Procédés reconnus destinés au traitement de l'eau potable

5. Procédés de potabilisation de l’eauci doivent s’étendre sur le long terme(> 1 an) et doivent inclure des périodesde mauvais temps. Les désinfectants àbase de chlore se caractérisent par le faitque leur action se maintient durablementdans l’eau. C’est la raison pour laquelleseuls le chlore et le dioxyde de chloresont utilisés pour la protection du réseau.OxydationDans le traitement de l’eau destinée àla consommation, l’oxydation sert à modifierles matières organiques et inorganiquesde l’eau, ce qui permet ensuitede les en extraire, de les biodégraderou de les détoxiquer. La complexité etla diversité de la composition des eauxbrutes entraînent toujours, cependant,la formation de sous-produits d’oxydation.Si certains d’entre eux sont inoffensifset ne portent pas atteinte à laqualité de l’eau, d’autres, en revanche,deviennent toxiques ou gagnent en toxicitéau travers de cette réaction. La formationde trihalométhanes (THM) résultantde la chloration en est un exemple.Un autre exemple est la transformationdu bromure en bromate par ozonation. Ilest donc indispensable de tenir comptedes sous-produits éventuels lors duchoix d’un procédé. La cinétique joueun rôle déterminant dans les réactionsd’oxydation. Elle détermine la vitessed’une réaction et la vitesse à laquellel’agent oxydant se décompose. Laconcentration de celui-ci diminue généralementselon une réaction de pseudopremierordre. Lorsque l’agent oxydantest de type sélectif (p. ex. ozone, chloreou dioxyde de chlore), cette vitesse deréaction dépend pour beaucoup aussidu composé oxydé (partenaire de réaction).C’est donc de la composition del’eau brute à traiter que dépendront ladurée de séjour et la durée de contactdans les unités d’oxydation.Dans le processus d’oxydation avancée(advanced oxidation processes, AOP)la formation secondaire de radicaux OHsert à oxyder les micropolluants quiréagissent peu ou pas du tout avec lesautres agents oxydants.ChlorationBut : désinfection, oxydationDésinfectionLa chloration s’utilise pour inactiver lesvirus et les bactéries végétatives : le c*test alors < 1 mg*min/l. En revanche,le chlore n’inactive ni les spores bactériennesni les protozoaires (p. ex. leskystes de Giardia lamblia ou les ookystesde Cryptosporidium parvum) : onutilisera là de préférence l’ozonation, ladésinfection UV ou la filtration (notammentmembranaire). La turbidité doitêtre < 1 UTN, pour que les microorganismesne soient pas protégés du désinfectanten s’agrégeant aux particulesen suspension.Oxydation chimique des composésinorganiquesLe chlore convient à l’oxydation decertains composés chimiques à l’étatréduit, tels que le Fe(II), les nitrites, lessulfites, les sulfures, etc. Le manganèseMn(II) ne s’oxyde que très lentementen solution homogène. L’oxydationsera alors facilitée par l’utilisationd’un filtre recouvert d’oxyde de Mn(IV)instaurant des conditions hétérogènes.Mais le chlore ne produit pas uniquementdes réactions bienvenues de cetype, puisqu’il oxyde également lesbromures et les iodures, ce qui entraîneparfois la formation de sous-produitsbromés ou iodés. Il réagit rapidementavec l’ammonium pour produire deschloramines, dont les propriétés désinfectantessont très inférieures à cellesdu chlore.52 | Traitement de l’eau destinée à la consommation