La gestion des effluents constitue aujourd’hui un enjeu environnemental propre à pratiquement tous les secteurs d’activités. Au sein de l’industrie extractive aurifère, plus précisément dans l’exploitation minière de HOUNDE GOLD OPERATION (HGO) au Burkina Faso, l’un des défis majeurs réside dans le traitement responsable des eaux de dénoyage. Ces dernières présentent une charge azotée critique, résultant de la décomposition et du lessivage des résidus d’explosifs à base d’ANFO. Ces rejets atteignent des pics qui dépassent ainsi la norme de potabilité de l’OMS (50mg /L) et menacent tant la santé publique (risques de méthémoglobinémie) que l’équilibre des écosystèmes (eutrophisation). Cette étude vise à concevoir et dimensionner un système de traitement biologique passif, économiquement viable et adapté aux contraintes du contexte sahélien. La méthodologie adoptée repose sur une analyse statistique approfondie de huit années de données de suivi (2017-2025). L’utilisation du 90^ème percentile a permis de définir une charge polluante de référence réaliste tandis qu’une forte corrélation entre nitrates et sulfates ( ) a confirmé l’origine anthropique de la pollution liée à l’utilisation d’explosifs de type ANFO sur le site. La solution technique proposée repose sur une architecture innovante en trois étapes . La régulation hydraulique est assurée par un Bassin de Rétention et de Décantation (BRD) capable d’absorber des débits de pointe de    , suivi d’un Bassin Tampon Intelligent (BTI) qui stabilise l’alimentation à   . Après un prétraitement physique complet (dégrillage, dessableur, décanteur), l’effluent rejoint le cœur du système : un bioréacteur de dénitrification utilisant les coques de karité comme substrat carboné local. Chaque unité, dimensionné à  permets un temps de rétention de  pour abattre jusqu’à   théorique . Les atouts de ce système dépassent la simple épuration. D’une part, il participe à une économie circulaire via la valorisation d’un sous-produit agricole local. D’autres part, il assure une gestion durable de l’eau en la réintégrant après traitement, dans le circuit minier. La robustesse et le caractère passif de l’approche sont à noter, bien que la validation des cinétiques de réaction restent une étape nécessaire. A terme, cette solution offre à HGO une stratégie concrète pour concilier conformité réglementaire, responsabilité sociale et optimisation des couts d’exploitation.

Abstract : Effluent management is now an environmental challenge relevant to virtually all sectors of activity. Within the gold mining industry, specifically at the HOUNDE GOLD OPERATION (HGO) mine in Burkina Faso, one of the major challenges lies in the responsible treatment of dewatering water. This water has a critical nitrogen load, resulting from the decomposition and leaching of ANFO-based explosive residues. These discharges reach peak levels that exceed the WHO drinking water standard (50 mg/L) and threaten both public health (risk of methemoglobinemia) and the balance of ecosystems (eutrophication). This study aims to design and size a passive biological treatment system that is economically viable and adapted to the constraints of the Sahelian context. The methodology adopted is based on an in-depth statistical analysis of eight years of monitoring data (2017-2025). The use of the 90th percentile allowed for the definition of a realistic reference pollutant load, while a strong correlation between nitrates and sulfates (R=0.81) confirmed the anthropogenic origin of the pollution linked to the use of ANFO-type explosives on the site. The proposed technical solution is based on an innovative three-stage architecture. Hydraulic regulation is ensured by a Retention and Settling Basin (RBD) capable of absorbing peak flows of 0.33 m³/s, followed by a Smart Buffer Basin (BTI) that stabilizes the feed at 0.05 m³/s. After complete physical pretreatment (screening, grit removal, settling), the effluent enters the core of the system: a denitrification bioreactor using shea husks as a local carbon substrate. Each unit, measuring (70m x 25m x 1.5m), allows for a retention time of 10 hours to remove up to 122 kg of nitrogen per day theoretical. The advantages of this system extend beyond simple purification. Firstly, it contributes to a circular economy by valorizing a local agricultural by-product. Secondly, it ensures sustainable water management by reintegrating treated water into the mining circuit. The robustness and passive nature of the approach are noteworthy, although validation of the reaction kinetics remains a necessary step. Ultimately, this solution offers HGO a concrete strategy for reconciling regulatory compliance, social responsibility, and optimized operating costs.

