Estimation des Besoins en Eau Potable
Estimations des Besoins
Il est clair que parmis les paramètres qui conditionnent la demande en eau, le contexte économique et social pèse de façon déterminante ainsi que la politique mise en place dans le secteur de l'eau.
Par exemple, la crise économique a accélèré la fermeture d'établissements industriels anciens très consommateurs d'eau. L'accroissement des investissements en matière d'assainissement et de réduction de pollution a eu tendance a augmenter le prix de l'eau ce qui tend à faire diminuer les consommations.
C'est pourquoi, afin d'optimiser son prix et de la préserver, il est nécessaire pour le gestionnaire d'eau potable de bien prévoir la demande et sa répartition en fonction du temps.
Sommaire
1-Les ressources en eau
Il convient de rappeler que les ressources en eau sont très inégales selon les pays et même les régions. On considère aujourd'hui qu'un résau d'eau potable est sûr si il est capable de fournir à peu près 200 litres par jour et par habitant. Autant dire que ces résaux sont inexistants sur la majeure partie de la Planète.
2-Les Besoins
La création d'un résau d'eau potable nécessite de bien estimer les ressources et les besoins. On distingue alors plusieurs types d'usages:
En additionnant les consommations réservées aux usages domestiques, municipaux et industriels, On obtient une consommation totale de 233 litres par jour et par habitant.
3-La Demande en Eau
C'est la quantité d'eau qu'il faut mobiliser au niveau de la ressources pour faire face aux besoins quantitatifs. Entre demande et besoins, s'intercalent les pertes de transferts et le gaspillage des utilisateurs non industriel.
L'écart entre ces deux quantités est donc fonction de l'éfficacité de la chaine de fourniture et de ce que représente l'eau pour l'utilisateur.
On considère alors la demande en eau comme la quantité qu'il faut prélever dans le réservoir pour faire face aux besoins de l'utilisateur.
Suivant l'intervalle de temps pris en compte, on aura une demande annuelle, mensuelle, hebdomadaire, quotidienne ou horaire.
Le terme demande doit donc toujours être précisé en lui adjoignant un qualificatif d'ordre temporel. Elle doit enfin s'apprécier en terme statistique permettant de préciser les valeurs significatives net les écarts. Ces éléments sont essentiels pour la fiabilité et la sécurité d'un résau.
On considère alors plusieurs cycles de la demande en eau:
- Le cycle annuel lié au climat, aux migrations de populations (vacances).
- Le cycle hebdomadaire (moins de consommation le Week-End).
- Le cycle journalier
Consommation horaire et mensuelle
Les chiffres de la consommation horaire et mensuelle de Zebiers sont regroupés dans les tableaux suivants:
Demande Mensuelle
| | Coeff Nominal | J | F | M | A | M | J | J | A | S | O | N | D |
|---|
| Coeff de Conso | 1 | 0.87 | 0.9 | 0.95 | 1.01 | 1.05 | 1.1 | 1.17 | 1.15 | 1.09 | 0.9 | 0.96 | 0.86 |
| Volume nécessaire | 650 | 565 | 585 | 617 | 656 | 682 | 715 | 760 | 747 | 702 | 585 | 624 | 559 |
On définit alors des coefficients de pointe
C'est le coefficient de pointe journalière qui conditionne le plus souvent le dimensionnement des installations.
Le coefficient de pointe horaire conditionne le dimmensionnement des conduites de distribution et des réservoirs.
Le distributeur d'eau doit donc être capable de fournir de l'eau aux utilisateurs en tenant compte des coefficients de pointe qu'il soit horaire, journalier ou mensuel.
4-Volumes consommés par la ville de Zebiers
On a admis une norme de 150 litres par jour et par habitant. Il s'agit d'une consommation moyenne annuelle comprenant les usages domestiques et municipaux En considérant les consommations municipales et industrielles de la région, il faut prévoir à peu près 232 litres par jour et par habitant.
Pour la ville de Zebier d'une population de 80 000 habitants, le distributeur d'eau devra donc pouvoir fournir par an:
V= 80000 * 365 * 232
V= 6.8 Mm3
5-Volume à prélever dans la réserve d'eau brute sur une année
V= 6.8/eta
V= 8.3 Mm3
6-Perspectives d'évolutions
Compte tenu de l'essor économique de la ville et de sa région, le schéma directeur de l'aménagement du territoire prévoie une augmentation de population de 15 % d'ici 15 ans.
L'implentation du barrage réservoir devra être la source d'eau potable pour ces populations supplémentaires.
La consommation en eau potable de Zebiers sera donc en
2015 de:
V= 6.8 + 80000 * 0.15 * 365 * 232
V= 7.8 Mm3
Soit en considérant les pertes, le volume à fournir par le distributeur:
V = 7.8 / 0.82
V = 9.5 Mm3
7-Etats des lieux des ressources
On note que le volume disponible dans la nappe sera totalement utilisé en 2002 et que par la suite il faudra envisager une solution de rechange. Notre projet a pour but de soulager la nappe qui, s'il y a implantation d'un barrage, alimentera une autre ville. On détermine ainsi le volume que devra fournir notre retenue.
8-Conclusion
Il faut prévoir de disposer d'une quantité d'eau de 9.5 Mm3 dans les réserves d'eau brute de la ville de Zebiers.
La nappe phréatique qui servait jusque là à alimenter la ville ne pourra plus fournir que 4.5 Mm3 en 2010. La quantité d'eau brute à puiser par an dans le barrage réservoir sera donc dans 14 ans de 5 Mm3.
La ville de Zebiers devra pouvoir pomper par an d'eau dans le barrage
9-Répartition du Pompage de l'Eau Brute
Conjointement avec les autres binômes, nous avons pu, aux vues des besoins pour l'irrigation et du soutien à l'étiage, déterminer l'eau brute qui nous serait allouée par les gestionnaires du barrage réservoir. Grâce à cette information, il nous a été possible de prévoir mensuellement la répartition du pompage entre la nappe et la retenue.
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