Procédés de lutte

Cahier procédés de lutte contre le tartre
Les procédés de lutte
contre le tartre
et
leur efficacité :
- Les procédés chimiques
- Les procédés électriques
- Les procédés magnétiques
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Les procédés chimiques
En France et en Europe, ces traitements ne sont pas recommandés pour la consommation,
(la boisson et la préparation des aliments).
Adoucisseur, conditionneur, affineur, échangeur d’ions
Ce traitement est efficace pour empêcher l’entartrement.
Il n’a aucun effet sur le tartre incrusté.
L’eau à traiter circule sur des résines spéciales chargées en ion sodium (Na+).
Les ions calcium et magnésium contenus dans l’eau sont échangés contre des ions sodium.
Lorsqu’elles en sont saturées, les résines sont "régénérées" par un bain de saumure.
Calcium, magnésium et sel sont rejetés à l’égout.
Cependant :
- l’eau adoucie n’est pas recommandée pour la consommation humaine, (décret n°2001-1220 du 20.12.2001).
- l’eau stagnante dans les bacs favorise la prolifération des bactéries,
- l’eau adoucie en dessous de 15°F corrode canalisations et soudures avec des risques de relargage de particules métalliques
(cuivre, fer) et métaux lourds (plomb, cadmium),
- les fabricants de chauffe-eau ne garantissent pas leurs appareils avec une eau adoucie en dessous de 15 ou 12°F
- l’eau adoucie a un pouvoir rinçant faible
- l’eau rejetée lors des régénérations des résines est polluée par le sel et d’éventuels produits désinfectant.
(Remarque : le sel ne peut pas être traité par les stations d’épuration. Il est rejeté dans les cours d’eau, les lacs, les nappes phréatiques…)
Polyphosphates
Ce traitement est efficace pour empêcher l’entartrement.
Il n’a aucun effet sur le tartre incrusté.
Les phosphates, polyphosphates, silicophosphates et autres composés phosphatés empêchent
les germes cristallins de se former et les cristaux existant de grossir.
Deux méthodes :
- les billes de polyphosphates dans des “bols” de traitement anti calcaire
- les tablettes antitartres utilisées dans les machines à laver.
Cependant :
- ils sont inefficaces au-delà de 60°,
- ils sont un nutriment des bactéries,
- pour des raisons sanitaires et environnementales, la loi interdit l’usage de phosphates dans les lessives depuis le 1er juillet
2007 (décret n°2007-491 du 29 mars 2007).
Acides
Ce traitement est efficace contre l’entartrage.
Il est très efficace pour désincruster le tartre.
Utilisés surtout dans l’industrie, ils sont injectés dans les systèmes de refroidissement, parfois plusieurs dizaines de tonnes par jour.
C’est la « vaccination acide », réalisée surtout à l’acide sulfurique .
Les acides comme l’acide chlorhydrique sont utlisés pour détartrer des réseaux, ils n’ont pas d’effet contre l’entartrage
Cependant :
- ils accélèrent la corrosion des circuits de distribution et leur vieillissement,
- il est nécessaire de nettoyer les réseaux d’eau destinée à la consommation humaine
- les quantités utilisées posent de graves problèmes d’environnement
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procédés
En règle générale, ces procédés ont une efficacité relative dans la lutte contre le tartre.
Beaucoup nécessitent une maintenance régulière (changement régulier des électrodes).
"Procédé Niessen" et dérivés
L’efficacité de ce traitement est très aléatoire contre l’entartrement
Il a un effet réduit sur le tartre incrusté.
Un boîtier électronique envoie des ondes radio par 2 fils d’antenne enroulés autour de la canalisation à traiter.
Les germes cristallins continuent de pousser en périphérie du tuyau, le tartre existant est désagrégé par les ondes émises.
Cependant :
- les ondes ne pénètrent pas dans les tuyaux métalliques (Loi de Coulomb),
- ni au centre de l’eau (Cage de Faraday),
- elles se propagent dans le métal des tuyauteries,
- le tartre peut se décoller par plaques et obstruer les canalisations,
Système "anode/ cathode"
Ce traitement est relativement efficace pour empêcher l’entartrement.
Il n’a qu’un effet limité sur le tartre incrusté.
Deux électrodes reçoivent du courant alternatif. Elles sont alternativement anode (+) - puis cathode (-) -. Des cristaux se
forment sur l’électrode en phase négative puis sont repousés en phase positive.
Les cristaux créés attirent les ions calcium libres en suspension en plus gros cristaux.
Cependant :
- le système se limite aux eaux très dures,
- le traitement ne concerne qu’une quantité infime de calcaire,
- les cristaux créés peuvent se redéposer ailleurs,
- les électrodes émettent des ions métalliques dans l’eau,
- certains appareils augmentent le pouvoir entartrant de l’eau,
- il existe un risque d’effets de pile.
Galvanique
Ce traitement semble efficace pour empêcher l’entartrement.
