ETUDE DE FAISABILITE TECHNIQUE ET FINANCIERE DE LA MISE …

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Institut International d’Ingénierie Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 - BURKINA FASO Tél. : (+226) 50. 49. 28. 00 - Fax : (+226) 50. 49. 28. 01 - Mail : [email protected] - www.2ie-edu.org ETUDE DE FAISABILITE TECHNIQUE ET FINANCIERE DE LA MISE EN PLACE D’UN CENTRE PILOTE DE VALORISATION DES DECHETS MENAGERS DU BASSIN VERSANT DU GOUROU A ABIDJAN MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU MASTER EN INGENIERIE DE L’EAU ET DE L’ASSAINISSEMENT ------------------------------------------------------------------ Présenté et soutenu publiquement le 20 Janvier 2017 par Yaha Fry Carrole KOUAME Travaux dirigés par : Dr Harinaivo. A. ADRIANISA, Enseignant Chercheur 2iE Dr Mathieu ASSA, Environnementaliste PGIBVG-PU Jury d’évaluation du stage : Président : Dr Yacouba KONATE Membres et correcteurs : Dr Harinaivo. A. ADRIANISA Mr Louis Sountong-Noma OUEDRAOGO Promotion [2015/2016]

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Institut International d’Ingénierie Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 - BURKINA FASO Tél. : (+226) 50. 49. 28. 00 - Fax : (+226) 50. 49. 28. 01 - Mail : [email protected] - www.2ie-edu.org

ETUDE DE FAISABILITE TECHNIQUE ET FINANCIERE DE

LA MISE EN PLACE D’UN CENTRE PILOTE DE

VALORISATION DES DECHETS MENAGERS DU BASSIN

VERSANT DU GOUROU A ABIDJAN

MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU

MASTER EN INGENIERIE DE L’EAU ET DE L’ASSAINISSEMENT

------------------------------------------------------------------

Présenté et soutenu publiquement le 20 Janvier 2017 par

Yaha Fry Carrole KOUAME

Travaux dirigés par : Dr Harinaivo. A. ADRIANISA, Enseignant Chercheur 2iE Dr Mathieu ASSA, Environnementaliste PGIBVG-PU

Jury d’évaluation du stage :

Président : Dr Yacouba KONATE

Membres et correcteurs : Dr Harinaivo. A. ADRIANISA Mr Louis Sountong-Noma OUEDRAOGO

Promotion [2015/2016]

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

DEDICACES

A Dieu tout puissant, le père céleste sans qui tout ceci n’aurait été possible

A ma mère, à mon père ainsi qu’à mes frères et sœurs pour leur soutien indéfectible, leurs

prières et pour avoir toujours cru en moi.

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

REMERCIEMENTS

La réalisation de ce mémoire a été possible grâce à la contribution et l’appui de plusieurs

personnes. Nous ne pouvons donc débuter la rédaction effective sans leur témoigner toute

notre reconnaissance. Nous adressons nos sincères remerciements à toutes ces personnes

particulièrement :

Mr GOUGOU Antoine Chef du PGIBVG pour m’avoir donné l’opportunité

d’effectuer mon stage au sein du projet.

Mr ASSA Mathieu, expert en environnement au PGIBVG, mon encadreur interne pour

son assistance, son soutien ses conseils et son encadrement durant mon stage.

Mme BAKO Léontine, Homologue en environnement pour son assistance et ses

conseils.

Mr ADRIANISA Anderson, mon encadreur pédagogique pour ses conseils avisés et

orientations

A toute l’équipe du PGIBVG

Aux précollecteurs du Bassin Versant du Gourou particulièrement ceux d’Abobo et

Cocody pour leur aide et assistance au cours de la fabrication des échantillons de pavés.

A la famille DAO/OUATTARA pour leur hospitalité durant notre séjour au pays des

hommes intègres

A tous mes amis de promotion pour l’esprit de fraternité.

A toutes les personnes qui m’ont apporté une aide quelconque mais que j’ai omis de

citer

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

RESUME

Le Projet de Gestion Intégrée du Bassin Versant du Gourou - Phase d’Urgence (PGIBVG-PU)

a été mis en place par le gouvernement ivoirien afin de contribuer à l’amélioration des

conditions de vie des populations à travers plusieurs composantes ; notamment la construction

d’ouvrages d’assainissement et la réhabilitation de ceux existants. Ces ouvrages ne pourront

fonctionner normalement et être durables que s’ils sont bien entretenus et dépourvus de

déchets solides qui occasionnent leur obstruction. C’est donc en vue d’assurer la pérennité de

ces ouvrages d’assainissement que le projet a décidé d’appuyer la gestion des déchets

ménagers produits dans le Bassin Versant du Gourou (BVG) à travers leur recyclage et leur

valorisation

La présente étude a pour objectif général de contribuer à l’amélioration de la gestion des

déchets solides ménagers dans le BVG à travers la mise en place d’un centre pilote de

valorisation de ces déchets. Elle fait l’analyse de faisabilité technique de l’implantation d’une

unité de bio méthanisation pour la valorisation des déchets fermentescibles représentant 40%

des déchets collectés et d’une unité de fabrication des pavés à partir des déchets plastiques.

Les calculs théoriques ont montré qu’avec 1 tonne de déchets organiques fermentescibles

acheminés dans le centre pilote par jour, il serait possible de produire environ 33,5 m3 de

biogaz qui pourront alimenter l’unité de fabrication de pavés en énergie. Des analyses ont été

effectuées sur des pavés de différents ratios sable/plastique afin de déterminer les plus

résistants. Il en ressort qu’avec le ratio 60/40 on obtient une résistance à la traction par

fendage optimale de 1,5 MPa. A la suite de l’étude technique, l’étude financière a révélé la

viabilité de ce projet de valorisation à travers une VAN de 824 062 FCFA et un TRI de

12,13%. Le coût global du projet quant à lui s’élève à 206 156 600 FCFA FCFA

Mots clés :, bio méthanisation, déchets, pavés, plastiques, valorisation

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

ABSTRACT

The project “Projet de Gestion Intégrée du Bassin Versant du Gourou-Phase d’Urgence”

(PGIBVG-PU) has been set up by the Ivorian government in order to contribute to the

improvement of the living conditions of the population through various components such as

construction of new sanitation infrastructures and rehabilitation of old ones. Those

infrastructures will function properly if and only they are well maintained and free of any

waste. In order to ensure the perennity of these sanitation infrastructures, the Project has

decided to support the management of the domestic solids waste produce in the Bassin

Versant du Gourou (BVG) by recycling and valorizing it.

The goal of this study is to contribute to the improvement of domestic solids wastes

management in the BVG through the set-up of a waste valorization pilot center. This study

analyses the technical feasibility of methanization unit implantation for valorization of waste

fermentable which represent 40% of domestics waste collected. It analyses also the

implantation of an unit of pavement production from plastics waste. Calculation revealed that

with 1 ton of fermentable waste sent to the pilot center by day, it will be possible to produce

approximately 33,5 m3 of biogas which can supply the unit of pavement production in energy.

Analyses had made on pavement of different ratios sand/plastic to determine the most

resistant. Results show that the optimal resistance to traction by splitting 1,5 MPa is obtained

with the ratio 60/40. After on the technical study, the financial study revealed the valorization

project viability with VAN 824 062 FCFA and TRI 12,13%. The global cost of this project is

206 156 600 FCFA.

Keywords: bio-methanization, waste, pavement, plastics, valorization

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LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

ANASUR : Agence Nationale de la Salubrité Urbaine

BAD : Banque Africaine pour le Développement

BGV : Bassin Versant du Gourou

CDG : Centre de Groupage

CIE : Compagnie Ivoirienne d’Electricité

FAD : Fonds Africains pour le Développement

FCFA : Francs de la Communauté Financière Africaine

FFPSU : Fonds de Financement des programmes de Salubrité Urbaine

IEC : Information Education et Communication

MJ : Méga Joule

MSUA : Ministère de la Salubrité Urbaine et de l’Assainissement

PCI : Pouvoir Calorifique Inférieur

PEBD : Polyéthylène Basse Densité

PEHD : Polyéthylène Haute Densité

PET : Polyéthylène Téréphtalate

PP : Polypropylène

PGIBVG-PU : Projet de Gestion Intégrée du Bassin Versant du Gourou- Phase d’urgence

PNUD : Programme des Nations Unies pour le Développement

SODECI : Société de Distribution d’Eau de Côte d’Ivoire

TRI : Taux de rendement interne

UGP : Unité de Gestion du Projet

VAN : Valeur Actuelle Nette

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

Table des matières

DEDICACE ........................................................................................................................... i

REMERCIEMENTS ............................................................................................................. ii

RESUME ............................................................................................................................. iii

ABSTRACT ......................................................................................................................... iv

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ...........................................................................v

LISTE DES TABLEAUX .................................................................................................... ix

LISTE DES FIGURES ...........................................................................................................x

I. INTRODUCTION .......................................................................................................1

I.1 Contexte ...............................................................................................................1

I.2 Objectif de l’étude et méthodologie.......................................................................3

II. GENERALITES ..........................................................................................................4

II.1 Présentation de la zone d’étude .............................................................................4

II.1.1 Situation géographique ..................................................................................4

II.1.2 Démographie .................................................................................................5

II.1.3 Communes du BVG .......................................................................................5

II.2 Gestion des déchets dans le BVG ..........................................................................6

II.2.1 Pré-collecte ....................................................................................................6

II.2.2 Collecte .........................................................................................................7

II.2.3 Mise en décharge ...........................................................................................8

II.2.4 Caractérisation des déchets ............................................................................8

II.3 Etat de l’art des filières de biométhanisation et de la fabrication des pavés en

plastiques ...................................................................................................................... 10

II.3.1 Biométhanisation ......................................................................................... 10

II.3.1.1 Définition et principe de fonctionnement .................................................. 10

II.3.1.2 Types de biodigesteur ............................................................................... 11

II.3.1.3 Bio méthanisation en Afrique ................................................................... 11

II.3.2 Etat de l’art de la fabrication de pavés à partir du plastique .......................... 12

II.3.2.1 Aperçu général ......................................................................................... 12

II.3.2.2 Processus de fabrication des pavés plastiques ........................................... 13

II.3.2.3 Pavé à base de plastique en Afrique .......................................................... 14

III. MATERIEL ET METHODES ................................................................................ 15

III.1 Etude de faisabilité technique .............................................................................. 15

III.1.1 Estimation du gisement des déchets ménagers.............................................. 15

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III.1.2 Etude de la filière de fabrication de pavés de plastique ................................. 15

III.1.2.1 Estimation du gisement ............................................................................ 15

III.1.2.2 Choix des matières premières ................................................................... 15

III.1.2.3 Production des pavés ................................................................................ 15

III.1.2.3.1 Dosage des matières premières ........................................................... 15

III.1.2.3.2 Fonte du plastique .............................................................................. 16

III.1.2.3.3 Mélange et malaxage ......................................................................... 16

III.1.2.3.4 Moulage des pavés ............................................................................. 16

III.1.2.3.5 Le compactage ................................................................................... 16

III.1.2.3.6 Refroidissement et démoulage............................................................ 17

III.1.2.4 Caractérisation des pavés ......................................................................... 18

III.1.2.4.1 Caractéristiques physiques et géométriques ........................................ 18

III.1.2.4.2 Caractéristiques mécaniques des blocs de pavés ................................. 18

III.1.2.5 Les besoins énergétiques de la filière de fabrication des pavés .................. 18

III.1.3 Etude de la filière de bio-méthanisation ....................................................... 19

III.1.3.1 Estimation du gisement ............................................................................ 19

III.1.3.2 Choix des matières premières ................................................................... 19

III.1.3.3 Paramètres de dimensionnement............................................................... 19

III.1.4 Aménagement du site ................................................................................... 20

III.2 Etude de faisabilité financière ............................................................................. 21

III.2.1 Etude de marché .......................................................................................... 21

III.2.2 Evaluation de la rentabilité économique ....................................................... 21

IV. RESULTATS ET DISCUSSION ............................................................................ 22

IV.1 Etude de faisabilité technique .............................................................................. 22

IV.1.1 Estimation du gisement disponible ............................................................... 22

IV.1.2 Filière de fabrication des pavés en plastique ................................................. 22

IV.1.2.1 Estimation du gisement ............................................................................ 22

IV.1.2.2 Caractéristiques physiques ....................................................................... 22

IV.1.2.3 Caractéristiques mécaniques des blocs de pavés ....................................... 22

IV.1.2.4 Détermination des besoins énergétiques de l’unité de fabrication des pavés

