6-2-4-Chloration
La désinfection de l'eau se fait également par
chloration. C'est une méthode qui consiste à utiliser
l'hypochlorite de sodium (eau de javel) ou de calcium. Ces
produits chimiques ont une action bactéricide efficace et
assurent une meilleure protection de l'eau grâce au chlore
résiduel libre.
6-2-4-1-Caractéristiques des composés
chlorés
6-2-4-1-1-Demande en chlore
Le chlore est un agent oxydant très actif, qui
réagit avec les matières organiques et inorganiques
présentes dans l'eau. La quantité de chlore nécessaire
pour la désinfection de l'eau sera celle qui permettra ces
réactions chimiques et l'action des bactéricides
recherchée. Cette quantité est connue sous le nom de
«demande en chlore ». La demande en chlore d'une même eau peut
varier sous l'influence de divers facteurs. Il est donc nécessaire de
contrôler de temps à autre la présence de chlore
résiduel par la recherche des bactéries coliformes.
Le chlore est employé habituellement sous la forme de
solide d'hypochlorite de calcium [Ca(OCl)2] ou de sodium (NaOCl). La teneur en
chlore libérable de ces composés varie de 25-30% pour la forme
normale à 70% pour la forme stabilisée. L'hypochlorite de sodium
est également employé sous forme de solution (eau de javel). La
teneur en chlore actif s'évalue en degrés chlorométriques
(1 degré chlorométrique = 3,17 g de Cl2 par kilo). Dans le
commerce, on trouve des solutions de degrés chlorométriques
différents. La méthode de chloration la plus simple fait appel
à une solution d'hypochlorite de calcium ou de sodium ayant une teneur
connue en chlore actif. En général la teneur de la solution ne
doit pas excéder la limite de solubilité du chlore aux
températures moyennes; cette limite est d'environ 0,65g de chlore par
100g d'eau.
Le dosage s'effectue par des méthodes simples, par
exemple, si l'on veut préparer 10 litres de solution de base ayant une
teneur en chlore de 5 g/l, la quantité d'hypochlorite de calcium
à 25% à utiliser sera de 200g.
5 × 10
Soit = 200g
0,25
Pour désinfecter 1 m3 d'eau, à raison
de 1,5 mg/1, la quantité de cette solution
de bases à utiliser sera de 0,3 litre.
|
1,5
|
×
|
1000
|
|
|
Soit
|
|
|
|
= 0,3 litre
|
|
|
|
|
5
|
×
|
1000
|
|
Le chlore s'obtient également sous forme de
comprimés (Halazone, Chlor- Dechlor, Hydro-Chlorazone), dont les doses
d'emploi sont indiquées sur l'emballage.
6-2-4-1-2-Variations de l'action du chlore par rapport
aux caractéristiques physiques de l'eau.
L'action du chlore est fonction du pH de l'eau avec lequel il
est en contact, du temps de contact, de la qualité de l'eau
(turbidité), de la température de l'eau et de la dose de
chlore.
Ainsi, selon le pH nous aurons donc plus ou moins de chlore
actif ; si le pH est acide, nous avons 100% de chlore actif ou d'acide
hypochloreux (HOCl) et si le pH est basique, nous aurons peu de chlore actif.
Par exemple à pH = 9, on a 10% d'HOCl et 90 % d'ion hypochlorite
(ClO-). Ceci influe directement sur la dose à appliquer qui
devra être plus forte en pH basique car l'acide hypochloreux a une action
100 fois supérieure à celle de l'ion hypochlorite.
De même, la variation du temps de contact
nécessaire permet de jouer sur cette dose requise. Si on augmente la
dose de chlore, on pourra diminuer le temps de contact ; par contre, si on
diminue la dose, il faudra augmenter le temps de contact. Le temps de contact
est également fonction du pH ; pour une concentration en chlore variant
entre 0,3 et 0,5 mg/l, le temps de contact varie de 20 à 40 minutes si
le pH est de 7,5 et ce temps passe de 40 à 60 minutes si le pH est de
8,5. La rapidité de l'effet bactéricide du chlore est
proportionnelle à la température de l'eau ; par conséquent
cette stérilisation est plus efficace dans des eaux de
température élevée. En revanche, le chlore est plus stable
dans l'eau froide, donc subsiste plus longtemps, ce qui compense dans une
certaine mesure la lenteur de la réaction.
La présence de matières en suspension inhibe
l'action du chlore en diminuant la quantité de chlore libre disponible
et en favorisant la protection des bactéries. L'action
stérilisante du chlore se trouve alors fortement réduite ou
même supprimée. En effet, l'ammoniaque forme avec le chlore des
chloramines ou chlore résiduel
combiné qui possède des propriétés
stérilisantes bien inférieures (soit 450 fois) à celles de
chlore résiduel libre.
| 