La gestion des effluents constitue aujourd’hui un enjeu environnemental propre à pratiquement tous les secteurs d’activités. Au sein de l’industrie extractive aurifère, plus précisément dans l’exploitation minière de HOUNDE GOLD OPERATION (HGO) au Burkina Faso, l’un des défis majeurs réside dans le traitement responsable des eaux de dénoyage. Ces dernières présentent une charge azotée critique, résultant de la décomposition et du lessivage des résidus d’explosifs à base d’ANFO. Ces rejets atteignent des pics qui dépassent ainsi la norme de potabilité de l’OMS (50mg /L) et menacent tant la santé publique (risques de méthémoglobinémie) que l’équilibre des écosystèmes (eutrophisation). Cette étude vise à concevoir et dimensionner un système de traitement biologique passif, économiquement viable et adapté aux contraintes du contexte sahélien. La méthodologie adoptée repose sur une analyse statistique approfondie de huit années de données de suivi (2017-2025). L’utilisation du 90^ème percentile a permis de définir une charge polluante de référence réaliste tandis qu’une forte corrélation entre nitrates et sulfates ( ) a confirmé l’origine anthropique de la pollution liée à l’utilisation d’explosifs de type ANFO sur le site. La solution technique proposée repose sur une architecture innovante en trois étapes . La régulation hydraulique est assurée par un Bassin de Rétention et de Décantation (BRD) capable d’absorber des débits de pointe de    , suivi d’un Bassin Tampon Intelligent (BTI) qui stabilise l’alimentation à   . Après un prétraitement physique complet (dégrillage, dessableur, décanteur), l’effluent rejoint le cœur du système : un bioréacteur de dénitrification utilisant les coques de karité comme substrat carboné local. Chaque unité, dimensionné à  permets un temps de rétention de  pour abattre jusqu’à   théorique . Les atouts de ce système dépassent la simple épuration. D’une part, il participe à une économie circulaire via la valorisation d’un sous-produit agricole local. D’autres part, il assure une gestion durable de l’eau en la réintégrant après traitement, dans le circuit minier. La robustesse et le caractère passif de l’approche sont à noter, bien que la validation des cinétiques de réaction restent une étape nécessaire. A terme, cette solution offre à HGO une stratégie concrète pour concilier conformité réglementaire, responsabilité sociale et optimisation des couts d’exploitation.

Abstract : Effluent management is now an environmental challenge relevant to virtually all sectors of activity. Within the gold mining industry, specifically at the HOUNDE GOLD OPERATION (HGO) mine in Burkina Faso, one of the major challenges lies in the responsible treatment of dewatering water. This water has a critical nitrogen load, resulting from the decomposition and leaching of ANFO-based explosive residues. These discharges reach peak levels that exceed the WHO drinking water standard (50 mg/L) and threaten both public health (risk of methemoglobinemia) and the balance of ecosystems (eutrophication). This study aims to design and size a passive biological treatment system that is economically viable and adapted to the constraints of the Sahelian context. The methodology adopted is based on an in-depth statistical analysis of eight years of monitoring data (2017-2025). The use of the 90th percentile allowed for the definition of a realistic reference pollutant load, while a strong correlation between nitrates and sulfates (R=0.81) confirmed the anthropogenic origin of the pollution linked to the use of ANFO-type explosives on the site. The proposed technical solution is based on an innovative three-stage architecture. Hydraulic regulation is ensured by a Retention and Settling Basin (RBD) capable of absorbing peak flows of 0.33 m³/s, followed by a Smart Buffer Basin (BTI) that stabilizes the feed at 0.05 m³/s. After complete physical pretreatment (screening, grit removal, settling), the effluent enters the core of the system: a denitrification bioreactor using shea husks as a local carbon substrate. Each unit, measuring (70m x 25m x 1.5m), allows for a retention time of 10 hours to remove up to 122 kg of nitrogen per day theoretical. The advantages of this system extend beyond simple purification. Firstly, it contributes to a circular economy by valorizing a local agricultural by-product. Secondly, it ensures sustainable water management by reintegrating treated water into the mining circuit. The robustness and passive nature of the approach are noteworthy, although validation of the reaction kinetics remains a necessary step. Ultimately, this solution offers HGO a concrete strategy for reconciling regulatory compliance, social responsibility, and optimized operating costs.