Les éléments de l'eau
L'eau occupe la première place parmi les ressources vitales de l'Homme. En fonction de sa provenance, elle ne renferme pas toujours les mêmes éléments. À cet effet, selon ses constituants, il est parfois nécessaire de recourir à différentes méthodes pour la rendre buvable. Les diverses processus utilisées ne permettent pas souvent d'obtenir les mêmes qualités d'eau. Parmi elles, la stérilisation par rayon UVC tend à s'imposer grâce à ses points forts. Intéressons-nous aux différents éléments présents dans l'eau en faisant un focus sur la méthode de stérilisation par rayon UVC.
Composition de l'eau naturelle
L'eau pure n'existe pas. L'eau du fait de sa nature de solvant, contient naturellement diverses matières dissoutes. Il peut s'agir de gaz (CO2 ou même O2), de substances minérales, de substances organiques, ou de microorganismes.
L'eau naturelle provenant des sources, des puits, des ruisseaux, des montagnes, des forages et des cours d'eau, peut être porteuse de maladies. Elle peut contenir certains germes tels que les Coliformes, les Escherichia, les Streptocoques et les Clostridium. La plupart du temps, les taux de présence dans l'eau isotherme de ces différents organismes la rendent normalement « non potable ».
L'eau naturelle est caractérisée par sa teneur en certains sels minéraux, les proportions relatives de ces sels et la présence d'oligo-éléments ou d'autres constituants. Elle a une composition constante, demeure stable dans son débit et est isotherme, les cycles de fluctuations naturelles étant pris en compte. Comme autres constituants, nous avons principalement en plus de la composition chimique de base (H2O) : du fer, du manganèse, du soufre, du cuivre, du borate, des pesticides, du nitrate et de l'arsenic.
Néanmoins, lorsque les dispositions idoines sont prises, l'eau naturelle peut-être mise en bouteille et commercialisée. La plupart des gens consomment généralement deux types d'eau en bouteille en fonction de la provenance : eau de source et eau minérale naturelle. Les propriétés et la composition de ces eaux en bouteille varient. Pour conserver intacte leur nature, leur conditionnement peut être fait dans des bouteilles isothermes.
La qualité de cette eau avant usage varie en fonction de plusieurs facteurs tels que : les situations géographiques, économiques et sociales. Par exemple, un voyage d'un milieu vers un autre, peut vous conduire à disposer soit de l'eau naturelle ou soit de l'eau de robinet.
Composition de l'eau du robinet
L'eau de robinet est une eau dont la distribution est généralement assurée par l'État, à travers une structure spécialisée. Ce faisant, le respect des normes de qualités revient donc à l'autorité publique.
La présence d'impureté dans l'eau brute entraine le recours à des étapes de traitements variées qui impliquent à certains niveaux, l'utilisation de réactifs chimiques. Il s'agit entre autres : du dégrillage, de la coagulation, de la floculation par addition de sels de fer ou d'aluminium, de la décantation, de la filtration sur sable, de l'ozonation et de la filtration sur charbon actif. À tout ceci s'ajoute l'étape cruciale de chloration, garante de la désinfection de l'eau du robinet.
Finalement, l'eau issue de tous ces processus est celle qui sera distribuée : l'eau de robinet, potable et de bonne qualité. Elle contient un large panel d'éléments chimiques dans des proportions contrôlées à la base. Au nombre des constituants, on peut citer : l'acrylamide, l'antimoine, l'arsenic, le baryum, le benzène, le benzo[a]pyrène, le bore, les bromates, le cadmium. À cela s'ajoute : le chlorure de vinyle, le chrome, le cuivre, les fluorures, le mercure, le nickel, les nitrates, les nitrites, les pesticides et les hydrocarbures aromatiques polycycliques. On peut également ajouter : l'épichlorhydrine, le plomb, le cyanure, le manganèse, le fer, le sélénium, le tétrachloréthylène et le trichloréthylène.
Risques liés à l'eau de robinet chlorée
Il est important de mettre l'accent sur la présence éventuelle de résidus médicamenteux (antidépresseurs, antibiotiques,…). Ils transportent avec eux, le risque de perte de fertilité masculine. Le sulfate d'aluminium utilisé lors du processus de floculation est lié à la maladie d'Alzheimer. À cela s'ajoute le probable impact de certains constituants de l'eau de robinet chlorée sur certaines couches de la population. En effet, une fois qu'ils sont introduits dans le corps humain, les nitrates présents dans l'eau se transforment en nitrites. Ces derniers peuvent par action sur des propriétés de l'hémoglobine contenue dans le sang, constituer un obstacle à l'oxygénation normale du sang. Au niveau des nouveau-nés (moins de 6 mois), cette mauvaise oxygénation est appelée méthémoglobinémie et cause souvent des cyanoses. Les femmes enceintes et les nouveau-nés sont donc les populations les plus vulnérables.
La désinfection par le chlore est-elle l'idéal ?
Des contaminations peuvent naitre du fait de la réduction de la concentration de chlore dans l'eau de robinet. Cette réduction peut être due à certaines réactions du chlore avec des molécules organiques présentes dans l'eau. En plus, des risques de toxicité de l'eau découlent de ces hasardeuses réactions.
