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En anglais
RÉSUMÉ
Le traitement des eaux de distribution ne concerne pas seulement la désinfection dite active, qui consiste à l’injection d’un désinfectant dans une eau préalablement clarifiée. En effet, une désinfection efficace se compose de nombreuses étapes successives nécessaires à l’obtention d’une eau potable. D’autre part, une désinfection de sécurité, dite passive, permet quant à elle de maintenir une concentration minimale de désinfectant dans le réseau de distribution. Cet article analyse les différents éléments chimiques et autres outils prenant part à cette désinfection complexe, tels que l’ozone et le chlore, et s’intéresse également aux membranes et ultraviolets dont l’importance grandit.
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Distribution water treatment does not only involve active disinfection, which consists in injecting a disinfectant into a previously clarified water. Indeed an efficient disinfection requires several successive stages in order to obtain drinking water. Furthermore, safety disinfection, also called passive, allows for maintaining a minimum concentration of disinfectant in the distribution network. This article analyzes the various chemical elements and other tools involved in this complex disinfection process, such as the ozone and chorine and also deals with increasingly used membrane filtration and UV treatments.
Auteur(s)
-
Jacques MOLES : Directeur Technique du Pôle Eau Potable - DEGREMONT groupe SUEZ
INTRODUCTION
La désinfection est l’opération qui a pour objectif de produire une eau « potable » (destinée à la consommation humaine) qui soit exempte de germes pathogènes.
On a longtemps associé cette opération à la simple injection d’un désinfectant (réactif chimique) dans une eau préalablement clarifiée.
En fait, on constate que toutes les opérations de traitement, et principalement celles qui ont pour objet d’éliminer des eaux brutes des colloïdes ou les matières en suspension, participent physiquement à cette désinfection ; en outre, elles sont bénéfiques car une clarification préalable améliore l’efficacité du réactif.
Il faut également faire la différence entre la désinfection « active » (effet bactéricide) qui assure l’élimination des germes dans un temps relativement court, avant d’alimenter le réseau, et la désinfection « passive » ou de sécurité, qui consiste à maintenir une concentration minimale de désinfectant (résiduel) dans le réseau de distribution et jusqu’aux points de prélèvements (effet rémanent, voir § 1.3).
Pour maintenir ce résiduel pendant des temps longs, la présence de matières organiques dissoutes n’est pas souhaitable, car un grand nombre de ces molécules contribue à la dégradation accélérée du désinfectant ; en outre, certaines d’entre elles peuvent induire la formation de sous-produits indésirables car toxiques ou générateurs de mauvais goûts.
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Chloramines
En anglais
5. Chlore
5.1 Introduction
Le chlore est le désinfectant le plus utilisé à travers le monde depuis ses premières applications en traitement des eaux vers 1897 en Europe.
Cet oxydant a permis de franchir une grande étape technologique en permettant à moindre frais et avec une efficacité redoutable d’atteindre un niveau d’hygiène et de qualité faisant reculer les grandes épidémies hydriques. Il peut être utilisé sous forme :
-
de chlore gazeux Cl2 (liquéfié en bouteilles ou en tanks, utilisé par prélèvement direct en phase gazeuse, ou en phase liquide par l’intermédiaire d’un évaporateur, et introduit dans l’eau après dosage et mise en solution dans un appareil appelé chloromètre) ;
-
d’hypochlorite :
-
• de sodium : NaOCl (liquide : eau de Javel),
-
• de calcium : Ca(OCl)2 (en poudre).
-
5.2 Réactions avec l’eau : dissolution-hydrolyse
Quand le chlore est introduit dans l’eau, il y a une hydrolyse rapide qui conduit à la dismutation du chlore en acide hypochloreux et acide chlorhydrique, selon l’équilibre :
Cette réaction s’accompagne d’une dissociation de l’acide hypochloreux également réversible
Il se produit une réaction analogue lorsque le réactif de départ est l’hypochlorite de sodium (eau de Javel) ou de calcium, par exemple :
Du fait de la loi d’action de masse, on peut écrire (en confondant l’ion hydroxonium H3O+ avec le proton H+) :
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Chlore
ANNEXES
1 Organismes pathogènes de l’eau
Ils sont donnés dans les tableaux , et .
HAUT DE PAGE2 Législations en vigueur sur la désinfection
Recommandations édictées par l’OMS (Organisation mondiale de la santé), en Europe (voir tableaux et ), et aux États-Unis (voir tableau ).
-
OMS : absence de coliformes totaux et coliformes thermotolérants, comme Escherichia coli (indicateur de pollution fécale), dans un échantillon de 100 mL.
-
Union européenne : la directive 98/83/CE...
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