Le rejet des effluents des industries productrices d’huiles d’olive est un problème majeur surtout pour les pays du bassin méditerranéen. Ces eaux fortement polluées causent de sérieux dégâts environnementaux. L’objectif de ce travail consiste à suivre les transformations des effluents d’huilerie d’olives lors de la co-digestion de ce rejet avec le rumen et la bouse de vache, en analysant les différents paramètres physico-chimiques (pH, MS, MES, rapport C/N, phénols totaux, demande chimique en oxygène (DCO), demande biologique en oxygène (DBO), lipides). Les analyses physico-chimiques ont montré que la co-digestion de la margine neutralisée, par la chaux, a permis d’éliminer 43 % de la DCO, 15 % des MES et 10 % des polyphénols. Ainsi et d’après nos résultats, il s’avère que les conditions de suivi de la co-digestion de la margine étaient favorables pour la production de biogaz. En effet, malgré le système utilisé qui est un système en clos c’est-à-dire qui n’est pas alimenté par le substrat, la production était de 60% de biogaz par rapport à 300 mL de la margine diluée à raison de 30% de matière sèche. Ainsi, ce traitement pourrait être considéré comme un moyen efficace pour valoriser ces effluents reconnus pour leur effet nocif sur l’environnement.