Pour parer les limites liées à l'usage du chlore, des méthodes parallèles et innovantes sont mises à contribution. La stérilisation par rayon UVC est l'une des plus prédominantes.
Qu'entend-on par UVC ?
Les UVC sont des rayons ultraviolets émis à l'état naturel par le soleil. Leur longueur d'onde est comprise entre 100 et 280 nanomètres. Habituellement, nous n'y sommes que peu exposés, puisqu'ils sont absorbés dans leur quasi-totalité par l'atmosphère. Rechercher pour certaines de leurs propriétés, ils ont été reproduits artificiellement.
Les dangers d'un mauvais usage des UVC
La courte longueur d'onde des UVC les rend très dangereux. En effet, lors d'une accidentelle exposition aux UVC, ces derniers sont absorbés par le corps et peuvent avoir des effets néfastes aussi bien sur la rétine que sur la peau. Ils peuvent ainsi être la source de plusieurs lésions aussi bien au niveau des yeux que de la peau.
Bénéfices de la stérilisation par rayon UVC
Depuis plusieurs années, les UVC sont utilisés dans plusieurs domaines. À cet effet, ils servent entre autres dans l'agriculture, les habitations, les laboratoires, les hôpitaux, les brasseries et la stérilisation d'eau. S'agissant de ce dernier, les rayons UVC ont un effet photochimique sur l'eau. Ils détruisent 99,99 % de l'ensemble des germes (virus, bactéries et parasites) présents dans l'eau. Différents procédés sont utilisés pour générer les UVC.
Les lampes UVC
La génération des UVC grâce à des lampes a connu une évolution. En premier lieu, elle s'est faite grâce à des lampes à vapeur de mercure, puis des diodes électroluminescentes ont fait leur apparition pour les compléter.
Il existe de petites cellules solaires à usage personnel. Elles vous permettent ainsi de vous assurer d'avoir de l'eau saine sans bactéries, sans ajout de produits chimiques et en toute commodité.
Il existe deux types de lampes UVC : les lampes Basse Pression et les lampes Moyenne Pression. Les lampes Basse Pression, en plus de leur émission monochromatique, fournissent un rendement très élevé de l'ordre de 40 %. Elles consomment peu d'énergie électrique et dégagent moins de chaleur.
Parmi elles, on distingue trois gammes de lampes. Les lampes Standard, qui permettent de convertir 40 % de l'énergie électrique en radiation UVC. Les lampes Haute Puissance, qui produisent deux fois plus de radiations UVC que celles Standard. Enfin, les lampes Amalgam, quant à elles produisent trois fois plus de radiations que celles Standard. Le site d'ERIES vous propose plus d'informations sur les caractéristiques et le fonctionnement de ces lampes.
Les lampes Moyenne Pression ont quant à elles, un rendement compris entre 12 % à 15 % dans le spectre UVC. Elles ont une consommation électrique, un coût d'exploitation plus élevé et permettent d'utiliser moins de lampes.
Il convient de souligner que, la longueur d'onde procurant le plus d'efficacité en matière d'inactivation des microorganismes est 254 nanomètres (nm). En effet, à cette longueur, les UVC stoppent le processus de reproduction des microorganismes tels que les bactéries, et les éliminent.
Les stérilisateurs UVC
L'eau est la ressource naturelle la plus soumise au contrôle. La désinfection de l'eau au moyen d'appareils de stérilisation UVC est un procédé rapide, qui n'altère ni son goût ni sa composition chimique. En ce sens, cette méthode se révèle donc de premier choix.
Les stérilisateurs UVC sont des appareils qui vous permettent d'éliminer les éventuels germes qui se retrouveraient dans l'eau de robinet. Ils sont modulables en fonction du volume d'eau à traiter et utilisent les lampes UVC. Leur conception modulaire rend plus faciles leur entretien et leur maintenance. De plus, ils sont généralement composés de deux parties : la chambre de traitement et le module électrique.
Pour vous permettre de contrôler le fonctionnement, vous disposez d'un ensemble de systèmes de surveillance. En effet, grâce à la présence d'une sonde de mesure des UV, vous avez la possibilité de mesurer les taux de radiations des UV dans toute la chambre du réacteur et non uniquement le rendement de la lampe. Ils disposent également d'alarmes sonores et visuelles indiquant les défaillances ainsi que les franchissements des seuils prévus. À cela s'ajoute le système de vérification de la longueur d'onde 254 nm qu'ils intègrent.
En fonction de leur constitution, ces appareils présentent encore d'autres avantages. Lorsque leur corps est fait en inox, cela fournit une protection anti-bactéries supérieure. Ils sont économiques : une lampe UVC a une durée de vie pouvant aller jusqu'à 5 ans d'usage. Le compteur horaire dont ils sont généralement dotés facilite la tâche de remplacement des lampes aux moments opportuns. Aussi, la gaine en quartz permet une meilleure diffusion des rayons UVC dans l'eau. Le site d'OZWATER se propose de vous y édifier.
Pour la garantie que votre eau est réellement sans microorganismes, les stérilisateurs UVC se révèlent comme votre meilleur allié. Grâce aux rayons UVC, ils oxydent et décomposent les produits secondaires du chlore comme les chloramines, les bactéries et les autres polluants organiques contenus dans l'eau du robinet.