23

IV.1.3 Filière de bio-méthanisation ......................................................................... 24

IV.1.3.1 Estimation du gisement ............................................................................ 24

IV.1.3.2 Dimensionnement du biodigesteur ........................................................... 25

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IV.2 Aménagement du site .......................................................................................... 26

IV.2.1 Equipements du centre ................................................................................. 28

IV.2.1.1 Unité de bio-méthanisation ...................................................................... 28

IV.2.1.2 Unité de fabrication de pavés plastique .................................................... 28

IV.2.2 Fonctionnement du centre ............................................................................ 29

IV.2.2.1 Les phases................................................................................................ 29

IV.2.2.2 Besoins du centre de valorisation ............................................................. 31

IV.3 Etude de faisabilité financière. ............................................................................ 32

IV.3.1 Etude de marché .......................................................................................... 32

IV.3.2 Evaluation de la rentabilité financière .......................................................... 33

IV.3.2.1 Plan de financement ................................................................................. 33

IV.3.2.1.1 Ressources humaines et charges du personnel .................................... 34

IV.3.2.1.2 Constructions des bâtiments ............................................................... 36

IV.3.2.1.3 Matériels et équipements ................................................................... 37

IV.3.2.2 Dossier commercial ................................................................................. 38

IV.3.2.2.1 Détermination du coût de revient ....................................................... 38

IV.3.2.2.2 Détermination du cout de vente .......................................................... 39

IV.3.2.3 Dossier financier ...................................................................................... 39

V. CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS ........................................................... 45

VI. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ................................................................ 46

Sites internet consultés ...................................................................................................... 48

VII. ANNEXES ............................................................................................................... I

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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1: Population du BVG par commune .........................................................................6

Tableau 2: Ratios de production des déchets par commune .....................................................9

Tableau 3: Caractérisation des déchets ménagers du District d'Abidjan ................................. 10

Tableau 4: Tableau récapitulatif de la fabrication des pavés .................................................. 17

Tableau 5 : Résumé des résultats des analyses de pavés ........................................................ 23

Tableau 6: Plastique et point de fusion .................................................................................. 23

Tableau 7: Récapitulatif de la production de pavés avec le biogaz ........................................ 26

Tableau 8: Surfaces d'emprise des unités et bâtiments ........................................................... 26

Tableau 9: Caractéristiques des équipements ........................................................................ 29

Tableau 10:Besoin en personnel du centre ............................................................................ 31

Tableau 11: Besoin en électricité .......................................................................................... 32

Tableau 12: Surfaces des digues des barrages à paver ........................................................... 33

Tableau 13:Plan de financement ........................................................................................... 34

Tableau 14: Evolution des ressources humaines au cours des années .................................... 35

Tableau 15: Salaire du personnel .......................................................................................... 36

Tableau 17: Coûts de construction des infrastructures ........................................................... 36

Tableau 18: Coût du matériel et des équipements.................................................................. 37

Tableau 19: Dossier commercial ........................................................................................... 39

Tableau 20:Amortissements des équipements ....................................................................... 41

Tableau 21: Compte d'exploitation prévisionnelle ................................................................. 42

Tableau 22: Plan de trésorerie ............................................................................................... 43

Tableau 23: Délai de récupération de l'investissement ........................................................... 43

Tableau 25:Détermination VAN et TRI ................................................................................ 44

x

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LISTE DES FIGURES

Figure 1: Localisation de la zone d'étude ................................................................................4

Figure 2: Population du BVG .................................................................................................5

Figure 3: Pré-collecte porte à porte ; B : Pré-collecte par apport volontaire .............................7

Figure 4: C : Camion tasseur ; D Ampli roll ............................................................................7

Figure 5: Décharge d'Akouédo ...............................................................................................8

Figure 6: Digesteur à dôme de type 2047(ADEOSSI, 2013)..................................................12

Figure 7: Moule de pavé autobloquant ..................................................................................16

Figure 8: Presse manuelle .....................................................................................................17

Figure 9: Pavés en plastique produits ....................................................................................17

Figure 10: Schéma de production des pavés plastique ...........................................................18

Figure 11: Localisation du site d'implantation du centre de valorisation ................................21

Figure 12: Plan du centre de valorisation ..............................................................................27

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

I. INTRODUCTION

I.1 Contexte

Avec une population de 4 395 243 habitants en 2014, (INS (Institut National de Statistique),

2014) la population du district d’Abidjan connait une croissance rapide principalement due à

la crise militaro-politique qui a entrainé un déplacement massif vers la capitale, et aussi une

migration des personnes en quête d’un emploi, d’une vie meilleure. Cette croissance urbaine

n’est pas sans effet sur l’environnement ; comme toute croissance urbaine africaine, elle

engendre une urbanisation rapide et non contrôlée entrainant une détérioration de

l’environnement (KOFFI, 2014).

En effet, l’augmentation exponentielle de la population occasionne une production élevée des

déchets ménagers à laquelle fait difficilement face l’état ivoirien. Malgré la présence de

nombreux acteurs dans ce secteur, une stratégie de gestion adéquate et durable n’est pas

élaborée. Cette défaillance du système de gestion de déchets se constate aisément à travers les

difficultés de collecte des déchets. La collecte et parfois même la pré-collecte étant

irrégulières ou inexistantes dans certaines zones (surtout celles dont la plupart des voies sont

non carrossables), les populations rejettent leurs ordures dans la nature créant ainsi des

dépotoirs sauvages dans les rues, des tas d’immondices aux abords des voies de la ville.

Les communes du Bassin Versant du Gourou (BVG) ne font pas dérogation à ce constat. Ce

bassin étant dominé par les flancs et les thalwegs, les populations les transforment en

dépotoirs d’ordures. En saison des pluies, ces ordures sont charriées jusqu’aux ouvrages de

drainage provoquant ainsi leur obstruction et leur dégradation. Ce qui explique les inondations

récurrentes du carrefour de l’Indenié qui est l’exutoire du BVG. Ces inondations perturbent le

trafic routier en créant des embouteillages. En vue d’y mettre fin, le gouvernement ivoirien a

décidé de mettre en place le Projet de Gestion Intégrée du Bassin Versant du Gourou-Phase

d’urgence (PGIBVG-PU).

Financé par la BAD/FAD et perçu comme un don, ce projet a été approuvé le 14 Novembre

2010 et lancé le 13 Octobre 2011. Son objectif général est de contribuer à l’amélioration des

conditions de vie des populations du district d’Abidjan. De manière spécifique, il vise à :

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

contribuer à renforcer et sécuriser le réseau d’assainissement du district d’Abidjan ;

contribuer à améliorer les conditions socio-économiques et sanitaires des populations;

contribuer au changement de comportement en matière d’hygiène publique des

populations des communes concernées par ce projet ;

renforcer la capacité institutionnelle des acteurs du secteur.

Pour mener à bien ces objectifs, les activités à entreprendre se regroupent en 4 grandes

composantes à savoir : la réalisation de l’étude globale du projet, les infrastructures, l’appui

institutionnel et la gestion du projet.

À ce jour où la phase d’urgence du projet est à sa phase finale, les objectifs fixés ont

pratiquement été atteints avec essentiellement la construction et la réalisation d’ouvrages

d’assainissement à savoir : la construction de 4 barrages écrêteurs de crues et d’un canal de

drainage, la réhabilitation de 3 barrages écrêteurs, et la réalisation de travaux confortatifs

(réhabilitation d’ouvrages de drainage, etc.). Cependant, au cours du projet il a été constaté

que le véritable problème qui pourrait occasionner la dégradation des ouvrages

d’assainissement à la longue serait la mauvaise gestion des déchets solides qui s’y

retrouveraient. Pour prévenir cette situation, le projet a décidé d’apporter un appui à la gestion

des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou.

Le PGIBVG-PU envisage donc avec la collaboration des acteurs du secteur de contribuer à

l’amélioration de la collecte et la pré-collecte des déchets ménagers du bassin à travers les

dotations en matériels mais aussi à travers la valorisation et le recyclage des déchets collectés

afin de permettre une gestion durable des déchets du BVG. A cet effet, le projet prévoit de

faire un système pilote de valorisation des déchets organiques et plastiques en vue d’apprécier

son fonctionnement et sa viabilité avant de l’étendre à tout le bassin.

Le choix se porte sur ces deux types de déchets car ils représentent une grande part des

déchets ménagers. Les déchets plastiques sont ceux que l’on retrouve le plus dans les

ouvrages d’assainissement, obstruant ceux-ci. Par ailleurs, les pavés plastiques fabriqués avec

les déchets plastiques récupérés serviront à couvrir (paver) les digues des 7 barrages du BVG

qui relient des quartiers. Les déchets organiques quant à eux seront valorisés à la bio-

méthanisation pour la production de biogaz. Et ce biogaz produit constituera l’énergie

nécessaire à la fonte du plastique pour la fabrication des pavés. La valorisation de ces deux

types de déchets contribuera donc à la gestion des déchets du BVG, à la prévention de la

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

dégradation des ouvrages d’assainissement mais aussi à embellissement des rues et voies du

BVG. C’est dans ce contexte que le (PGIBVG-PU) se propose de mener une étude dont le

thème est : « Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre

pilote de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou ».

Ce centre pilote de valorisation des déchets à mettre en place n’a pas un but lucratif mais doit

être autonome et à mesure d’assurer son besoin en fond de roulement annuel.

I.2 Objectif de l’étude et méthodologie

L’objectif général de ce travail est de contribuer à l’amélioration de la gestion des déchets

solides dans le Bassin Versant du Gourou à travers la mise en place d’un centre pilote de

valorisation des déchets ménagers organiques et plastiques. De façon spécifique, il s’agira de :

- Faire une étude de faisabilité technique de la filière de valorisation des déchets

organiques à travers la bio-méthanisation

- Faire une étude de faisabilité technique de la filière de valorisation des déchets

plastiques par la fabrication de pavés

- Etudier l’aménagement du centre pilote de valorisation

- Evaluer la viabilité financière du centre pilote de valorisation

Pour atteindre ces objectifs nous avons effectué des recherches documentaires ainsi que des

expérimentations et avons interprété les résultats qui ont permis d’évaluer la faisabilité du

projet pilote de valorisation des déchets ménagers.

Ainsi, après une partie sur les généralités comprenant le diagnostic de la gestion des déchets

du BVG ainsi que la bibliographie sur les filières de valorisation énoncées, nous présenterons

l’étude technique de ces filières comportant les analyses et les résultats et enfin nous ferons

une évaluation de la faisabilité financière du projet

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

II. GENERALITES

II.1 Présentation de la zone d’étude

II.1.1 Situation géographique

S’étendant sur une longueur de 9 km (axe Nord- Sud) et une largeur de 3 km (axe Est-Ouest),

le Bassin Versant du Gourou s’établit sur une superficie d’environ 27,5 km². Il se situe au

cœur de la métropole d’Abidjan (au centre-nord) et draine les écoulements produits par son

réseau hydrographique vers la baie de Cocody via le carrefour de l’Indénié.

Le Bassin Versant du Gourou est bordée à l’Ouest par la voie de chemin de fer Abidjan-Niger

sur l’axe Adjame-Anyama, à l’Est par le prolongement du boulevard Latrille jusqu’au quartier

des II plateaux, et au nord par des sous quartiers d’Abobo.

Ce site est fortement colonisé par des zones d’habitats précaires, anarchiques et incontrôlés

occupant parfois le lit mineur des thalwegs et les servitudes des réseaux d’assainissement. On

y note également une forte densité d’installations anarchiques abritant des activités artisanales

(menuiseries, ferronneries, tapisseries et garages de maintenance automobile).

Figure 1: Localisation de la zone d'étude

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

II.1.2 Démographie

Le tableau ci-dessous présente les quantifications des populations de la zone du BVG ainsi

que les taux de croissance en fonction des années.

Figure 2: Population du BVG

Source : Etude globale sur l’assainissement et la gestion intégrée du bassin versant du Gourou

Mission A- Etude diagnostiques et études techniques préliminaires

II.1.3 Communes du BVG

Le Bassin Versant du Gourou couvre 4 communes : Abobo, Adjamé, Cocody et Plateau. Ces

communes peuvent être différenciées en deux classes :

Les communes aux quartiers populaires que sont Abobo et Adjamé. Ils se caractérisent

essentiellement par un habitat de moyen standing. On y rencontre également des

quartiers précaires caractérisés par une insalubrité notoire avec de nombreux dépôts

sauvages de déchets ménagers, qui sont essentiellement dus aux voies d’accès très

défectueuses empêchant les camions de collecte d’ordures d’y arriver et aussi à

l’insuffisance des centres de groupage des ordures.

