Traitement des margines d’une huilerie moderne par infiltration-percolation sur un filtre à sable Treatment of modern olive mill effluent by infiltration-percolation on a sand filter

Résumé

Les différentes techniques d’extraction d’huile d’olive aboutissent à la formation des margines en quantités variables, allant de 400 à 500 L•t^‑1 d’olives pour les unités traditionnelles et une tonne de margines•t^‑1 d’olives pour les unités modernes.

L’objectif de notre travail est de montrer la faisabilité du traitement des margines par la technique d’infiltration-percolation sur filtre à sable et d’étudier l’effet de la dilution des margines par des eaux usées urbaines à 50 % sur la stimulation de la biodégradation dans le filtre et sur les performances épuratoires de cette technique. Les effluents testés ont un pH très acide (4,93) et sont très chargés en matières organiques, en demande chimique en oxygène (DCO) (28 g d’O₂•L^‑1) et en polyphénols (1,42 g•L^‑1). Après dilution à 50 % par les eaux usées urbaines, le pH augmente à 5,01, la DCO et les polyphénols diminuent respectivement à 25,58 g d’O₂•L^‑1 et 1,39 g•L^‑1. Le traitement des margines brutes par le filtre à sable a permis une élimination de 36 % de la DCO brute, 33 % de la DCO dissoute, 53 % des polyphénols, 67 % de l’azote Kjeldahl (NTK) et 75 % de l’azote ammoniacal. Les essais de percolation des margines mélangées à 50 % avec les eaux usées urbaines dans une colonne de sable montrent une amélioration de l’efficacité quant à l’élimination de la DCO brute (76 %), de la DCO dissoute (92 %), des polyphénols (90 %), de NTK (50 %) et de l’ammonium (87 %).

Mots clés:

• margines,
• eaux usées urbaines,
• infiltration sur sable,
• polyphénols,
• matière organique,
• azote

Abstract

Industrial olive oil production is of fundamental economic importance for many countries from the Mediterranean Sea. However, during olive oil production, large amounts of polluted waters, known as olive mill wastewaters (OMW), are generated. Discharge of this effluent into receiving waters without treatment leads to serious environmental problems in these countries. Many studies have been undertaken to find efficient treatment systems and several techniques have been tested, but there have been few studies investigating sand filters for this type of effluent. The purpose of this work was to test the suitability of sand filters to treat olive mill wastewater, specifically by a 50% dilution of OMW with domestic wastewater. Results show that the initial OMW had an acidic pH (4.93) due to the presence of substances such as phenolic acids and fatty acids. The electrical conductivity was very low (9.6 mS•cm^‑1) compared to that reported from urban effluents in Marrakech (Morocco). This OMW contained high amounts of phenolic substances (1.42 g•L^‑1), total Chemical Oxygen Demand (28 g COD•L^‑1) and dissolved Chemical Oxygen Demand (18 g COD•L^‑1). During the first week, the treatment of the raw OMW with a sand filter allowed an increase of pH (from 4.93 to 7) and electrical conductivity (from 10.2 to 15.4 mS•cm^‑1), and a reduction of the following parameters: total COD (36%), dissolved COD (33%), phenol contents (53%), total Kjeldahl nitrogen NTK (67%) and ammonium (75%). In a sand column, percolation of diluted OMW with domestic wastewater allowed an increase of pH (8.03) and significantly improved the removal efficiency of total COD (76%), dissolved COD (92%), phenols (90%), NTK (50%) and ammonium (87%).

Key words:

• olive mill wastewater,
• treatment,
• sand filter,
• domestic wastewater,
• phenols,
• organic matter,
• nitrogen