Alors que la population mondiale ne cesse de croître, une ressource fondamentale ne cesse, elle, de se raréfier à l'échelle mondiale : l'eau potable offrant une hygiène parfaite. Cette ressource pourrait bientôt devenir un produit de luxe. C'est pourquoi il existe toute une gamme de procédés permettant de rendre l'eau potable, et en particulier de la désinfecter. ProMinent maîtrise quasiment l'intégralité de ces procédés.
Souvent, de l'eau brute non sûre d'un point de vue bactériologique, comme de l'eau de 
surface ou du filtrât d'eau de littoral, est utilisée pour produire de l'eau potable. Une désinfection est donc impérative. Le choix du procédé de désinfection doit être parfaitement adapté aux exigences afin de garantir une sécurité maximale de désinfection, tout en réduisant au maximum les risques liés aux sous-produits de désinfection. En outre, les dispositions législatives locales, n'autorisant parfois que l'utilisation de certains désinfectants dans le traitement de l'eau potable, doivent être respectées.
Aperçu des méthodes de désinfection de l'eau potable
|
Chlore |
ClO2 |
Ozone |
UV |
| Puissance de désinfection |
moyenne |
forte |
la plus forte |
moyenne |
| Action rémanente |
heures |
jours |
minutes |
aucune |
| Relation avec le pH |
extrême |
aucune |
moyenne |
aucune |
| Sous-produits de désinfection |
THM, AOX |
chlorite |
évt. bromate |
évt. nitrite |
| Investissement |
faible-élevé |
moyen |
moyen-élevé |
moyen |
| Entretien |
moyen |
moyen |
faible |
faible |
Chloration
Lors de la chloration, du chlore gazeux ou de l'hypochlorite de sodium ou de calcium est ajouté à l'eau. La quantité requise dépend de la teneur en chlore de l'eau et des exigences de désinfection. Une concentration résiduelle de 0,1 mg/l de chlore doit au moins être attestée pour l'eau potable. En outre, une durée de réaction de 20 minutes au minimum est requise pour une désinfection sécurisée. L'efficacité de la chloration dépend largement de la valeur pH de l'eau. Des modifications olfactives et gustatives peuvent se produire, en particulier pour les eaux qui ont une charge organique importante ce qui engendre des sous-produits de réaction indésirables comme les chlorformes. La protection contre la réinfection par un excédent de chlore est généralement surestimée étant donné que la teneur en chlore baisse dans le réseau d'alimentation et que sa concentration n'est rapidement plus suffisante.
Dioxyde de chlore
Le dioxyde de chlore est un désinfectant qui remplace le chlore dans un nombre croissant d'applications en raison de ses nombreux avantages. Son action est plus forte et dépend principalement de la valeur pH de l'eau. En raison de sa composition chimique, il ne produit aucune substance secondaire chlorée. Sa durée de vie plus élevée permet une meilleure action rémanente dans l'eau traitée. Une concentration résiduelle minimale de 0,05 mg/l de dioxyde de chlore doit être respectée après un temps de contact de 15 minutes au maximum dans l'eau potable. Il convient de noter que, contrairement au chlore, le dioxyde de chlore élimine les biofilms dans les conduites et les réservoirs et permet ainsi d'éviter les attaques de légionelles.
Ozonisation
L'ozone est le désinfectant et l'oxydant le plus puissant pouvant être utilisé dans le traitement de l'eau. Son principal avantage est de ne produire aucune substance secondaire indésirable et de se décomposer en oxygène. Ses inconvénients sont sa durée de vie réduite et sa mauvaise solubilité dans l'eau. Dans la désinfection de l'eau, il est essentiellement utilisé lorsque, en plus de la désinfection, une oxydation est requise, par exemple à des fins de décoloration, de déferrisation, de démanganisation ou pour éliminer des substances organiques, comme des acides humiques.
Désinfection aux rayons ultra-violets
Lors de la désinfection aux rayons ultra-violets, l'eau à désinfecter est soumise à une lumière ultra-violette à ondes courtes. Ainsi, une élimination sécurisée des germes est assurée sans que la nature de l'eau ne soit modifiée. Certes, aucune action de protection dans les conduites en aval ne peut être réalisée grâce à la désinfection aux UV, mais elle est largement supérieure aux désinfectants chimiques pour la lutte contre les parasites, tels que le cryptosporidium ou la Giardia.
Dosage d'argent
Lors du dosage d'argent, des ions d'argent sont ajoutés à l'eau à désinfecter, dans une concentration de 0,05 à 0,1 mg/l. Les ions d'argent ont une action d'élimination des germes (oligodynamie), mais les rapports exacts ne sont pas encore connus. Le temps d'imprégnation requis est de plusieurs heures. Aujourd'hui, cette méthode ne sert quasiment plus qu'à désinfecter l'eau potable sur les bateaux ou pour l'alimentation de secours en cas de catastrophe.
Filtration stérile
La filtration stérile est essentiellement appliquée en médecine et en pharmacie en raison de ses coûts élevés. A cet effet, des membranes d'ultrafiltration avec une taille de pores < 0,5 µm sont utilisées. Ces dernières doivent être désinfectées à intervalles réguliers. Des ultra-filtres simples sont également utilisés dans les petits filtres d'eau potable du secteur domestique. Toutefois, le risque que des germes traversent le filtre est toujours présent. Le traitement du filtre à l'argent n'assure aucune protection durable contre le passage des germes.
Filtration lente au sable
Lors d'une filtration lente au sable avec des vitesses de traversée de 0,1 m/h environ, une réduction considérable de la teneur en germes peut être atteinte. En raison de l'importance de la surface de filtre requise et du coût de l'entretien des installations de filtration, les filtres lents au sable sont utilisés de moins en moins souvent dans le traitement de l'eau potable. En général, si les eaux brutes sont très contaminées, une désinfection supplémentaire est tout de même nécessaire.