حمراء عند إضافة.Kovax شكل رقم )( : اختبار الكشف وعد بكتيريا القولون الكلية و البرازية: Les Recherche et dénombrement des Coliformes Totaux et Fécaux 031

153 اختبار كشف و عد البكتيريا السباحية البرازية fécaux( )Les streptocoques 10 ml 1 ml ROTHE D/C ROTHE s/c ROTHE ROTHE ROTHE ROTHE ROTHE ROTHE S/C S/C S/C S/C S/C S/C مع العلم أن العمل يكون ثالثي أي كل أنبوبة تكرر 03 مرات. لمدة 4824 سا. الحضن في 37 م 0 األنابيب الموجبة تكون كالتالي: تعكر األنابيب Trouble 1 ml )بضع قطرات( لمدة 24 سا. الحضن في 37 م 0 Rothe األنابيب الموجبة تكون كالتالي: تعكر لون األنابيب. اختبار كشف و عد البكتيريا السباحية fécaux( )Les streptocoques البرازية شكل رقم )( : 030

154 صور بعض األجهزة المستعملة في التحاليل الفزيوكميائية ) Photo Oxymétrie (RS232)09Photo Colorimètre ( DR8 Photo Réacteur (BOX 389) Photo Centrifugeuse 032

155 Photo Appareil DBO 5 (Mf 120) 033

156 030