Contribution à l’étude de la pollution et la sécurité du pôle industriel d’Arzew

Abstract

Le golfe industriel d’Arzew est doté de plusieurs complexes et usines pétrochimiques doués de plusieurs activités et productions industrielles. L’objectif de ce travail de recherche est relatif à l’étude de la pollution et la sécurité du pôle industriel d’Arzew. Des analyses des eaux de rejet générées du complexe industriel de liquéfaction de gaz naturel, ciblant quatre points de prélèvements : Purge de la chaudière (E1), Conduite de rejets des eaux huileuses des trains de liquéfaction du gaz naturel (E2), Quai de chargement (E3), Canal de rejet général (E4), ont été réalisés au cours de l’année 2016. Les résultats de leur analyse physicochimique (température, pH, MES, DBO5, DCO) ont enregistré des valeurs élevées de température et de pH dans le site (E1), de DBO5 et de MES dans les sites (E2, E3 et E4). Par ailleurs, leur analyse métallique (Cd, Cu, Cr, Ni, Fe, Mn, Pb, Hg) a enregistré une élévation du fer pendant les mois (février, mars, avril) dans le site (E1), du nickel et du manganèse pendant le mois d’avril dans tous les sites. La bioaccumulation de cinq métaux traces (Pb, Zn, Ni, Fe, Cu) a été effectuée à travers une espèce d’invertébrés marins, la moule : Mytilusgalloprovincialis, bioindicatrice de la pollution marine, et est récoltée dans deux sites : le complexe industriel de liquéfaction de gaz naturel (Site pollué : S1) et Oued Elma Kristel (Site témoin : S2), durant les quatre saisons de l’année 2016. L’échantillonnage a porté sur un effectif de 400 moules de longueur totale variant de 2 à 8cm. L’analyse statistique a révélé une contamination significative par le nickel, fer et cuivre en été ; zinc en hiver et plomb en automne. En revanche, le site S2 a aussi enregistré une contamination en plomb et zinc. La bioaccumulation des métaux traces choisis a révélé une variation mensuelle et saisonnière spécifique. Les résultats ont révélé l’existence d’une relation entre la pollution marine et les rejets industriels et urbains. L’étude de danger sur le bac stockage de la gazoline au niveau du complexe de liquéfaction de gaz naturel a été achevée par application de deux méthodes d’analyse de risques (APR, HAZOP). Une modélisation de quelques effets de phénomènes dangereux suite à une rupture catastrophique du bac de stockage de gazoline est réalisée par le logiciel PHAST (version 7.1). Les résultats enregistrés révèlent un diamètre maximum dû à l’explosion qui s’étale de 2166,63m jusqu'à 5859,55m, une masse inflammable d’explosion estimée à 257662 Kg pour une surpression de 0.02 bar à 5D et un temps d’inflammation très rapide 88,8414 secondes.The industrial gulf of Arzew has several petrochemical complexes and factories endowed with several industrial activities and productions. The objective of this research work is related to the study of pollution and safety of the industrial pole of Arzew. The Analyzes of waste water generated from the natural gas liquefaction industrial complex, targeting four sampling points: Boiler purge (E1), Oily water discharge pipe from natural gas liquefaction trains (E2), Loading dock (E3), General rejection channel (E4), were made in the year 2016. The results of their physicochemical analysis (temperature, pH, SS, BOD5, COD) recorded high values of temperature and pH in the site (E1), of BOD5 and of SS in the sites (E2, E3 and E4). In addition, their metallic analysis (Cd, Cu, Cr, Ni, Fe, Mn, Pb, Hg) recorded an