L'objectif de cette étude consiste en l'élaboration d'une hydroxyapatite par la méthode de la précipitation en vue de procéder à la réduction des teneurs en composés phénoliques et DCO des margines d'olive par le procédé de la co-précipitation. Les résultats de l'optimisation du procédé de synthèse par la technique des surfaces de réponse ont montré que l'hydroxyapatite stchiométrique (avec Ca/P = 1,67) a été obtenue en utilisant un rapport molaire Ca/P de 1.70 en réactifs, une concentration en ions Ca2+ de 1.50 M et une durée de réaction de 45h. L'étude de la co-précipitation des composés phénoliques et la DCO des margines par l'hydroxyapatite synthétisée a été effectuée en appliquant la méthodologie de la recherche expérimentale. Cette démarche nous a permis d'identifier rapidement les facteurs influents sur le procédé ainsi que les éventuelles interactions entre ces derniers. Les meilleures taux de réduction des composés phénoliques (87,30 %) et de la DCO (76,30 %) de la margine ont été obtenues sous les conditions: pH=12, rapport solide / liquide = 10 g/L et une durée de 30 min. L'extraction des composés phénoliques à partir de l'hydroxyapatite chargée en utilisant l'éther diéthylique comme solvant avec un rapport liquide/solide de 40 mL/gnous a permis de récupérer 25.50 % des polyphénols totaux. La réutilisation de ce matériau après une première régénération par calcination dans le traitement de la margine par le même procédé a permis l'obtention d'un bon pouvoir de réduction des teneurs en DCO et en composés phénoliques de la margine étudiée. La modélisation de la cinétique de la réaction deco-précipitation pardifférents modèles mathématiques a montré que le modèle logarithmique est celui qui présente le meilleur ajustement des concentrations prédites par la méthodologie des surfaces de réponses. Ce dernier correspond à la cinétique du premier ordre.