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Le « surplus » de calcaire dans l’eau est gênant partout où l’eau est en contact avec des produits alcalins, en particulier le savon, où elle est réchauffée, vaporisée, évaporée ou projetée en aérosols. Pendant ces opérations, l’acide carbonique « qui dissout le calcaire » s’échappe et le calcaire « se dépose » en produisant des dépôts gênants et/ou savon de chaux.

LE DANGER EST SURTOUT GRAND POUR

• Les chauffe-eaux, les chauffages, etc.
• Les machines à laver et à rincer, les machines à café, les têtes de douche, etc.
• Toutes les conduites d’eau chaude, les coudes et les rétrécissements.

AVEC POUR CONSEQUENCES

• Des pannes ou même la destruction des appareils
• Le claquage d’éléments de chauffage
• Des réparations et des détartrages fréquents, ou même le remplacement des conduites
• Après chaque détartrage à l’acide, toutes les parties nettoyées sont particulièrement en danger de corrosion.
• Une puissance insuffisante par mauvaise transmission de chaleur (peut aussi provoquer un « pompage » indésirable du générateur de chaleur)
• Un mauvais rendement des pompes à chaleur, installations d’énergie solaire, etc. Dans la plupart des cas on remarque une augmentation sensible de la consommation d’énergie.

• Mauvais rendement des chauffe-eau
• Détartrage fréquent des machines à café, chauffe-eau à circulation, chauffe-eau et de tout le système des conduites
• Consommation de produits de lessive augmentée jusqu’à 100%
• Consommation accrue de produits de nettoyage
• Plus de travail de nettoyage et de lavage.

Il n’y a pratiquement pas d’utilisateurs d’eau industrielle pour lesquels une eau douce et pauvre en sels ne serait pas la meilleure. Pour certains c’est une nécessité, pour d’autres un avantage. La technique de post-traitement de l’eau potable peut satisfaire pratiquement à toutes les exigences. Les calculs économiques, les prescriptions et les règles reconnues de la technique fixent le degré de traitement.

Comment le post-traitement de l’eau potable peut-il éviter la corrosion et les dépôts calcaires ?

Le post-traitement de l’eau potable n’a comparativement que peu d’influence sur la corrosion et les dépôts calcaires. Dans le réseau de distribution les conditions sont bien plus favorables (basses températures, peu de stagnation) et malgré des mesures de traitement appropriées dans les usines hydrauliques, il se produit quand même des corrosions et des dépôts calcaires. Il ne faut donc pas s’attendre à pouvoir complètement les empêcher dans le domaine domestique.

Le post-traitement de l’eau potable peut favoriser la formation de couches protectrices contre la corrosion par les adjuvants et empêcher les hétérogénéités de surface dues à des dépôts calcaires en éliminant de l’eau le surplus de calcaire dans l’eau chaude. Pour la mise en œuvre d’un tel système il est conseillé de s’adresser à un spécialiste du traitement d’eau.

L’eau dure, contenant du calcaire, coule à travers un produit échangeur de qualité alimentaire. Le calcaire est retenu sur le produit échangeur par le procédé de l’échange ionique. L’eau adoucie (avec la dureté de 0°) est mélangée à l’eau dure pour donner la dureté idéale.

Lorsque la capacité du produit échangeur est épuisée, il est réactivé au moyen d’une solution de sel de cuisine et ensuite rincé. Cette eau de rinçage a à peu près la même teneur en sel que celle utilisée pour cuire des pommes de terre. La régénération se fait séparément de l’alimentation en eau potable. Celle-ci ne vient jamais en contact avec la saumure. Pendant la brève période de régénération, l’alimentation du ménage en eau est assurée par un « by-pass » (dérivation). Les adoucisseurs d’eau vendus par les membres d’aqua suisse, sont équipés d’une protection permanente contre un développement de bactéries. Le procédé par échange d’ions a déjà été appliqué avec succès des millions de fois dans le monde entier.

Il y a 30 ans et plus, les ménages ne disposaient que de quelques robinets, de toilettes et d’une salle de bains, c’était tout ce qui englobait la technique sanitaire.

Aujourd’hui on a toujours plus de machines d’une technique toujours plus raffinée et plus sensible, des densités de chaleur et des températures plus élevées des conduites à parois plus mince, etc.

• Des alimentations en eau centralisées ou décentralisées
• Des douches, quelquefois même avec thermostat
• Des robinets chromés
• Des machines à laver et à rincer. Tous ces appareils font partie du confort actuel, mais sont sensibles aux dépôts de calcaire.

• Linge plus doux
• Moins de réparation des appareils ménagers
• Pas de douches bouchées, etc.
• Pas de taches de calcaire sur les catelles, robinets et parois de douches
• Economies des produits de lavage et de rinçage
• Moins de détartrages
• Economies d’énergie
• Pas de traces de calcaire dans les baignoires
• Moins de travail pour les ménagères
• Ménage la peau
• Protège l’environnement (diminution de produits chimiques, poudre à lessive, etc. Ces économies peuvent être investies dans l’achat d’un adoucisseur)

Avec des matériaux résistant à la corrosion utilisée actuellement, un délai d’attente n’est plus nécessaire. Comme mentionné sous le point 4 ; le calcaire se dépose principalement là où l’eau est chauffée et tourbillonne. C’est là que se produisent les incrustations calcaires et les corrosions. Remarque : sur les conduites résistante à la corrosion la couche formée a une faible adhérence, et a tendance à se détacher dans le flux d’eau, risquant d’obstruer la conduite.