Les communes aux quartiers résidentiels que sont Cocody et Plateau caractérisées par

des habitations de moyen et haut standing. Notons qu’à Cocody on rencontre quelques

bidonvilles avec des problèmes de gestion des déchets.

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

Tableau 1: Population du BVG par commune

Communes Population en

2015

Taux de

croissance

Population en

2020

Abobo 97 548 2,6 110 906

Adjamé 221 508 1,6 240 872

Cocody 124 782 3 144 877

Plateau 1 229 1,7 1 337

Total au BVG 445 067 2,2 497 992

Source : Etude globale sur l’assainissement et la gestion intégrée du bassin versant du Gourou

Mission A- Etude diagnostiques et études techniques préliminaires

II.2 Gestion des déchets dans le BVG

La gestion des déchets ménagers dans le Bassin Versant du Gourou se fait essentiellement en

trois (3) étapes à savoir la pré-collecte, la collecte et la mise en décharge à Akouédo. Mais

cette gestion présente des lacunes ; car on retrouve des dépôts sauvages dans les constructions

inachevées, les espaces nus et parfois même sur les trottoirs. Ce constat s’explique par le

manque de moyens de certains ménages pour s’offrir les services de pré-collecteurs, par

l’inaccessibilité des camions de collecte à certains quartiers à cause des voies dégradées, ainsi

qu’à l’éloignement des centres de groupage ou des points de dépôt des coffres (EYE, 2013).

Dans la suite de cette partie nous verrons comment est organisée la filière de gestion des

déchets dans le BVG depuis la pré-collecte jusqu’à la décharge.

II.2.1 Pré-collecte

La pré-collecte est une étape visant à ramener les déchets de la source de production au point

de regroupement ou de collecte : bac à ordures ou espaces aménagés (centre de groupage,

centre de transfert). Elle se fait de deux manières : soit par apport volontaire des populations

vers les bacs à ordures, soit de porte à porte par des intermédiaires rémunérés par l’usager.

Ces intermédiaires sont appelés pré-collecteurs. Celle faite par les pré-collecteurs est la plus

répandue dans les communes du BVG, mais reste informelle. Elle est effectuée par différents

groupes de personnes selon les quartiers à l’aide de charrette à motricité humaine et de

tricycles. Cette activité est financée en majorité par les ménages (500 à 5000 FCFA selon le

niveau de vie) et parfois par les mairies (EYE, 2013).

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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Figure 3: Pré-collecte porte à porte ; B : Pré-collecte par apport volontaire

II.2.2 Collecte

Cette phase consiste à collecter les déchets solides des bacs à ordures (coffres) ou des lieux de

regroupement (CDG ou niches) vers la décharge d’Akouédo. Cette opération s’effectue selon

deux modes : soit de porte à porte par des camions tasseurs, soit à partir des bacs à ordures ou

des lieux de regroupement aménagés par des camions type amplis-roll. Les sociétés de

collecte signent un contrat de collecte des ordures ménagères d’une durée de 3 mois

renouvelable avec l’ANASUR. Leurs prestations sont rémunérées par l’ANASUR en fonction

du tonnage à la décharge et du type d’engin. Les camions tasseurs et les bennes ampli-roll

sont payés respectivement à 8500 FCFA et 5500 FCFA la tonne (EYE, 2013).

Figure 4: C : Camion tasseur ; D Ampli roll

A B

D C

C

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

II.2.3 Mise en décharge

La décharge d’Akouédo constitue la fin de la chaine de gestion des déchets ménagers de tout

le district d’Abidjan, du BVG. Exploitée depuis 1956, la décharge d’Akouédo est une

décharge non contrôlée. Elle constitue le seul centre de traitement des déchets ménagers du

district d’Abidjan et reçoit environ 3000 à 4000 tonnes de déchets par jour (BROU, 2014).

Cette décharge ne respecte aucune norme de centre d’enfouissement technique et ne bénéficie

d’aucun aménagement du site en vue de réduire l’impact des déchets, du lixiviat sur

l’environnement. Les déchets sont enfouis directement sans aucune protection puis compactés

par la société PISA IMPEX. Le lixiviat ruisselle donc dans la lagune Ebrié. Le site reçoit

toute sorte de déchets sans distinction, il y’a donc des ripeurs qui y sont et qui récupèrent les

déchets recyclables tels que le plastique, les métaux, les verres pour les revendre. Cette

activité contribue à la réduction des déchets à la décharge.

Figure 5: Décharge d'Akouédo

II.2.4 Caractérisation des déchets

Le ratio de production des déchets du BVG varie d’une commune à une autre comme présenté

dans le tableau ci-dessous ; elle est fonction du niveau de vie des populations dans les

quartiers.

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

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Tableau 2: Ratios de production des déchets par commune

Communes Adjamé Abobo Cocody Plateau

Ratio de production

(kg./hab. concerné/jour) 1,13 0,82 1,51 3,35

Source : Etude globale sur l’assainissement et la gestion intégrée du bassin versant du

Gourou Mission A- Etude diagnostiques et études techniques préliminaires

La composition des déchets ménagers varie selon le niveau de vie .Une étude de

caractérisation des déchets urbains du district d’Abidjan a été menée en fonction du standing

de vie des populations basé sur la typologie d’habitat (TERRABO-Ingénieur Conseil, 2010).

On distingue 4 niveaux de standing (typologies d’habitats) définis par le schéma directeur

d’Abidjan (1996) comme suit :

Haut standing : habitat résidentiel de type moderne en immeuble ou villas individuels

de standing élevé occupés par les classes aisées ivoiriennes

Moyen standing : habitat économique, tout habitat social collectif, en bande ou en

parcelles individuelles, réalisé par des promoteurs publics ou privés.

Bas standing : habitat sur cour commune ; ce sont des constructions en bandes,

implanté sur les lotissements légaux d’espaces réduits.

Habitat rural : habitat traditionnel, précaire sur terrains non lotis ; il concerne tout

habitat implanté illégalement, occupé principalement par les populations les plus

démunies ou des africains non-ivoiriens

Les résultats figurent dans le tableau suivant :

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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Tableau 3: Caractérisation des déchets ménagers du District d'Abidjan

Matières Haut

standing

Moyen standing Bas

standing

Habitat

rural

Moyenne

Putrescibles 22% 28% 22% 18% 23%

Reste de cuisine 22% 20% 15% 11% 17%

Feuilles, paille, bois 10% 8% 8% 12% 9%

Textiles 3% 4% 2% 2% 3%

Papiers cartons 9% 5% 6% 4% 6%

Plastiques 11% 7% 8% 7% 8%

Métaux 3% 1% 2% 1% 2%

Verres 5% 1% 1% 0% 2%

Cailloux 1% 2% 3% 3% 2%

Charbons 2% 4% 5% 6% 4%

Sable, poussière 5% 13% 20% 26% 16%

Divers (os, piles,..) 9% 6% 9% 10% 8%

Total 100% 100% 100% 100% 100%

Source : TERRABO-Ingénieur Conseil

La caractérisation des déchets ménagers du BVG se fera à partir de celle faite dans le district

d’Abidjan en 2010. Nous utiliserons la caractérisation moyenne car les communes du BVG

regroupent plusieurs standings (niveau de vie).

On constate donc que les ordures ménagères du BVG sont constituées à majorité de matières

organiques (matières putrescibles, reste de cuisine), et de matières plastiques qu’ils

conviendraient de valoriser à travers différentes filières de valorisation. Les matières

organiques représentant 40% des déchets collectés peuvent être valorisés par la bio-

méthanisation et produire du biogaz pouvant alimenter une unité de fabrication de pavés à

partir des déchets plastiques représentant eux 8% des déchets plastiques. De plus, le digestat

obtenu après la méthanisation peut être utilisé pour amender les sols.

II.3 Etat de l’art des filières de biométhanisation et de la fabrication des pavés

en plastique

II.3.1 Biométhanisation

II.3.1.1 Définition et principe de fonctionnement

La bio méthanisation encore appelée digestion anaérobie ou fermentation méthanique est un

processus biologique basé sur la dégradation par des micro-organismes de la matière

organique, en conditions contrôlées et en l’absence d’oxygène (réaction en milieu anaérobie).

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de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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Cette digestion se déroule dans un réacteur ou enceinte close dénommée digesteur. Elle

conduit à la production de deux substances :

- du biogaz, mélange gazeux saturé en eau à la sortie du digesteur et composé d’environ

50% à 70% de méthane (CH4), de 20% à 50% de gaz carbonique (CO2) et de

quelques gaz traces (NH3, N2, H2S).

- du digestat, produit humide riche en matière organique partiellement stabilisé et utilisé

comme fertilisant (NJAMPOU, 2011).

Ce processus se produit en 3 étapes essentielles et fait intervenir différentes populations

microbiennes. La première étape réalisée par les bactéries acidogènes est l’hydrolyse et

l’acidogenèse qui conduit à la formation d’acides gras volatiles (AVG), d’hydrogène et de gaz

carbonique. La seconde étape appelée l’acétogenèse est effectuée par des bactéries acétogènes

productrices d’hydrogène et des bactéries homoacétogènes. L’étape finale et spécifique de la

fermentation méthanique est la méthanogenèse réalisée par les bactéries méthanogènes

(archéobactéries) qui produisent le méthane, le gaz carbonique et l’eau (MOLETTA, 2003)

II.3.1.2 Types de biodigesteur

Les différents digesteurs sont regroupés en deux types selon leur mode d’alimentation en

substrat : les digesteurs de type discontinus et ceux de types continus. Les digesteurs de types

discontinus sont les plus anciens et sont de nos jours très peu développés parce qu’ils

nécessitent trop de maintenance (charge et vidange). Les digesteurs de types continus sont

quant à eux les plus nombreux et les plus développés actuellement car ils nécessitent peu de

travail de maintenance et sont plus variés.

II.3.1.3 Bio méthanisation en Afrique

En Afrique, nombreux sont les pays qui ont très vite compris l’importance de la

biométhanisation à travers ses avantages environnementaux mais aussi socio-économiques.

Ces avantages sont entre autres la réduction des déchets fermentescibles, la production de

fertilisants naturels mais aussi et surtout la production de biogaz pour subvenir aux besoins

énergétiques permettant d’améliorer les conditions de vie des populations.

1Le Burkina Faso à travers le Programme National de Biodigesteur au Burkina Faso (PNB-

BF) a installé 3 500 biodigesteurs de type GGC 2047 permettant aux éleveurs d’utiliser les

1 Source : https://www.lenergieenquestions.fr/biogaz-3500-biodigesteurs-ont-ete-construits-au-

burkina-faso/

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déjections de leurs animaux mélangées à de l’eau pour la production de biogaz qu’ils utilisent

pour cuisiner ou alimenter leur lampe. Au Sénégal, ce sont 100 biodigesteurs domestiques de

type GGC 2047 (type à dôme fixe de différentes tailles) déjà installés par ce même

programme : Programme National de Biodigesteur au Sénégal (PNB-SN), (ONAS (Office

National de l’Assainissement du Sénégal), 2013)

En côte d’Ivoire, l’on commence à s’intéresser de plus en plus à cette filière de production de

biogaz à travers des projets pilotes. On peut citer entre autres l’installation de cinq (5) bio

digesteurs alimentant des cantines d’écoles primaires dans le Nord de la Côte d’Ivoire grâce

au Programme des Nations Unies pour le Développement (PNUD). La matière première de

ces biodigesteurs est constituée de résidus agropastoraux étant donné que cette région est

dominée par l’activité de l’élevage (N’GORAN, 2006). La plupart des biodigesteurs mis en

place fonctionne avec les résidus agro pastoraux. Cependant selon (DJAAFRI et al., 2014), les

déchets de cuisine (épluchures, les aliments cuits) ayant subi un prétraitement physique

(broyage) donne une bonne digestion anaérobie, avec un taux de dégradation de la matière

organique atteignant 76 ,33%.

