L’injection de gaz dans la potabilisation et production d'eau potable

Air Liquide, leader du gaz en France, et spécialiste du traitement et de la potabilisation des eaux usées, vous livre ses connaissances en matière de procédés d’injection de gaz pour les stations de production d’eau et vous conseille sur les différents procédés de traitement de l’eau en station et de potabilisation.

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Air Liquide, leader des gaz industriels et spécialiste du traitement et de la potabilisation des eaux usées, vous apporte son expertise dans les procédés d'injection de gaz pour les stations de production d'eau.

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Point sur les paramètres et normes en terme d’eau potable

Les normes sont des chiffres minimaux ou maximaux. Pour les respecter, il est nécessaire de connaître les paramètres : éléments dont on cherche à savoir s’ils sont présents dans l’eau et à quelle quantité. En terme d’eau potable, différents paramètres sont étudiés :

Micro-biologiques
Chimiques
Organoleptiques (couleur, odeur et saveur)
Radioactivité

Ces normes sont fixées par le code de la santé publique et différents arrêtés.

Quel gaz injecter dans ma station d’eau potable ?

Le gaz le plus utilisé dans les bassins d’eau des stations de production d’eau potable est le CO₂, choisi pour ses propriétés acides. Bien maîtrisé Chez Air Liquide, ce gaz assiste de nombreuses applications, car il présente de nombreux avantages. Ce procédé d’injection est très approprié pour certains traitements et la potabilisation d’eau.

Quand appliquer l’injection gaz dans ma station de production d’eau ?

L'injection gaz CO₂ est essentiellement utilisé en matière de reminéralisation de l’eau lorsque cela est nécessaire. Après les premières étapes de traitement comprenant en général dégrillage, filtration, décantation, il peut aussi être injecté dans une étape de physico-chimie où la maîtrise du pH peut améliorer très sensiblement la qualité du traitement.

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Pourquoi la filière de l’eau potable est-elle si contrôlée?

L’eau telle qu’on la trouve dans le milieu naturel n’est souvent pas propre à la consommation humaine. Les pollutions présentes dans l’eau ont souvent menées à des crises sanitaires plus ou moins grandes. Aujourd’hui, la qualité d’eau distribuée est largement supérieure. De nouveaux métiers tels que goûteur d’eau assurent les dernières vérifications concernant la qualité d’eau.

De nouvelles techniques assurent le traitement des eaux usées dans les stations de production d’eau potable. Les réseaux de distribution entre l’usine de production d’eau et les robinets des habitants ont été réalisés différemment.

Les eaux souterraines ont longtemps été distribuées sans passer par une station de traitement, car considérées comme de qualité assez bonne. Les eaux de surface, en revanche, étant des eaux généralement stagnantes, ont toujours subi une désinfection.

Aujourd’hui, la filière d’eau potable est très contrôlée, parce que c’est une ressource essentielle à la survie de l’Homme et des animaux. De plus, si elle n’est pas traitée correctement, l’eau peut transmettre des maladies par les micropolluants et les bactéries qu'elle contient.

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Zoom sur l’armoire gaz (ou pupitre gaz/pupitre d’injection de gaz) permettant de contrôler l’injection du CO₂

Lorsqu’on veut ajuster le pH d’une eau trop alcaline (ou basique, pH>7), on injecte un acide et on le mélange intimement à l’eau (l’industriel se fait assister par le gaz). En choisissant le CO₂ comme acide, généralement sous forme gazeuse, il faudra mettre en place essentiellement deux équipements qui sont : une armoire gaz permettant de contrôler le flux (pression et débit) et un organe de mélange gaz-liquide (mélangeur statique, injecteur poroxal (membrane souple micro-incisée) ou injecteur autre...). Il s’agit bien d’une injection de gaz assistée. L’armoire peut être connectée à une mesure de pH (amont ou aval de l’organe de mélange), ce qui permettra de contrôler la quantité de CO₂ à injecter (par le biais de l’ouverture/fermeture variable d’une vanne). Il y a plusieurs modes de contrôle correspondant à une complexité variable de l’armoire et donc à une régulation plus ou moins fine (utilisation de vannes de régulation ou pas (temps de cycle d’ouverture d’une vanne TOR Tout-Ou-Rien), utilisation de débitmètres massiques ou pas…). Le soin apporté à l’équipement combiné à la nature du CO₂ (diacide faible) conduit à une très grande efficacité de dissolution du CO₂ dans l’eau. Cette opération peut se faire après remplissage de cuve, ou bien sur un cours en continu.