Iii les traitements de l’eau





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III ) LES TRAITEMENTS DE L’EAU



III-1) Le cycle de l’eau
( voir §1 page 70)
Compléter le cycle à l’aide des mots : infiltration, précipitation, évaporation , condensation.

Les activités humaines perturbent le cycle de l’eau ( ex : pollution des eaux souterraines due à un usage excessif d’engrais ). Il devient donc nécessaire de traiter l’eau pour la rendre propre à la consommation humaine
III-2 ) Les critères de potabilité
(voir § 2 page 71 )
On peut subdiviser les différents critères en 7 catégories. A ces critères correspondent des normes qui définissent les niveaux de concentration des composés chimiques et des bactéries admissibles sans danger dans l'eau traitée.


  1. Critères organoleptiques (couleur, turbidité, odeur et saveur…)

  2. Critères physico-chimiques (température, pH, chlorures, sulfates, magnésium, sodium, potassium, aluminium, résidus sec, …)

  3. Critères concernant les substances indésirables (nitrates, nitrites, hydrocarbures , fer, phosphore, …)

  4. Critères concernant les substances toxiques (arsenic, cyanures, mercure, chrome, nickel, plomb, ….)

  5. Critères microbiologiques (salmonelles, staphylocoques pathogènes, coliformes, bactériofages fécaux, …)

  6. Critères concernant les pesticides et produits apparentés ( total des substances mesurées < 0,5g.L-1)

  7. Critères concernant les eaux adoucies ou déminéralisées ( dureté totale < 15 °F, alcalinité…)


III-3 ) Les traitements de l’eau
a ) Adoucissement de l’eau
Pour éviter les inconvénients dus à l’utilisation d’une eau dure (……………………………………………………………….) celle-ci peut être adoucie.
Grâce à une résine échangeuse d’ions on remplace les ions calcium et magnésium responsables de la dureté de l’eau par des ions sodium)

b ) Dessalement de l’eau de mer
Pour subvenir aux besoins toujours croissants en eau douce, en particulier dans les zones arides et semi-arides, de nombreuses recherches ont été menées pour trouver des méthodes efficaces permettant d’éliminer le sel de l’eau de mer et des eaux saumâtres.
La plupart des procédés utilisés impliquent l’évaporation puis la condensation de la vapeur d’eau résultante.
- Au laboratoire on utilise pour cela le dispositif suivant appelé dispositif de ________________:

Schéma à compléter



Industriellement, le procédé de dessalement le plus répandu est la distillation multiflash : l'eau est chauffée, puis pompée dans des réservoirs à basse pression, où elle se vaporise brutalement (flash). Après plusieurs flashs successifs, la vapeur condensée est récupérée et donne de l'eau pure.1

Il existe d’autres procédés industriels : la réfrigération, l’osmose inverse, l’électrodialyse,…

Un des problèmes majeurs dans un projet de dessalement est le coût de production de l’eau douce ( environ 1€ pour 3 800 L )

c ) Usine de traitement de l’eau

Le schéma synoptique général du traitement classique d’une eau polluée pour la rendre propre à la consommation comporte sept étapes.

  • Tamisage

Cette opération élimine les corps flottants et les particules de dimensions supérieures à 1,5 mm.

  • Floculation

On agglomère les particules encore en suspension, en ajoutant des agents floculants ( sels de fer ou d’aluminium).

  • Décantation

On laisse reposer l’eau et sous l’effet de leur poids, les particules agglomérées (« flocs ») se déposent en formant des boues.

  • Filtration sur lit de sable

Cette opération permet de retenir les « flocs » qui ne sont pas déposés.

  • Oxydation par l’ozone

Ce traitement par l’ozone (O3), ou trioxygène, permet l’élimination des matières organiques dissoutes, des bactéries et des virus.

  • Filtration sur charbon actif

Cette filtration sur poudre de carbone très fine permet l’élimination, par adsorption, des micropolluants (pesticides, hydrocarbures …)

  • Traitement par le dichlore

Ce traitement assure la désinfection de l’eau pour éviter toute contamination lors de son transport dans les canalisations.


1


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