Figure 6: Digesteur à dôme de type 2047(ADEOSSI, 2013)

II.3.2 Etat de l’art de la fabrication de pavés à partir du plastique

II.3.2.1 Aperçu général

Bien que représentant une proportion pas très élevée dans les déchets ménagers (environ 8%),

les déchets plastiques constituent un gros problème environnemental pour les villes. En effet

ces plastiques très peu biodégradables (environ 500 ans pour se dégrader) se retrouvent

généralement dans la nature et engendrent de nombreux problèmes tels que la création de

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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KOUAME Yaha Fry Carrole / Master Eau et Assainissement / Promotion 2015-2016

mares (les sachets empêchent les eaux de pluie de s’infiltrer dans le sol) dans lesquelles

peuvent se développer les vecteurs de maladies, l’obstruction des caniveaux de drainage des

eaux mais aussi la mort prématurée du bétail qui les ingèrent. Or 75 % des plastiques produits

dans le monde sont de la grande famille des thermoplastiques (polyéthylène, le

polypropylène, le polychlorure de vinyle et le polystyrène) qui présentent la particularité

d’être aisément recyclables, (Plateforme Re-sources, 2015). La valorisation des déchets

plastiques se présente donc comme la solution pour remédier à tous ces problèmes

environnementaux qu’ils engendrent. Deux méthodes de valorisation sont les plus répandues :

la régénération et la fabrication d’éléments de construction (Plateforme Re-sources, 2015).

Dans le cadre de notre étude, nous nous intéresserons à la méthode de valorisation par la

fabrication d’éléments de construction. Cette méthode consiste à utiliser le plastique comme

liant en substitution au ciment pour la fabrication de matériaux de construction tel que des

tuiles, des briques et des pavés (RAKOTOSAONA et al., 2014). Pour notre étude nous

contenterons uniquement de la fabrication de pavés.

II.3.2.2 Processus de fabrication des pavés plastiques

Le processus de fabrication des pavés à partir de plastique suit les étapes suivantes:

Dosage des matières premières : Il s’agit de la pesée des matières premières

(plastique, sable, granulat) entrant dans la fabrication des pavés. Cela se fait après la

préparation des déchets plastique (tri, nettoyage)

Fonte du plastique : Elle consiste au chauffage du plastique à une température de

350°C jusqu’à obtenir un liquide homogène. L’ajout du plastique pesé se fait

progressivement et en remuant au fur et à mesure le liquide.

Mélange et malaxage : Une fois le liquide homogène obtenue, on y ajoute le sable et

le gravier pesés au fur et à mesure tout en malaxant afin d’obtenir une pate homogène

Moulage : La pâte homogène obtenue est coulée dans les moules prévus. Cette

opération doit se faire le plus rapidement possible pour évider la solidification de la

pâte avant le compactage. Il est parfois nécessaire de repartir la pâte versée dans la

moule avec une truelle (RAKOTOSAONA et al, 2014).

Le compactage : Après le moulage, la pâte est compactée à l’aide d’une presse afin

d’éliminer les poches d’air qui pourraient emmagasiner l’eau (RAKOTOSAONA et

al., 2014).

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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Refroidissement et démoulage : On retire le moule de la presse puis on le plonge

dans de l’eau juste quelques minutes pour son refroidissement. On démoule ensuite le

pavé.

II.3.2.3 Pavé à base de plastique en Afrique

Cette technique de valorisation des déchets plastiques, qui présente l’avantage de nécessiter

de faibles investissements permet de valoriser le plastique même non lavé, a beaucoup attiré

l’attention en Afrique. Elle a été testée par de nombreuses structures avec plus ou moins de

succès (Plateforme Re-sources, 2015). Des études ont également été effectuées sur le dosage

des matières premières pour la fabrication des matériaux de construction à partir du plastique.

La technique proposée a été élaborée au Tchad en 1998 par le Centre municipal d’Etudes et

de Recherches pour la Valorisation des Déchets (CERVALD) dans le cadre d’un projet

d’appui aux collectivités urbaines financé par la Coopération Française et se nomme le

procédé CERVALD (DOUBLIER et al., 2009). C’est ce procédé qui a été repris dans les pays

d’Afrique et a subi des améliorations.

Au Niger l’association RESEDA fabrique des pavés par le procédé CERVALD qu’elle a

amélioré. Le centre de valorisation des déchets de Mahajanga, Madacompost, à Madagascar a

développé une activité de production de briques et de pavés à base de plastique. Cette activité

permet de recycler 80 tonnes de plastique par an soit 1,4 millions de sachets (Plateforme Re-

sources, 2015). Au Burkina Faso un projet de fabrication de pavés à partir des déchets

plastiques a été effectué par l’entreprise Cascade Fonderie avec l’accord de la Commune de

Ouagadougou et la contribution de l’Union Européenne (YELKOUMI and ZIGANI, 2010)

En Côte d’Ivoire, cette filière n’est pas très développée. On note des petites entreprises qui s’y

essaient.

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

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III. MATERIEL ET METHODES Dans cette partie nous présenterons les matériels et les méthodes utilisés pour le

dimensionnement et l’expérimentation des différentes filières de valorisation choisies.

III.1 Etude de faisabilité technique

III.1.1 Estimation du gisement des déchets ménagers

Pour le fonctionnement du centre pilote, les déchets ménagers de 500 ménages vivants dans

les quartiers environnants du site d’implantation sont considérés. Ces ménages constituent

donc la population pilote. L’estimation du gisement de déchets solides produits par ces

ménages se fait sur la base du nombre moyen de personnes par ménages et du ratio de

production de déchets de la commune considérée. Le calcul se présentera donc comme suit :

Qd= Nm*P*R

Qd=Quantité de déchets ménagers produite

Nm=Nombre de ménages considéré

P=Nombre de personnes par ménages

R=Ratio de production de déchets de la commune

III.1.2 Etude de la filière de fabrication de pavés de plastique

III.1.2.1 Estimation du gisement

Le gisement de plastiques disponible s’estime à 8% des déchets ménagers comme l’indique le

tableau de caractérisation des déchets présenté plus haut

III.1.2.2 Choix des matières premières

Les plastiques utilisés pour l’expérimentation sont les thermoplastiques à savoir les PET

(bouteille d’eau, boissons gazeuses), PEBD (sachets plastiques de toutes couleurs), PEHD (les

bidons, les flacons, les bâches), PP (carcasses d’automobiles et d’appareils électroménagers).

Le sable utilisé dans la fabrication est le sable de construction tout comme celui utilisé pour

les pavés à base de ciment.

III.1.2.3 Production des pavés

III.1.2.3.1 Dosage des matières premières

Pour déterminer les meilleurs caractéristiques mécaniques et physiques des pavés, quatre

dosages différents ont été testés Nous avons effectué quatre dosages différents afin d’en

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déterminer les meilleurs caractéristiques mécaniques et physiques. Les dosages

sable/plastique effectués sont les suivants : 20/80 ; 30/70 ; 40/60 et 50/50. Les pesées ont été

faites avec une balance analogique. Les plastiques durs et grossiers ont été découpés en petits

morceaux avant de passer à la phase suivante.

III.1.2.3.2 Fonte du plastique

On fait fondre le plastique dans un fut métallique coupé en y ajoutant progressivement le

plastique pesé. La pâte est constamment malaxée à l’aide d’une grande spatule. La source

d’énergie était le bois de chauffe.

III.1.2.3.3 Mélange et malaxage

Le sable pesé a été chauffé avant d’être ajouté au fur et à mesure au liquide homogène de

plastique fondu obtenu tout en malaxant à l’aide de la spatule afin d’obtenir une pâte

homogène.

III.1.2.3.4 Moulage des pavés

La pâte homogène obtenue est sortie et versée à l’aide de grandes écumoires dans les moules.

Les moules que nous avons utilisé étaient des moules de pavés autobloquants d’épaisseur 5cm

(voir figure ci-dessous). La pâte a ensuite été repartie avec la truelle dans les moules.

Figure 7: Moule de pavé autobloquant

III.1.2.3.5 Le compactage

La pâte dans le moule a ensuite été compactée à l’aide de la presse manuelle présentée ci-

dessous

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Figure 8: Presse manuelle

III.1.2.3.6 Refroidissement et démoulage

Le moule est retiré de la presse puis plongé dans de l’eau pendant 5 minutes maximum pour

son refroidissement. Il est ensuite ôté de l’eau pour le démoulage du pavé et l’ébarbage du

pavé.

Tableau 4: Tableau récapitulatif de la fabrication des pavés

Dosage

sable/plastique Echantillons

Quantité de

matières

premières

(kg)

Quantité

de sable

(kg)

Quantité de

plastique

(kg)

Nombre de

pavés

fabriqués

20/80 Echantillon A 15 3 12 2

30/70 Echantillon B 15 4,5 10,5 2

40/60 Echantillon C 15 6 9 2

50/50 Echantillon D 15 7,5 7,5 2

Au total 10 pavés ont été produits par échantillon pour les analyses.

Figure 9: Pavés en plastique produits

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Figure 10: Schéma de production des pavés plastique

III.1.2.4 Caractérisation des pavés

La caractérisation des pavés a consisté à la détermination des caractéristiques physiques,

géométriques et mécaniques des blocs de pavés. Cette caractérisation a été effectuée par le

Laboratoire des Bâtiments et Travaux Publiques (LBTP). L’objectif principal était de mesurer

la résistance à la traction de chaque type de pavé (en fonction du dosage) et d’en déterminer le

dosage sable/plastique le plus résistant.

III.1.2.4.1 Caractéristiques physiques et géométriques

Elles concernent essentiellement l’aspect physique (déformations, fissures, arrachement) des

échantillons à analyser ainsi que leur dimensions géométriques. L’analyse de l’aspect

physique s’est faite par observation directe et approfondie des échantillons de pavés. Les

dimensions géométriques ont quant à elles été déterminées à l’aide d’un décamètre.

III.1.2.4.2 Caractéristiques mécaniques des blocs de pavés

La caractérisation mécanique a consisté à la détermination de la résistance à la traction des

différents échantillons de pavés. Elle a été obtenue par essai de traction par fendage selon la

norme française NF EN 1338. Le principe de l’essai est de soumettre le pavé à une charge

croissante et constante jusqu’à rupture de celui-ci afin de déterminer sa résistance à la traction

par fendage. Cette résistance s’exprime en Mégapascals (MPa).

III.1.2.5 Les besoins énergétiques de la filière de fabrication des pavés

La détermination des besoins énergétiques consiste à calculer la quantité d’énergie et par

ricochet le volume de biogaz nécessaire pour la fabrication des pavés. La quantité d’énergie

pour la fonte du plastique se détermine à partir de deux paramètres que sont la chaleur

massique (capacité thermique massique) et l’enthalpie (chaleur latente de changement d’état).

La chaleur massique Cs (molaire Cp) représente la quantité de chaleur nécessaire pour élever

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de 1°C une unité de masse (une mole) d'un corps pur sous une pression constante. Elle

s'exprime en J kg-1 K-1 (J mol-1 K-1) dans le système légal. L’enthalpie DHf quant à elle

représente la quantité de chaleur nécessaire pour permettre le changement d'état d'une unité de

masse (une mole) d'un corps pur d'une substance sous une pression constante. Elle s'exprime

en J kg-1 (J mol-1) dans le système légal.

Ainsi, la détermination de la quantité d’énergie est fonction de la température, la masse du

corps et se calcule comme suit :

Q=mCs(Tf-Ti)+mDHf

m=Masse du corps (kg) Cs= Chaleur massique (J kg-1 K-1) Ti= Température initiale (K)

Tf= Température finale ou température de fusion (K) DHf= Enthalpie (Jkg-1)

Le volume de biogaz pouvant fournir cette énergie nécessaire se détermine comme suit:

Vbiogaz=𝑸𝒖𝒂𝒏𝒕𝒊𝒕é 𝒅′é𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆 𝒏é𝒄𝒆𝒔𝒔𝒂𝒊𝒓𝒆

𝑷𝑪𝑰 𝒃𝒊𝒐𝒈𝒂𝒛

Le Pouvoir Calorifique Inférieur (PCI) représente la quantité de chaleur dégagée par la

combustion complète.

III.1.3 Etude de la filière de bio-méthanisation

III.1.3.1 Estimation du gisement

L’estimation du gisement de matières organiques fermentescibles disponible représente 40%

des déchets ménagers produits par la population pilote. Cette estimation se fait sur la base du

tableau de caractérisation cité plus haut.

III.1.3.2 Choix des matières premières

La matière première entrant dans le bio-digesteur est essentiellement constituée de déchets

organiques facilement fermentescibles présents dans les déchets ménagers. Il s’agit des restes

de cuisine et des matières putrescibles.

III.1.3.3 Paramètres de dimensionnement

Les paramètres intervenant dans le dimensionnement du bio digesteur sont ceux utilisés par

LACOUR, (2012) :

Le volume utile Vd : Il est l’un des paramètres principaux de dimensionnement d’un bio

digesteur anaérobie. Il représente le volume du digesteur. Le volume utile se calcule à partir

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du temps de séjour (ts) et du taux de charge journalier de substrat apporté au biodigesteur

(Qd).