increase in iron during the months (February, March, April) in the site (E1), nickel and manganese during the month of April at all sites. The bioaccumulation of five trace metals (Pb, Zn, Ni, Fe, Cu) was carried out through a species of marine invertebrates, the mussel: Mytilus galloprovincialis, bioindicator of marine pollution, and is collected in two sites: the complex natural gas liquefaction industrial plant (polluted site: S1) and Oued Elma Kristel (control site: S2), during the four seasons of 2016. Sampling involved 400 mussels with a total length varying from 2 to 8cm. Statistical analysis revealed significant contamination by nickel, iron and copper in summer; zinc in winter and lead in autumn. On the other hand, site S2 also recorded lead and zinc contamination. The bioaccumulation of the selected trace metals revealed a specific monthly and seasonal variation. The results revealed the existence of a relationship between marine pollution and industrial and urban discharges.The hazard study on the gasoline storage tank at the natural gas liquefaction complex was completed by applying two risk analysis methods (APR, HAZOP). A modeling of some effects of dangerous phenomena following a catastrophic rupture of the gasoline storage tank is carried out by PHAST software (version 7.1). The results recorded reveal a maximum diameter due to the explosion, which ranges from 2166.63m to 5859.55m, an inflammable mass of explosion estimated at 257662 Kg for an overpressure of 0.02 bar at 5D and a time of very fast ignition 88.8414 seconds. يوجد في خليج أرزيو الصناعي العديد من المجمعات والمصانع البتروكيماوية التي تتمتع بالعديد من الأنشطة والإنتاج الصناعي. يتعلق هدف هذا البحث بدراسة تلوث القطب الصناعي في أرزيو وسلامته. تستهدف تحليلات عينات مياه الصرف الناتجة عن المجمع الصناعي لتمييع الغاز الطبيعي أربع نقاط نذكر منها: تطهير الغلاية ( ) وأنابيب تصريف المياه الزيتية من قطارات تمييع الغاز الطبيعي ( ) ورصيف التحميل ( ) وقناة التفريغ العامة ( ) لعام 2016 سجلت نتائج تحليلهم الفيزيائي و الكيمائي (درجة الحرارة ، درجة الحموضة ، ، ، ) قيما عالية لدرجة الحرارة و درجة الحموضة في الموقع ( ) ، و و في المواقع الثلاثة ( ) ، بالإضافة الى ذلك ، سجل تحليلهم المعدني (الكادميوم ، النحاس ، الكروم ، النيكل ، الحديد ، المنغنيز، الرصاص ، الزئبق) زيادة في الحديد خلال الأشهر الثلاثة (فبراير، مارس، أبريل) في الموقع ( ) و النيكل و المنغنيز خلال شهر أبريل في جميع المواقع. تم اجراء التراكم الحيوي لخمسة معادن أثرية: (النحاس، الكروم ، النيكل ، الحديد ، الرصاص، الزنك) من خلال نوع من اللافقاريات البحرية : بلح البحر ( ) ، مؤشر بيولوجي للتلوث البحري تم جمعها في موقعين: تمييع الغاز الطبيعي المعقد للمصنع الصناعي (الموقع الملوث: ) وواد الما /كريشتل (موقع التحكم : ) خلال المواسم الأربعة لعام 2016. شمل أخذ العينات 400 بلح البحر يتراوح طولها من 2 الى 8سم. أظهر التحليل الإحصائي وجود تلوث كبير بالنيكل والحديد والنحاس في موسم الصيف، الزنك في الشتاء والرصاص في الخريف. من ناحية أخرى سجل الموقع ( ) تلوتا بالرصاص و الزنك أيضا. كشف التراكم البيولوجي للمعادن اختلافا شهريا وموسميا محددا. كشفت النتائج عن وجود علاقة بين التلوث البحري والتصريفات الصناعية والعمرانية. تم الانتهاء من دراسة المخاطر على خزان تخزين البنزين في مجمع تمييع الغاز الطبيعي من خلال تطبيق طريقتين لتحليل المخاطر( ، ) . يتم تنفيذ نمذجة بعض تأثيرات الظواهر الخطرة بعد حدوث تمزق كارتي لخزان البنزين بواسطة برنامجPHAST(الإصدار 7.1). كشفت النتائج المسجلة عن قطر أقصى ناتج عن الانفجار والذي يتراوح من 2166.63م الى 5859.55م. قدرت كتلة الانفجار القابلة للاشتعال ب 257662 كلغ لضغط زائد قدره 0.02 بارعند 5 د ووقت اشتعال سريع لغاية 88.8414 ثانية.