Il reste aléatoire sur le tartre incrusté.
Ce procédé utilise une anode de zinc, dite sacrificielle, qui crée une micro électrolyse (une différence de potentiel d’environ
1 volt) entre elle et le corps de l’appareil.
Le courant est créé par la libération d’ions de zinc provenant de l’anode autour desquels les substances contenues dans l'eau
s’agglomérent, dont le calcium. Ces germes ne se déposeront plus sur les tuyaux et dans les équipements connectés.
Cependant :
- l’appareil nécessite d’être installé sur une portion de canalisation métallique de plusieurs mètres,
- l’électrode de zinc dite sacrificielle est à remplacer régulièrement,
- le système libère des ions de zinc dans l’eau,
- il existe un risque d’effet pile avec les sections métalliques du réseau (érosion des métaux),
- la qualité du traitement varie en fonction de la qualité et de la composition minérale de l’eau.
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procédés
L’efficacité des champs magnétiques sur le tartre
Plusieurs études récentes ont démontré que sous certaines conditions, un champ
magnétique permet d’initier la cristallisation du Carbonate de Calcium (CaCO3) dissous
en cristaux peu solubles et non adhérants, au sein même de l’eau.
Pour obtenir un résultat probant, il faut réunir et respecter les conditions de performance
suivantes :
- l’angle d’incidence du champ doit être perpendiculaire à l’axe d’écoulement de l’eau
- la puissance du champ doit être adaptée au diamètre du tuyau à traiter
- l’eau doit percuter le champ magnétique successivement de 100 à 120 fois par seconde
- le débit doit permettre à un volume critique d’être traité
- l’eau doit pénétrer dans le champ à une vitesse de 3 mètres par seconde.
efficacité maximale
zone
d’efficacité
du
champ magnétique
Procédé à champ magnétique fixe
L’efficacité de ce traitement est très aléatoire contre l’entartrement.
Il n’a aucun effet sur le tartre incrusté.
L’eau à traiter traverse un champ magnétique généré par :
- des aimants ou électroaimants fixés à l’extérieur de la canalisation ;
- des aimants permanents en chicane dans un appareil tubulaire ;
- un aimant permanent intégré dans un filtre, etc.
Cependant :
- performances des appareils souvent décevantes car ne permettent pas de réunir les
conditions de performance décrites précédemment et nécessaires pour une bonne efficacité
- puissance des aimants inadaptée,
- vitesse de l’eau insuffisante (la vitesse maximum autorisée dans les canalisations est de 2 m/s)
- nombre d’impacts magnétiques insuffisants (généralement 1 seul car le champ est généralement unique et fixe)
Procédé à balayage magnétique
Ce traitement est efficace contre l’entartrement
Il élimine progressivement le tartre incrusté des réseaux.
L’eau à traiter traverse une cellule de traitement composée de plusieurs électroaimants
qui génèrent des champs magnétiques alternatifs.
Ce procédé réunit l’ensemble des conditions nécessaires à un traitement efficace.
- l’angle d’incidence du champ est perpendiculaire à l’axe d’écoulement de l’eau,
- la puissance magnétique de chaque appareil est conçu en fonction du diamètre du
tube de traitement,
- la fréquence du courant alternatif (50/60 Hz) qui alimente les électroaimants permet de soumettre l’eau à une centaine
d’impacts magnétiques par seconde,
- la longueur de la cellule de traitement permet d’exposer un volume critique d’eau dans les champs magnétiques,
- le balayage magnétique compense la vitesse insuffisante de l’eau en oscillant de 0 à 220 000 000 mètres par seconde.
Voir cahier «Antitartres-Détartreurs à balayage magnétiques».
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Quel procédé est le mieux adapté à vos besoins ?
Peu de traitements, quand ils sont efficaces, sont réellement adaptés aux usages de consommation
humaine (boisson, préparation des aliments et hygiène)
Quel traitement choisir ?
Un bon appareil de lutte contre le calcaire doit :
protéger contre l’entartrage de manière efficace
désincruster le tartre,
protéger de l’usure prématurée vos appareils de chauffage, de stockage et de distribution de l’eau,
optimiser le fonctionnement de vos appareils à effet d’eau (pompes, appareils électroménagers, etc.).
faciliter l’entretien et l’usage du réseau et de tous vos équipements connectés
préserver des risques sanitaires de prolifération bactérienne,
réduire votre empreinte environnementale (CO2, rejets polluants, usages de produits nocifs, etc.),
offrir un coût total optimisé (achat + frais d’exploitation) ,
réduire les contraintes d’entretien et les frais en découlant,
Quelle est la performance globale de chaque procédé ?
Le tableau si dessous synthétise notre perception des avantages et inconvénients de chacun des procédés disponibles pour lutter contre le tartre.
Nous avons pris en compte la performance sur trois aspects essentiels de la lutte contre le tartre :
- la performance pure
- la protection sanitaire
- l’impact environnemental
- les coûts d’exploitation
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