Vd (m3) = Qd (m3/jr)*ts (nombre de jours)

Le temps de séjour Ts : Le temps de séjour désigne la durée moyenne du substrat dans le

digesteur. Il est également un paramètre très important dans le dimensionnement car il agit sur

l’efficacité du bio digesteur en termes de dégradation de la matière organique et la production

de biogaz. Le temps de séjour encore appelé temps de rétention varie entre 20 et 50 jours.

Production journalière de biogaz G : La production journalière de biogaz doit répondre aux

besoins énergétiques des utilisateurs de l’unité de méthanisation. Ce paramètre se calcule à

partir de la production spécifique journalière de biogaz (Gs) du substrat et la masse de substrat

apportée par jour (Md) au biodigesteur.

G (m3/jr) = Gs (m3/Tonne)* Md (Tonne/jr)

III.1.4 Aménagement du site

Le centre pilote de valorisation des déchets ménagers du BVG sera implanté dans la

commune d’Adjamé plus précisément dans la cour du barrage de Paillet Est comme le

présente la figure ci dessous. Le projet a porté son choix sur ce site du fait de sa disponibilité

et de sa classification comme étant zone d’utilité publique dans le bassin. De plus des études

géotechniques ont déjà été effectuées sur ce site avant les travaux de construction du barrage.

La superficie de l’espace est de 3000 m² (75 m*40 m). Le centre pilote servira également de

centre de formation des jeunes pré-collecteurs ou autres personnes intéressées à la valorisation

des déchets ménagers. Il sera équipé de différents matériels techniques, bureautiques et

informatiques.

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

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Figure 11: Localisation du site d'implantation du centre de valorisation

III.2 Etude de faisabilité financière

III.2.1 Etude de marché

L’étude de marché pour la vente des pavés en plastiques a essentiellement été une recherche

documentaire.

III.2.2 Evaluation de la rentabilité économique

L’évaluation de la rentabilité financière s’est faite à partir d’une simulation d’élaboration d’un

plan financier. Cette simulation se base sur les dossiers techniques, financiers et commerciaux

pour déterminer les critères essentiels d’analyse des projets d’investissement que sont la

Valeur Actuelle Nette (VAN) et le Taux de Rentabilité Interne (TRI). Ils mesurent la création

de valeur du projet ; il n’est intéressant d’investir dans un projet que s’ils sont positifs.

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IV. RESULTATS ET DISCUSSION Dans cette partie, nous présentons les résultats obtenus à la suite des expérimentations et

dimensionnements des filières de bio-méthanisation et de fabrication des pavés en plastiques.

IV.1 Etude de faisabilité technique

IV.1.1 Estimation du gisement disponible

Selon BRLI, (2015), l’IEC (Information Education et Communication) effectué en 2013, a

révélé que dans le BVG la taille moyenne des ménages s’élève à 5,7 personnes. Le ratio de

production de déchets de la commune d’Adjamé est de 1,13 kg/hbt/jour. Ainsi la quantité

journalière de déchets ménagers produite par les 500 ménages est :

Qd= 5,7*500*1,13= 3 220,5 kg

IV.1.2 Filière de fabrication des pavés en plastique

IV.1.2.1 Estimation du gisement

La part de déchets plastiques présente dans les déchets ménagers collectés auprès des

ménages étant de 8%, la quantité de déchets plastiques collectés par jour s’élèvera à :

Md= 3 220,5*8%= 257,6 kg

IV.1.2.2 Caractéristiques physiques

Les résultats des analyses figurent en annexe 1. On constate que les pavés de chaque

échantillon ont quasiment les caractéristiques physiques et géométriques similaires ; la seule

différence se situe au niveau des épaisseurs moyennes. Elles varient de 5,0 cm à 5,6 cm selon

l’échantillon. Cette différence d’épaisseur est due à la pression exercée lors du compactage de

la pâte dans le moule (mélange sable liquide fondu) par la presse. La pression est exercée

manuellement, elle n’est donc pas fixée ; elle est fonction de la force physique de l’utilisateur

de la presse, de sa capacité à serrer et desserrer la vis.

IV.1.2.3 Caractéristiques mécaniques des blocs de pavés

La résistance à la traction des pavés de chaque échantillon (A, B, C et D) a été déterminée

puis une moyenne de ces résistances a été calculée afin de déduire la résistance moyenne de

chaque échantillon. (Voir tableau des résultats en annexe 1). Le résumé des résultats des

analyses est consigné dans le tableau ci-dessous.

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Tableau 5 : Résumé des résultats des analyses de pavés

Echantillons Dosage sable/plastique

(%)

Résistance à la traction

moyenne (MPa)

Echantillon A 20/80 1,4

Echantillon B 30/70 1,2

Echantillon C 40/60 1,5

Echantillon D 50/50 1,0

L’échantillon ayant la résistance à la traction la plus élevée est l’échantillon C de dosage

40/60 avec une résistance de 1,5 MPa.

Selon la norme, la résistance à la traction des pavés pour une chaussée (passage de véhicule et

piéton) est de 3,6 MPa. Aucun échantillon de pavé à base de plastique ne respecte cette norme

de résistance car toutes les résistances obtenues sont inférieures à 3,6MPa.

Cependant, la résistance à la traction par fendage moyenne de l’échantillon C est supérieure à

la résistance optimale par fendage obtenue par AMEY et al.,(2014) qui est de 1,4 MPa. Ainsi,

des pavés dosés à 40% de sable seront fabriqués dans le centre pilote et serviront uniquement

au pavage des digues à passage piétons.

IV.1.2.4 Détermination des besoins énergétiques de l’unité de fabrication

des pavés

Le tableau ci-dessous donne les températures de fusion des différents plastiques qui sont

collectés dans le BVG. On note que la température de fusion (255°C soit 528,15°K) du PET

est la plus élevée.

Tableau 6: Plastique et point de fusion

Type de

plastique PET PEBD PEHD PP PS PVC

Point de

fusion (C°) 255 100 130 163 160 125

Le tableau en annexe 2 nous donne la capacité thermique molaire Cp et la variation

d’enthalpie molaire de fusion en fonction de la température.

Au regard des données de ce tableau et pour nous assurer un besoin énergétique suffisant

permettant de pouvoir fondre tout type de plastique collecté, nous ferons les calculs avec une

température de 530°K supérieure à la température de fusion du PET.

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A cette température le tableau en annexe donne :

Cp = 386,4 J mol-1 K-1 et DH = 113110 J mol-1

La quantité d’énergie nécessaire à la fusion du PET est alors égale à :

Q = m Cs (Tf-Ti) + m DHf

Cs= Cp/M = 386,4/192,2= 2,010405 J g-1K-1= 2010,405 J kg-1K-1

DHf= DH/M=113110/192,2 =588,501560 J g-1= 588501,560 J kg-1= 5,9 105 J kg-1

M= masse molaire du PET : 192,2g/mol

Ti : la température initiale est 25°C (298,15 K) qui représente la température moyenne en

Côte d’Ivoire

Pour 1 kg de PET, la quantité d’énergie nécessaire à la fusion sera égale à :

Q = 2010,405*(530 – 298,15) + 5,9 105 = 1,056 106 J

Le volume de biogaz pouvant fournir cette énergie nécessaire pour la fonte de 1 kg de

plastique est : Vbiogaz=𝑸𝒖𝒂𝒏𝒕𝒊𝒕é 𝒅′é𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆 𝒏é𝒄𝒆𝒔𝒔𝒂𝒊𝒓𝒆

𝑷𝑪𝑰 𝒃𝒊𝒐𝒈𝒂𝒛 =

1,056 10 𝟔

2,16 10 𝟔 = 0,488m3

Le PCI du biogaz provenant de la méthanisation d’ordures ménagères = 6kwh/m3 soit 21600

kj/m3= 2,16 106 J/m3 (Annexe 4)

Comme retenu plus haut, il sera produit dans le centre des pavés de dosage 40/60 car ceux-ci

ont une meilleure résistance à la traction. Ainsi pour fondre 9Kg de plastique pour la

production de deux (2) pavés de dosage 40/60 il nous faudra 4,40 m3 de biogaz.

IV.1.3 Filière de bio-méthanisation

IV.1.3.1 Estimation du gisement

Les déchets fermentescibles représentants 40% des déchets ménagers collectés, la masse de

déchets organiques entrant dans le digesteur s’élèvera à :

Md= 3 220,5*40%= 1 288,2 kg

Md représente donc la masse du substrat journalier.

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IV.1.3.2 Dimensionnement du biodigesteur

Le volume utile Vd : La densité des déchets alimentaires est de 300 kg/m3 = 0.3 t/m3

Le temps de séjour lui s’élèvera à 30 jours ; ts=30 jours afin de maximiser la méthanisation.

Vd = 𝑴𝒅

𝒅 * ts =

𝟏𝟐𝟖𝟖,𝟐

𝟑𝟎𝟎*30= 128,82 m3

Pour notre cas, nous installerons un digesteur de 100 m3 pour des raisons économiques et de

disponibilité des moules le volume réel du digesteur est donc :

Si le volume du digesteur Vdr est de 100 m3, la masse de déchets entrant dans le digesteur

sera de :

Md= 𝑽𝒅𝒓

𝑻𝒔 * d =

𝟏𝟎𝟎

𝟑𝟎*300= 1000 kg =1 Tonne de déchets

Le reste des déchets pourra être stocké dans des bacs afin de combler le manque les jours au

cours desquels la quantité de déchets putrescibles collectés n’atteindra pas celle escomptée ou

sera conduit vers le centre de groupage le plus proche.

Production Journalière biogaz G : La production spécifique de biogaz s’élève à 33,5m3 par

tonnes de déchets de cuisine selon TRAORE, (2009) (Gs= 33,5 m3de biogaz/tonne de

déchets )

G (m3/jr) = Gs (m3/tonne)* Md (tonne/jr)

G (m3/jr) = 33,5*1= 33,5 m3/jr

Ainsi, la capacité de production de l’unité de méthanisation du centre pilote s’élèvera à

33,5m3 de biogaz par jour. Cette valeur est donnée de façon théorique ; car la production

réelle de biogaz est fonction des conditions dans lesquelles se déroule la méthanisation. Cette

quantité réelle ne pourra être déterminée qu’au cours du fonctionnement du centre. Ici sont

présentés les besoins énergétiques de l’unité de fabrication de pavés que peut couvrir le

biogaz produit.

G (m3/jr) = 33,5m3/jr

Vdr=100m3

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Tableau 7: Récapitulatif de la production de pavés avec le biogaz

Nombre de pavés

produits

Quantité du

plastique à fondre

(kg)

Quantité de sable

(kg)

Volume du biogaz

nécessaire (m3)

2 9 6 4,40

15 69 46 33,5

Les 33,55 m3 de biogaz qui seront produits par l’unité de bio méthanisation, ne permettront de

fondre que 69 kg de plastique sur les 257,6 kg qui seront reçus dans le centre par jour. Ce qui

permettra la fabrication de 15 pavés ; moins d’un mètre carré (20 pavés couvre une surface

1m2). Cette production peut être revue à la hausse si l’on utilise également le gaz butane

comme source d’énergie. On peut donc envisager un mix d’énergie biogaz-butane

L’estimation de la quantité de gaz butane à utiliser se fera en kg car sur le marché, il se vend

selon le poids. Ainsi, le poids du butane nécessaire à la fusion de 1kg de plastique est :

Pbutane= 𝑸𝒖𝒂𝒏𝒕𝒊𝒕é 𝒅′é𝒏𝒆𝒓𝒈𝒊𝒆 𝒏é𝒄𝒆𝒔𝒔𝒂𝒊𝒓𝒆(𝒌𝑱)

𝑷𝑪𝑰 𝒃𝒖𝒕𝒂𝒏𝒆(𝒌𝑱

𝒌𝒈)

= 1052

45360 = 0,0231 kg

(PCI) du butane=30,45 kWh/m3=12,66 kWh/kg=45360 kJ/kg.

IV.2 Aménagement du site

Le centre pilote sera composé essentiellement de bâtiments administratifs de 2 unités de

valorisation à savoir une unité de bio méthanisation, et une unité de valorisation de déchets

plastiques à travers la fabrication de pavés. Chaque unité sera implantée sur un préau équipé

de matériels nécessaires. L’emprise de surface des unités ainsi que des bâtiments est définie

comme suit :

Tableau 8: Surfaces d'emprise des unités et bâtiments

Infrastructures/unités Surface (m²)

Bâtiments administratifs 350

Préau de réception des déchets 370

Unité de bio-méthanisation 230

Dalle de séchage des pavés 70

Préau de production des pavés 198,5

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Figure 12: Plan du centre de valorisation

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Dans la suite nous présenterons les équipements à installer dans le centre et décriront de façon

pratique le fonctionnement du centre ainsi que ses différents besoins énergétiques, en eau…

IV.2.1 Equipements du centre

Différents équipements techniques seront à acquérir pour l’installation des unités de

valorisation. Ils sont listés ci-dessous par unité de valorisation avec leur rôle.

