Dans les pays en développement (PED) en général et au Burundi en particulier, la
problématique de gestion des eaux usées et des déchets solides constitue un enjeu majeur pour
les spécialistes et les autorités locales.
En effet, suite à un manque des stations d'épuration collectives au Burundi, les fosses
septiques sont les plus utilisées pour gérer les eaux usées produites. Cependant, les processus
qui s'y déroulent ne sont pas encore maîtrisés et la gestion des boues de vidange lorsque ces
installations sont remplies, constitue une problématique qui mérite d'être abordée afin de
trouver des solutions adaptées, à court et à long terme. Et, suite à une absence des
technologies appropriées en matière de gestion des déchets solides, ils sont jetés de manière
inadmissible (dans les caniveaux, rivières, places publiques, etc.), et cela peut engendrer à
court ou à long terme des nuisances graves, tant pour la santé et l'hygiène publique que pour
l'environnement. C’est dans l’optique de contribuer: (i) à l'amélioration de la qualité
environnementale; (ii) et à la réduction des risques sanitaires associés à la gestion des déchets
liquides et solides à Bujumbura (Burundi), que s’inscrit ce travail de recherche qui porte sur la
"Modélisation des processus physiques et biologiques dans des fosses septiques et voies
de valorisation des boues de vidange: Application à Bujumbura-Burundi".
Différents axes ont ainsi été abordés pour répondre à cet objectif général : (1) la quantification
des processus physico-chimiques dans des fosses septiques; (2) la modélisation
stœchiométrique, cinétique et mathématique des processus biochimiques; et (3) l'étude des
voies de valorisation énergétique des boues de vidange, soit seules (en digestion anaérobie) ou
combinées avec des déchets solides fermentescibles (en co-digestion anaérobie).
L'étude de quantification des processus physico-chimiques, matérialisables par le phénomène
de décantation des particules solides a permis de dégager deux résultats principaux: (i) les
effluents d'entrée dans les fosses septiques présentent une bonne décantabilité; (ii) les
effluents de sortie de ces ouvrages (107 mg MES/L) ne respectent pas les normes de rejets (30
mg MES/L: cas de la norme Belge). Des dispositifs appropriés pour le traitement des effluents
de sortie des fosses septiques (lit filtrant drainé/ou non à flux vertical sur un massif de sable,
lit filtrant drainé/ou non à flux vertical sur un massif de zéolithe, lit filtrant horizontal drainé,
tertre d’infiltration, tranchée d'épandage ou lit bactérien percolateur) ont été proposés pour
palier les insuffisances des puits perdants couramment utilisés au Burundi.