Un peu théorie :

Couches protectrices à des produits de corrosion et substances contenues dans l’eau

Les ions ferreux forment avec certains anions des couches dures, de fins cristaux, ainsi :

• CO32- (Carbonate) Sidérite
• PO43- Phosphate
• SiO44- Silicate

La sidérite (FeCO3) joue un rôle déterminant dans la formation d’une couche étanche, protégeant de la corrosion. La formation de cette liaison peu soluble, dépend de l’équilibre de l’acide carbonique dans la même proportion que la précipitation du calcaire. La précipitation simultanée d’une petite quantité de CaCO3 améliore la qualité de la couche. Les meilleures couches contiennent seulement 1 à 5 % de CaCO3. Les couches avec une teneur en calcaire élevée sont souvent irrégulières. Elles sont rugueuses et tendent à se détacher, ce qui peut provoquer des perforations de corrosion.

Conditions que doit remplir l’eau pour la formation d’une couche protectrice

Pour qu’une couche protectrice puisse se former dans des conduites d’eau potable en acier, en fonte ou en acier zingué, il faut avoir approximativement les concentrations minimales ci-dessous :

L’eau doit apporter constamment toutes les substances pour que la couche étanche soit maintenue. L’oxygène- est nécessaire pour que la vitesse de corrosion soit assez grande pour fournir suffisamment d’ions de fer pour surpasser les produits de dissolution de FeCO3.

Il ne doit pas se former d’hétérogénéité par le calcaire ou d’autres dépôts. Si l’eau stagne il y a danger que des hétérogénéités de surface se stabilisent et provoquent des corrosions par cavitation, ou perforation.

Non parce que :

• La quantité de produits de lessive est réduite jusqu’à 50%. On pourrait économiser ainsi annuellement en Suisse environ 15'000 tonnes de produits de lessive qui ne pollueraient plus les eaux résiduaires.
• On pourrait réaliser des économies sensibles de produits de nettoyage (il ne faut plus nettoyer les taches de calcaires)
• Il n’est plus nécessaire d’employer des acides pour les détartrages.
• Les économies d’énergie déchargent indirectement l’environnement. Si l’on emploie moins d’énergie, il y a aussi moins de gaz brulés.

Par contre la charge de l’environnement par les sels de régénération reste faible.

En règle générale : plus la consommation d’eau est élevée et plus l’eau est dure, plus rapidement l’adoucisseur d’eau est amorti.

• Les ECONOMIES annuelles d’énergie peuvent atteindre 10% et plus.
• Pour les machines à laver il suffit de moins de sel.
• Jusqu’à 50% de produits de lavage, rinçage et nettoyage peuvent être économisés.

En outre, on économise : le détartrage fréquent des machines à café, des chauffe-eau et des chauffe-eau à circulation, de même que les réparations d’appareils ménagers fonctionnant avec de l’eau et causées par l’entartrage, par exemple le remplacement de corps de chauffe, etc.

Et enfin : si vous investissez dans le confort que vous apportent tous les appareils ménagers modernes, vous avez intérêt à ce qu’ils durent le plus longtemps possible.

L’entartrage et la corrosion provoquent beaucoup de pannes et de dérangements dans les conduites et les appareils fonctionnant avec de l’eau chaude. Comme l’acide carbonique d’une eau en équilibre fournie à 10°C ne peut plus maintenir en solution que 80% de la dureté à 20°C et environ 60% à 60°C, la dureté la plus favorable d’une eau potable est d’environ 5°f ou 60, rsp.80 % de l’eau du réseau de distribution. C’est dans ce domaine, pour tous les systèmes et pour toutes les conditions d’exploitation, que le danger de corrosion est le plus faible. Il n’est peut-être pas inférieur à celui de l’eau brute, mais en tout cas pas supérieur.

Par contre si, dans ce domaine de dureté, on ajoute des adjuvants de formation de couche (silicates ou mieux polyphosphates), la formation d’une couche de protection est très améliorée. Par conséquent l’adjonction de silicate ou de polyphosphate dans une eau partiellement adoucie provoque une différence déterminante. Même si l’eau fournie à 10°C est en équilibre, son chauffage à la température ambiante donne déjà une sursaturation en carbonate de calcium. Il peut en résulter des dépôts irréguliers qui empêchent la formation d’une couche protectrice homogène et étanche, ou provoquent des éléments d’aération.

L’adjonction de silicate provoque aussi la précipitation du calcaire à cause de sa teneur en alcalin. Pour que les adjuvants de formation d’une couche de protection agissent au mieux, il faut enlever au moins 20% de la dureté de l’eau froide et 40% de celle de l’eau chaude.