IV.2.1.1 Unité de bio-méthanisation

Les équipements à acquérir pour cette unité sont :

Une broyeuse de déchets organiques : elle assure le prétraitement des déchets

organiques à travers le broyage avant leur entrée dans le digesteur afin de faciliter leur

méthanisation.

Un digesteur bétonné enterré de 100m3 de volume ; il sera installé en avec tous les

autres ouvrages bétonnés (bassin de préparation du substrat, fosse pour la stabilisation

du digestat) et équipements nécessaires (ballon de stockage du gaz, système de

traitement du biogaz équipé de piège à soufre et eau)

IV.2.1.2 Unité de fabrication de pavés plastique

Les équipements pour la fabrication des pavés sont assez modernes afin de permettre une

production importante de pavés de qualité dans de bonnes conditions. Il a également été choisi

des équipements modernes et motorisés dans le souci de limiter les travaux manuels des

ouvriers, alléger leurs tâches. Il s’agira de :

Une centrifugeuse pour le séchage des sachets plastiques après leur lavage afin de

rendre leur séchage efficace et rapide

Un compacteur de plastique souple qui associera le plastique en balle avant leur

introduction dans le fondoir afin de faciliter la fusion et permettre une bonne

homogénéisation du liquide.

Un fondoir motorisé avec agitateur horizontal muni d’un moteur électrique : il s’agit

d’une cuve métallique dans laquelle se déroulera la fusion du plastique souple et dur

Un malaxeur motorisé avec agitateur horizontal muni d’un moteur électrique : il s’agit

également d’une cuve métallique dans laquelle se fera le mélange du liquide de

plastique fondu et du sable ; ce mélange sera mécanique.

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Les moules métalliques autobloquants pour mouler la pâte sable/plastique obtenu et

donné la forme des pavés

Les presses manuelles métalliques serviront au compactage du mélange

sable/plastique fondu dans les moules

2Le tableau ci-dessous présente les gros équipements et leurs caractéristiques.

Tableau 9: Caractéristiques des équipements

Equipements Longueur

(m)

Largeur (m) Hauteur (m) Poids (kg) Puissance

électrique (kW)

Fondoir motorisé

(250l)

2,30 1.650 1.6 1300 5

Malaxeur motorisé

(500l)

2,5 1,650 1,6 1300 5

Compacteur de

plastiques

0,72 1,040 2,3 270 1,5

Broyeur de déchets

organiques (500

kg/h)

0,640 0,49 1,010 60 2,2

Centrifugeuse 0,6 1,02 2,3 200 1,5

IV.2.2 Fonctionnement du centre

IV.2.2.1 Les phases

Le fonctionnement du centre pilote de valorisation peut être divisé en 3 grandes phases qui

sont détaillées comme suit :

Phase de réception

Les déchets acheminés dans le centre pilote par les tricycles des pré-collecteurs sont reçus sur

une aire (un préau) de réception des déchets. Les déchets organiques et plastiques collectés

séparément collectés sont réceptionnés et dirigés vers leurs unités de valorisations respectives.

Phase de traitement des déchets organiques fermentescibles

Les déchets organiques fermentescibles collectés dans les ménages sont pesés puis broyés. Ils

sont ensuite déversés dans un bassin où ils sont mélangés à de l’eau afin de faciliter la

fermentation. Le mélange obtenu arrive de façon gravitaire au digesteur. Après le temps de

séjour prévu (30jours) le biogaz produit (33,5m3) est acheminé aux ballons de stockage en

transitant par le réseau de conduite enterré. Du ballon de stockage, le gaz est acheminé au

2 Sources : Entreprise Ivoirienne SOFCEREQ SARL

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30

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préau de fabrication des pavés pour son utilisation. Avant d’atteindre le ballon de stockage, le

gaz subi un traitement qui doit réduire la teneur en humidité et en soufre. Nous précisons que

la quantité de biogaz donnée ici est théorique. La production réelle de biogaz sera mesurée sur

le site. Le digestat obtenu est maintenu dans une fosse septique dans laquelle se fait la

stabilisation du fertilisant, il pourra être utilisé pour la fertilisation des terres agricoles.

Cependant il faudra d’abord effectuer des analyses et vérifier qu’il répond aux normes de

réutilisation en agriculture. Si cette réutilisation s’avère possible, on dissociera la phase

liquide de la phase solide du fertilisant afin de les commercialiser

Phase de traitement des déchets plastiques durs et souples

Tous les déchets plastiques (durs et souples) reçus dans le centre sont lavés puis séchés. Après

lavage, le plastique dur est séché à l’air libre, puis découpé. Le plastique souple (sachet) est

quant à lui introduit dans une centrifugeuse pour le séchage après lavage. Les sachets

plastiques et les PET sont ensuite compactés. Les balles de plastiques et le plastique dur

découpé sont introduits dans le fondoir comportant un agitateur horizontal actionné par un

moteur électrique. Le liquide obtenu est déversé dans le malaxeur avec également agitateur

horizontal à travers le bec déverseur du fondoir. Le sable est versé progressivement dans le

malaxeur qui effectue le mélange. La pâte homogène obtenue est enfin coulée à travers le bec

déverseur du malaxeur dans les moules. Les moules sont placés dans la presse pour la

compression puis séchés.

L’estimation de la quantité de pavés que l’on pourra produire par jour dans le centre est

décrite comme suit.

Avec la quantité de déchets plastiques de 257,6 kg collectés dans les ménages, il sera possible

de produire 57,24 pavés soit 2,86m². Pour revoir cette production à la hausse, il faudrait

acheter les déchets plastiques triés par les trieurs dans les dépôts de déchets.

Le fondoir retenu a une capacité de 250 L=0,25 m3. La masse volumique du PET se situe

entre 1380 et 1410 kg/m3 ; nous prendrons a=1410 kg/m3.La masse de plastique pouvant

entrer dans le fondoir est : m=a*v= 1410*0,25=352,5 kg. Par mesure de sécurité nous

prendrons 350 kg de déchets plastiques à introduire dans le fondoir.

Nous estimons la durée de fabrication de pavés avec 350kg de déchets plastiques à 2 heures

de temps. Durant les 8heures de travail de la journée, il sera donc possible de fondre 3 fois

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350 kg de déchets plastiques pour la production de pavés avec 2 heures de repos. On aura

donc 1050kg de déchets plastiques qui pourront produire 233 pavés par jour ; soit 11,65m2 (il

faut 20 pavés autobloquants pour couvrir 1m2 de surface)

La quantité journalière de plastique à acheter est donc de : 1050-257,6 = 792,4 kg

Le volume de gaz butane journalier nécessaire pour la fonte du plastique est donc de :

(poids de plastique collecté - plastique fondu (biogaz) +poids pastique à acheter) * poids

butane pour fondre 1 kg de plastique = (257,6 - 69 +792,4)*0,0231= 22,66 kg

On estime à la moitié de cette quantité la quantité d’énergie nécessaire au maintien au chaud

du mélange sable/plastique pendant le malaxage. L’énergie totale nécessaire par jour est

donc : (22,66/2) + 22,66= 33,99 kg

Il sera donc considéré deux bouteilles de 28 kg de gaz butane par jour

IV.2.2.2 Besoins du centre de valorisation

Les besoins essentiels du centre de valorisation sont les besoins en électricité, en eau et en

personnel.

Besoin en personnel

Le tableau ci-dessous présente le personnel du centre avec leurs différentes taches Au total le

personnel du centre pour la première années est estimé à 34 personnes.

Tableau 10:Besoin en personnel du centre

Tâches/Equipements Nombre de personnes y

assignées

Chef du centre 1

Agent du centre 1

Pré-collecteurs des déchets 5

Réception des déchets 2

Broyeuse de déchets organiques 2

Remplissage du digesteur et autre taches relatives au digesteur 3

Lavage de déchets plastique 4

Centrifugeuse de sachet 2

Compactage des sachets 2

Fondoir et malaxeur 4

Moulage et presse des pavés 8

Total 34

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Besoins en électricité

Les besoins en électricité du centre sont fonction de la consommation énergétique des

différents appareils et équipements électriques qui y sont installés. Le tableau ci-dessous

donne les consommations des équipements avec 6 heures de temps de fonctionnement dans la

journée.

La consommation totale est calculée sur deux mois car en Côte d’Ivoire, les factures

d’électricité ont une fréquence bimestrielle. Les calculs des factures bimestrielles et annuelles

sont présentés en annexe.

Tableau 11: Besoin en électricité

Appareils

Nombre

d’appareil

Puissance

électrique

unitaire (Kw)

Puissance

électrique

totale

Temps

d'utilisation

(heures)

Consommation

journalière

(Kwh)

Compacteur de sachets

plastique

1 1,5

1,5 6 9

Fondoir 2 5,5 11 6 66

malaxeur 2 5,5 11 6 66

Centrifugeuse 1 1,5 1,5 6 9

Broyeuse de déchets

organique

1 1,5

1,5 6 9

Ampoules 30 0,04 1,2 6 7,2

Total 166,2

Consommation

bimestrielle (kWh)

10138,2

Besoins en eau

Le besoin en eau est quant à lui fonction du nombre de personnes présentes sur le site et des

activités du centre nécessitant l’utilisation de l’eau (lavage des déchets plastiques, préparation

du substrat pour la bio-méthanisation, entretien des équipements et nettoyage des locaux). Les

détails des calculs figurent en annexe.

IV.3 Etude de faisabilité financière.

IV.3.1 Etude de marché

Le projet de valorisation de déchets ménagers plastiques et fermentescibles a été initié dans le

but de répondre à un besoin de pavage des digues des 7 barrages construits et réhabilités du

BVG. Les surfaces des digues de barrage à couvrir sont les suivants :

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Tableau 12: Surfaces des digues des barrages à paver

Barrages Surface de la digue à paver (m²)

Agban 620

Dokui Est 765

Dokui Ouest 948

HMA 615

Paillet Est 894

Paillet Ouest 1770

Zoo 558

Total 6170

Ainsi, notre client principal et certain est le Projet de Gestion Intégré du Gourou. Cependant,

étant donné qu’au bout d’environ 2 ans toutes les digues seront couvertes, il nous faut cibler

d’autres clients pour assurer l’écoulement de nos produits. La seconde cible de clients que

nous visons est constituée des entreprises de Bâtiments et Travaux Publiques (BTP), des

sociétés immobilières ainsi que les collectivités locales et territoriales pour le pavage des

espaces publics (marchés, jardins publics, les trottoirs…). Nous visons également les

personnes soucieuses de l’environnement (les ONG) ainsi que les habitants des quartiers

résidentiels dont les ruelles ne sont pas bitumées.

IV.3.2 Evaluation de la rentabilité financière

Cette étude de la rentabilité se fera sur une durée de vie de 5 ans du projet.

IV.3.2.1 Plan de financement

L’évaluation de l’investissement initial permet d’identifier tous les investissements durables à

réaliser au démarrage, ainsi que toutes les ressources mobilisables. Il définit donc le besoin en

capital au lancement du projet. Cet investissement est présenté dans le tableau.

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Tableau 13:Plan de financement

Désignation Montant Apport

personnel

% Emprunt % Subvention %

Bâtiments et aménagements et

installations

66 000 000 66 000 000 100 0 0 0 0

Matériels

techniques

116 620 000 116 620 000 100 0 0 0 0

Mobilier de

bureau

3 070 000 3 070 000 100 0 0 0 0

Matériel

informatique

1 350 000 1 350 000 100 0 0 0 0

Matériel

Roulant

4 000 000 4 000 000 100 0 0 0 0

Divers 1 700 000 - 0 0 0 0 0

Fonds de

roulement

13 416 600 13 416 600 100 0 0 0 0

Total

investissements

206 156 600 206 156 600 100 0 0 0 0

Le cout total d’investissement du projet s’élève donc à 206 156 600 FCFA

IV.3.2.1.1 Ressources humaines et charges du personnel

Evolution des ressources humaines

Le tableau ci-dessus présente l’évolution des ressources humaines du centre au cours des 5

ans. On considère qu’avec les améliorations dans le centre au fil des années, la production du

centre pourrait augmenter ; d’où l’évolution du nombre de personnes assignées à certaines

tâches.

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Tableau 14: Evolution des ressources humaines au cours des années

Personnel An1 An2 An3 An4 An5

Chef du centre 1 1 1 1 1

Agent du centre 1 1 1 1 1

Pré-collecteurs 5 7 9 11 13

Réception des déchets 2 2 2 2 2

Broyeuse de déchets organiques 2 2 2 2 2

Remplissage du digesteur et autre

taches relatives au digesteur

3 4 4 4 4

Lavage de déchets plastique 4 4 4 4 5

Centrifugeuse de sachet 2 2 2 2 2

Compactage des sachets 2 2 2 2 2

Fondoir et malaxeur 4 4 4 4 4

Moulage et presse des pavés 8 8 8 8 8

Total 34 37 39 41 44

Charges du personnel (salaire)

Les salaires bruts du personnel présentés dans le tableau sont supérieurs ou égaux au SMIG en

Côte d’Ivoire qui est de 60 000 FCFA. Les salaires totaux annuels augmentent naturellement

d’une année à l’autre à cause de l’évolution du personnel.

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Tableau 15: Salaire du personnel

Personnel Salaire

brut

mensuel/

personne

Salaire

brut An1

Salaire

brut An2

Salaire

brut An3

Salaire

brut An4

Salaire

brut An5

Chef du centre 400 000 4 800 000 4 800 000 4 800 000 4 800 000 4 800 000

Agent du centre 175 000 2 100 000 2 100 000 2 100 000 2 100 000 2 100 000

Pré-collecteurs 60 000 3 600 000 5 040 000 6 480 000 7 920 000 9 360 000

Réception des déchets 60 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000

Broyeuse de déchets

organiques

60 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000

Remplissage du

digesteur et autre taches relatives au digesteur

60 000 2 160 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000

Lavage de déchets

plastique

60 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000 3 600 000

Centrifugeuse de sachet 60 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000

Compactage des sachets 60 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000 1 440 000

Fondoir et malaxeur 60 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000 2 880 000

Pavage et presse des pavés

60 000 5 760 000 5 760 000 5 760 000 5 760 000 5 760 000

Total 29 940 000 32 100 000 33 540 000 34 980 000 37 140 000

IV.3.2.1.2 Constructions des bâtiments

Le cout de construction des bâtiments administratifs et des préaux des unités de valorisation

est estimé à 65 875 000FCFA, environ 66 000 000 FCFA

Tableau 16: Coûts de construction des infrastructures

Infrastructures/unités Surface (m²) Prix unitaire (par

m²) Prix total

Bâtiments administratifs 350 100 000 35 000 000

Préau de réception des déchets 370 50 000 18 500 000

Préau de production des pavés 198,5 50 000 9 925 000

Dalle de séchage 70 35 000 2 450 000

Total 989 65 875 000

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IV.3.2.1.3 Matériels et équipements

Le détail des coûts du matériel technique, informatique, bureautique et roulant à acquérir pour

la mise en place et le fonctionnement du centre pilote de valorisation des déchets ménagers est

présenté dans les différents tableaux ci-dessous. Le coût global s’élève à 126 740 000 FCFA.

Tableau 17: Coût du matériel et des équipements

Désignations Quantité Coût unitaire en F

CFA

Montant total F

CFA

Equipements

Broyeuse de déchets organiques de 500 kg/h 1 780 000 780 000

Bio-digesteurs et accessoires 1 20 000 000 25 000 000

Compacteur de plastique souple 1 4 650 000 4 650 000

Centrifugeuse de plastiques souples 1 1 890 000 1 890 000

Fondoir motorisé de 250 litres avec agitateur

muni d'un moteur électrique 2 20 750 000 41 500 000

Malaxeur motorisé de 500 litres avec agitateur

horizontal muni d'un moteur électrique 2 22 850 000 45 700 000

Bouteille de gaz butane 8 50 000 400 000

Moule de pavés autobloquants 20 12 000 240 000

Presse manuelle 4 30 000 120 000

Bottes 20 5 500 110 000

Brouettes 5 25 000 125 000

Gants 30 4 000 120 000

Cache-nez 50 1 000 50 000

Combinaison de travail 20 35 000 700 000

Pelles 10 5 000 50 000

Poubelles 5 25 000 125 000

Machettes 3 20 000 60 000

Total

116 620 000

Matériels Informatique

Ordinateur 2 300 000 600 000

Imprimante de bureau 1 250 000 250 000

Vidéo projecteur 1 300 000 300 000

Total

1 150 000

Matériels de bureau

Bureau Directeur du centre 1 500 000 500 000

Bureau agent 1 200 000 200 000

Fauteuil de bureau 2 150 000 300 000

Chaise visiteur 4 20 000 80 000

Meuble de rangement 2 400 000 800 000

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Table pour la salle de formation 1 300 000 300 000

Chaise auditeur 20 25 000 500 000

Tableau PADEX 100X65 1 100 000 100 000

Total 2 780 000

Matériels roulants

Moto tricycle 5 500 000 2 500 000

Véhicule 1 1 500 000 1 500 000

Total 4 000 000

Divers

Dispositif anti incendie 2 500 000 1 000 000

Autres 1 500 000 1 500 000

Total 1 700 000

TOTAL 126 740 000

IV.3.2.2 Dossier commercial

Le dossier commercial révèle comment seront vendus les pavés à produire dans le centre

chaque année ainsi que le chiffre d’affaire annuel du centre. Pour les estimations, il est

considéré une évolution de la production chaque année. Cette évolution est estimée à un taux

de 10% chaque année ; soit un coefficient de 1,1 appliqué chaque année.

Nous comptons produire environ 24 m² de pavés par jour, raison pour laquelle dans le centre

nous prévoyons acquérir deux fondoirs de 250 l et 2 malaxeurs de 500 l.

IV.3.2.2.1 Détermination du coût de revient

Le coût de revient encore appelé prix de revient équivaut à l'ensemble des coûts (charges)

supportés par une entreprise pour produire un bien ou un service. Il prend en compte plusieurs

éléments à savoir le prix d’achat de matières premières, frais accessoires, cout de service

approvisionnement, main d’œuvre, machines, cout hors production (publicité…)…. Pour les

calculs, il sera donc considéré les charges d’exploitation de la première année ainsi que les

amortissements des équipements à la première année. Aussi, il est prévu produire 24m² par

jour pendant 6 jours de la semaine. Le calcul est donc le suivant :

Coût de revient= (Charges d’exploitation An1+Amortissement An1) / (Production

journalière (m²)*Nombre de jour)

Coût de revient = (80 499 602+32 196 667) / (24*288) = 16 304 FCFA/m²

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IV.3.2.2.2 Détermination du cout de vente

Le cout de revient obtenu est 16 304 FCFA/m². Sur le marché ivoirien, le m² de pavé en

plastique est vendu à 15 000 FCFA. Cependant, ces pavés sont fabriqués de façon artisanale et

ne font pas l’objet d’analyse pour déterminer les bons dosages sable/plastique afin d’obtenir

de bonnes résistances. Les pavés du projet produits de façon mécanique avec des équipements

modernes et soumis à des analyses pour des résistances optimales seront quant à eux

commercialisés à 20 000 FCFA/m². Ce qui permettra de faire un bénéfice de 3696 FCFA/m²

et d’assurer la rentabilité du projet

Le tableau ci-dessous présente les chiffres d’affaire du projet par an.

Tableau 18: Dossier commercial

Désignation

Production/

jour (m²)

Nbre

jour/

an An1 An2 An3 An4 An5

Capacité de

production

produit 24,00 288 6 912 7 603 8 364 9 200 10 120

Taux de réalisation

85% 87,5% 90% 90% 90%

Production

effective

5 875 6 653 7 527 8 280 9 108

Prix de vente unitaire

20 000 20 000 20 000 20 000 20 000

Chiffre

d'affaires

117 504 000 133 056 000 150 543 360 165 597 696 182 157 466

Le chiffre d’affaire évolue de 117 504 000 FCFA à 182 157 466 FCFA de la 1re année à la 5eme

année

IV.3.2.3 Dossier financier

Le dossier financier prévoit la santé financière du centre. Elle prévoit les dépenses à effectuer

dans le centre définit également les entrées. Il détermine la VAN et le TRI.

Charges d’exploitation

Les charges d’exploitation représentent l’ensemble des charges qui incomberont au centre au

cours de son fonctionnement. Ces charges sont définies par année avec une évolution ; cette

évolution est considéré à un taux de 8% ; soit un coefficient de 1,08 affecté aux charges

chaque année.

Les données suivantes sont à considérer :

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-Le coût des déchets plastiques triés s’élève à 50FCFA le kg

-Le sable de construction provient de la lagune et revient à 80 000FCFA le chargement de 12

m3 en camion benne. Ce qui correspond à 80 000FCFA pour 19200 kg de sable (Masse

volumique sable=1600 kg/m3) soit 5FCFA/kg de sable.

-Le chargement des bouteilles de gaz butane de 28 kg coute 11 000 FCFA et nous prévoyons

l’utilisation de 4 bouteilles par jour.

Tableau 20: Charges d'exploitation

Charges d’exploitation A1 A2 A3 A4 A5

Achats de matières premières

et fournitures liées

24 837 120 27 320 832 30 052 915 33 058 207 36 364 027

Plastique 22 821 120 25 103 232 27 613 555 30 374 911 33 412 402

sable 2 016 000 2 217 600 2 439 360 2 683 296 2 951 626

Achats stockés de matières et

fournitures consommables

480 000 518 400 559 872 604 662 653 035

fornitures et consommables de

bureau

480 000 518 400 559 872 604 662 653 035

Achat de fournitures non

stockables (eau, électricité,

autre énergie, petit matériel et

outillage, …)

20 242 482 21 861 880 23 610 831 25 499 697 27 539 673

eau 2 827 327 3 053 513 3 297 794 3 561 618 3 846 547

Electricité 4 263 155 4 604 207 4 972 543 5 370 347 5 799 975

carburant 480 000 518 400 559 872 604 662 653 035

Gaz butane 12 672 000 13 685 760 14 780 621 15 963 070 17 240 116

Transport (sur vente, sur achat

du personnel, …)

2 000 000 2 160 000 2 332 800 2 519 424 2 720 978

sur achat de matières premières

et autres fournitures

2 000 000 2 160 000 2 332 800 2 519 424 2 720 978

Services extérieurs (location,

sous-traitance, entretien et

maintenance, études, publicité,

frais de télécommunication,

frais bancaires, honoraires

conseils, frais de formation,

redevance pour brevets,

licences, …)

3 000 000 3 240 000 3 499 200 3 779 136 4 081 467

études 2 000 000 2 160 000 2 332 800 2 519 424 2 720 978

publicité 1 000 000 1 080 000 1 166 400 1 259 712 1 360 489

Charges de personnel

(rémunération, charges sociales,

…)

29 940 000 32 100 000 33 540 000 34 980 000 37 140 000

Total charges 80 499 602 87 201 112 93 595 618 100 441 126 108 499 180

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Amortissement

L’amortissement est la perte de valeur d’un équipement, d’un bâtiment tout au long de sa

durée de vie. Pour les durées de vie, nous avons considéré 10 ans pour le bâtiment, 5 ans pour

le matériel technique et mobilier de bureau et 3 ans pour le matériel informatique et le

matériel roulant

Tableau 19:Amortissements des équipements

Désignation Montant Taux An1 An2 A3 A4 Valeur

Résiduelle

Bâtiments et

aménagements

et installations

66 000 000 10,00% 6 600 000 6 600 000 6 600 000 6 600 000 39 600 000

Mobilier de bureau

2 780 000 20,00% 556 000 556 000 556 000 556 000 556 000

Matériel

informatique

1 150 000 33,33% 383 333 383 333 383 333 -

Matériel

technique

116 620 000 20,00% 23 324 000 23 324 000 23 324 000 23 324 000 23 324 000

Matériel

roulant

4 000 000 33,33% 1 333 333 1 333 333 1 333 333 -

TOTAL 190 550 000 32 196 667 32 196 667 32 196 667 30 480 000 63 480 000

Compte d’exploitation prévisionnelle

Le compte d’exploitation prévisionnelle permet la détermination de la capacité

d’autofinancement de l’entreprise. Cette capacité d’autofinancement est la trésorerie

potentielle qui pourrait rester dans l’entreprise du fait de son activité

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Tableau 20: Compte d'exploitation prévisionnelle

Rubriques A1 A2 A3 A4 A5

Chiffre d'affaires 117 504 000 133 056 000 150 543 360 165 597 696 182 157 466

Matières premières 24 837 120 27 320 832 30 052 915 33 058 207 36 364 027

Marge brute/

matières

92 666 880 105 735 168 120 490 445 132 539 489 145 793 438

Matières consommées 20 722 482 22 380 280 24 170 703 26 104 359 28 192 708

Services extérieurs 3 000 000 3 240 000 3 499 200 3 779 136 4 081 467

Impôts et taxes 587 684 587 684 587 684 587 684 -

Valeur ajoutée 68 356 714 79 527 204 92 232 858 102 068 310 113 519 264

Frais de personnel 29 940 000 32 100 000 33 540 000 34 980 000 37 140 000

Excèdent brut

d’exploitation

38 416 714 47 427 204 58 692 858 67 088 310 76 379 264

Amortissements 32 196 667 32 196 667 32 196 667 30 480 000

Résultat

d’exploitation

6 220 048 15 230 537 26 496 192 36 608 310 76 379 264

Résultat avant impôt 6 220 048 15 230 537 26 496 192 36 608 310 76 379 264

Impôts sur résultat 1 710 513 4 188 398 7 286 453 10 067 285 21 004 298

Résultat net 4 509 535 11 042 139 19 209 739 26 541 025 55 374 966

Cash-flow (Capacité

d’autofinancement)

36 706 201 43 238 806 51 406 406 57 021 025 55 374 966

Le cash-flow évolue de 36 706 201 FCFA à 55 374 966 FCFA

Plan de trésorerie

Le plan de trésorerie fait la différence entre des entrées et sorties (encaissements,

décaissements) d’argent du centre afin de déterminer la disponibilité des fonds en fin

d’exercice de chaque année. Ainsi, il est très essentiel en ce sens qu’il permet d’avoir une

visibilité sur les mouvements d’argent engendrés par l’activité et ainsi d’avoir une vision des

potentielles difficultés de trésorerie

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Tableau 21: Plan de trésorerie

Période A1 A2 A3 A4 A5

Encaissements

Chiffre d’affaires 117 504 000 133 056 000 150 543 360 165 597 696 182 157 466

Fonds propres 206 156 600

Total encaissements 323 660 600 133 056 000 150 543 360 165 597 696 182 157 466

Décaissements

Frais généraux 48 559 602 52 941 112 57 722 818 62 941 702 68 638 202

Investissements 192 740 000

Impôts et taxes 587 684 587 684 587 684 587 684 -

Frais de personnel 29 940 000 32 100 000 33 540 000 34 980 000 37 140 000

Total décaissements 271 827 286 85 628 796 91 850 502 98 509 386 105 778 202

Solde (encaissements-

décaissements)

51 833 315 47 427 204 58 692 858 67 088 310 76 379 264

Disponibilité début

exercice

51 833 315 99 260 518 157 953 377 225 041 687

Disponibilité fin

d’exercice

51 833 315 99 260 518 157 953 377 225 041 687 301 420 951

Comme le cash-flow la disponibilité en fin d’exercice est positive sur les 5ans d’exercice

évoluant de 51 833 315 FCFA à 301 420 951 FCFA

Analyse de rentabilité

Elle se fait à partir des paramètres suivants : délai de récupération, TRI et VAN

-Délai de récupération

Il s’agit de déterminer au bout de quelle année le montant investit dans le projet de

valorisation des déchets plastiques et fermentescible pourra être récupéré. C’est seulement au

bout de la 5eme année à laquelle le cumul de flux s’élève à 225 664 208 FCFA que le montant

total d’investissement de 206 156 600 FCFA sera récupéré.

Tableau 22: Délai de récupération de l'investissement

Périodes An1 An2 An3 An4 An5

Capacité d'autofinancement 36 706 201 43 238 806 51 406 406 57 021 025 55 374 966

Variation du besoin en fonds

de roulement

13 416 600 1 116 918 1 065 751 1 140 918 1 343 009

Cash-flow 23 289 601 42 121 888 50 340 655 55 880 107 54 031 957

Cumul des flux 23 289 601 65 411 489 115 752 143 171 632 250 225 664 208

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Détermination de VAN et TRI

Tableau 23:Détermination VAN et TRI

Rubrique Investissement An1 An2 An3 An4 An5

Cash-Flow net -206 156 600 23 289 601 42 121 888 50 340 655 119 360 107 72 115 154

Taux d’actualisation 12%

VAN 824 062

TRI 12,13%

Le TRI et la VAN sont tous les deux positifs. Le TRI est supérieur au taux d’actualisation qui

est de 12%. On peut donc dire que le projet de mise en place du centre pilote de valorisation

des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou es un projet rentable. Bien que le TRI ne

soit pas très élevé, il serait intéressant d’y investir car le projet peut être autonome

financièrement ; il faut également rappeler qu’il n’est pas à but lucratif.

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V. CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS

CONCLUSION

Cette étude portant sur la valorisation des déchets ménagers fermentescibles et plastiques du

bassin versant du Gourou rentre dans le cadre de la gestion et durable des déchets ménagers et

contribuera à la salubrité du BVG ainsi qu’à la pérennité de ces ouvrages d’assainissement.

L’étude de faisabilité technique a révélé qu’avec les déchets organiques entrant dans le centre

pilote, il serait possible de produire environ 33,5 m3 de biogaz qui alimenteront l’unité de

fabrication de pavés qui permettra de valoriser les déchets plastiques Elle a également montré

que les pavés contenant 40% de sable et 60% de plastique ont une meilleure résistance à la

traction par fendage s’élevant à 1,5 MPa et pourront donc servir au pavage des barrages.

Cependant, le biogaz produit étant en quantité insuffisante pour assurer les besoins en énergie

de l’unité de valorisation, il a été proposé un mix d’énergie biogaz-gaz butane.

L’étude de faisabilité économique a quant à elle montré la viabilité du projet de mise en place

du centre pilote de valorisation avec un TRI de 12,13% et une VAN de 824 065 FCFA. Le

cout global du projet s’élève à 206 156 600 FCFA.

RECOMMANDATIONS

Pour une valorisation et une pérennisation du centre, nos recommandations sont les

suivantes :

- Faire des analyses du digestat qui sera produit dans l’unité de méthanisation au cours

du fonctionnement du centre afin d’évaluer la possibilité de réutilisation agricole en

vue de de le commercialiser.

- L’ANASUR doit veiller au bon fonctionnement de ce centre en assurant un suivi

quotidien et effectif

- Effectuer des campagnes de sensibilisation des ménages pilotes choisies sur les

avantages du tri à la source et la valorisation des déchets

Etude de faisabilité technique et financière de la mise en place d’un centre pilote

de valorisation des déchets ménagers du Bassin Versant du Gourou à Abidjan

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I

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VII. ANNEXES ANNEXE 1: Résultats des analyses des échantillons de pavés ............................................... II

ANNEXE 2: Capacité thermique molaire et enthalpie molaire de fusion ............................ VII

ANNEXE 3: Densités des déchets ..................................................................................... VIII

ANNEXE 4: Tableau des caractéristiques de biogaz en fonction du subtrat ......................... IX

ANNEXE 5: Détermination des charges ................................................................................ X

ANNEXE 6: Images des équipements du centre ................................................................ XIII

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II

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ANNEXE 1: Résultats des analyses des échantillons de pavés

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III

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IV

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V

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VI

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VII

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ANNEXE 2: Capacité thermique molaire et enthalpie molaire de fusion

Propriétés thermodynamique des PET en fonction de la température (GAUR and WUNDERLICH,

1981)

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VIII

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ANNEXE 3: Densités des déchets

http://www.dechets.picardie.fr/spip.php?rubrique84

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IX

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ANNEXE 4: Tableau des caractéristiques de biogaz en fonction du subtrat

http://www.biogaz-energie-renouvelable.info/biogaz_composition.html

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X

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ANNEXE 5: Détermination des charges

Charges d’électricité

Appareils

Nombre

d’appareil

Puissance

électrique

unitaire (Kw)

Puissance

électrique

totale

Temps

d'utilisation

(heures)

Consommation

journalière

(Kwh)

Compacteur de sachets plastique

1 1,5

1,5 6 9

Fondoir 2 5,5 11 6 66

Malaxeur 2 5,5 11 6 66

Centrifugeuse 1 1,5 1,5 6 9

Broyeuse de déchets

organique

1 1,5

1,5 6 9

Ampoules 30 0,04 1,2 6 7,2

Total 166,2

Consommation

bimestrielle (kWh)

10138,2

La facture d’électricité a une fréquence bimestrielle. L’activité du centre peut être classée

dans la catégorie des tarifs en moyenne tension.

Pour la détermination de la facture bimestrielle et annuelle, les 2 paramètres suivants sont à

prendre en compte :

-le centre fonctionne au tarif général car le nombre d'heures d'utilisation annuelle de la

puissance est compris entre 1000 et 5000 heures. A raison de 6 heures de fonctionnement par

jour, dans l’année on aura : 6*288=1728 heures.

-il fonctionnera aux heures pleines de c’est-à-dire 7h30 à 19h30

Les tarifications sont les suivantes :

Prime fixe annuelle par kW souscrit fixé à 28 530,01 FCFA (TTC) ; on a donc

27,7*28 563.01 = 476 451,17 FCFA

Prix du kWh est fixé à 61,28 FCFA (TTC) ; on a donc : 61,28 *10138,2 = 621 268,90 FCFA

Redevance électrification annuelle par kW souscrit fixé à 1700 FCFA ; on a donc :

27,7*1700=47 090FCA

Redevance RTI par mois fixé à 1000 FCFA ; on a donc : 1000*2= 2000FCFA

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XI

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La facture bimestrielle s’élève à : 374 55,62 +2000 =623 268,90 FCFA

La facture annuelle s’élève à : (623 268,90 * 6) + 47 090 + 47 6451,17= 4 263 154,54 FCFA

Charges d’eau

Le calcul des charges d’eau se fera mensuellement car la facturation d’eau des gros

consommateurs (usines, industries) est mensuelle à la SODECI. Ce calcul prend en compte

les besoins en eau du centre définis comme suit :

- Besoins en eau pour la préparation du substrat de la méthanisation

Selon les expérimentations de TRAORE, (2009) la méthanisation des déchets ménagers a

nécessité 115 litres d’eau pour 20kg de déchets de cuisine ; soit 5,75 litres pour 1 kg de

déchets. Ainsi, pour la méthanisation des 1 tonne de déchets reçu par jour au centre (1000 kg)

il faudra 5750 L qui équivaut à 5,75m3 d’eau.

L’estimation mensuelle est donc : 5,75*6*4=138 m3

- Besoin en eau pour lavage et rinçage des déchets plastiques

Il est considéré que le volume d’eau à utiliser pour le lavage et le rinçage des déchets

plastiques représente le double du volume des déchets. Le plastique avec la masse volumique

la plus faible est le polypropylène avec une valeur de 920kg/m3. Le volume des 1050 kg de

déchets plastique est donc : V= 1050/920=1,14m3

Ainsi la quantité d’eau pour le lavage et le rinçage = 1,14*4 = 4,56 m3

La quantité d’eau mensuelle est donc : (4,56*2)*6*4= 218,88 m3

- Besoin en eau du personnel

Les besoins en eau par personne dans le centre sont les suivants :

Chasse d’eau de toilette : 10 litres d’eau. Nous estimons la fréquence d’utilisation journalière

à 2. Soit 20L d’eau par jour

Lavabo : 5 litres ; Douche : 60 litres

Pour une personne la consommation totale journalière est 85 l= 0,085 m3

Ainsi, par mois la consommation totale du personnel = 0,085*34*6*4=69,36 m3

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XII

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- Besoin en eau pour entretien des équipements et nettoyage des locaux

Nous estimons ce besoin en eau à 1 m3 par jour. La quantité mensuelle est donc : 1*4*6=24

m3

Par conséquent, la consommation totale en eau de tout le centre se calcul comme suit :

138+218,88+69,36+24 = 450,24 m3.

La facturation de l’eau pour les gros consommateurs se fait selon un prix unitaire de 523.3

FCFA. La facture mensuelle est donc de 235 640,592 FCFA. La facture annuelle du centre

quant à elle s’élèvera à 2 827 327,104 FCFA

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XIII

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ANNEXE 6: Images des équipements du centre

Image 1: Centrifugeuse

Image 2: Compacteur

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XIV

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Image 3:Fondoir/Malaxeur

Image 4: Broyeuse de déchets organiques

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XV

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Image 5: moule de biodigesteur (100m3)

Image 6: Ballon de stockage du biogaz

Image 7:Filtre à soufre