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  4. 2. La désinfection

2. La désinfection

a) En usine

En fin de traitement, la désinfection permet l’élimination des micro-organismes pathogènes (bactéries et virus). On utilise pour cela soit un désinfectant chimique comme le chlore, l’ozone, ou les rayonnements ultraviolets. Il est important qu’un de ces traitements persiste tout au long du réseau afin qu’aucun germe ne puisse se développer dans les canalisations où l’eau peut séjourner plusieurs jours. De plus, ces traitements permettent de corriger si besoin la dureté et l’acidité de l’eau afin de protéger les canalisations de la corrosion et de l’entartrage.

Cette désinfection se fait par post-ozonation : on ajoute de l'ozone une nouvelle fois à l'eau avec des agents chlorés (chlore gazeux, eau de Javel, bioxyde de chlore).

L'ozone est un oxydant puissant il est donc très désinfectant notamment pour les virus et les bactéries. Il est inodore et offre une meilleure qualité gustative à l’eau que le chlore. Par contre, cet ozone est coûteux bien qu'il soit produit à l'intérieur même des usines et sa mise en place est complexe. La réaction permettant de le produire se fait par des décharges électriques de 20 000 V : celles-ci assèchent l'air pour former l’ozone nécessaire à la désinfection.

Pour cette désinfection, le chlore est le procédé chimique le plus utilisé car il est très efficace. De plus, la mise en œuvre de ce procédé est assez simple et non coûteuse. L'eau de Javel est utilisée dans les plus petites infrastructures de traitement de l'eau. Mais pour ces deux procédés, le chlore peut se combiner à des matières organiques encore présentes, ce qui peut former des composés dangereux à la consommation. Le bioxyde de chlore est sous forme de liquide, ce qui évite la formation de ces composés. En revanche, il est moins utilisé car il est plus onéreux et il est plus compliqué à utiliser.

 Ensuite, on fait passer des rayons ultraviolets dans l'eau pour tuer les différents germes. Pour finir, on fait passer l'eau dans une membrane qui va éviter aux micro-organismes restants de passer dans le réseau de distribution.

b) Expérience réalisable chez soi

 

Matériel

  • eau brute passée au tamis et ayant subi les étapes de la coagulation-floculation et de la décantation
  • 1 bécher
  • 1 pipette
  • de l'eau de Javel
    • 

Mode opératoire

A défaut de mettre du chlore hyper concentré, on ajoute à l’eau une goutte d’eau de Javel pour détruire les germes contenus dans l’eau.

Observation

L'eau contient encore des micro-organismes comme des bactéries, des spores ou des virus qui sont principalement constitués de protéines c'est à dire de macromolécules biologiques composées d'une ou de plusieurs chaines d'acides aminés liées entre elles par des liaisons peptidiques.
L'eau de Javel réagit avec les protéines en les oxydant. Elle détruit les membranes cellulaires et perturbe le métabolisme cellulaire.
L'eau de Javel est notamment constituée d'acide hypochloreux (HOCl), un composé chimique utilisé comme oxydant, désodorisant, désinfectant ou agent blanchissant.
L'acide hypochloreux est obtenu par réaction du dichlore et de l'eau suivant la réaction :

Cl2 + H2O → HOCl + HCl

Dans l'eau, il se décompose en sa base conjuguée, l'anion hypochlorite ClO-, et en ion H+ solvaté, c'est à dire dissout dans un solvant.
L'action désinfectante de l'eau de Javel est principalement liée à l'action de cet acide en milieu aqueux. D'ailleurs, le corps humain fabrique de l'acide hypochloreux par oxydation du sel pour se défendre contre les actions des organismes pathogènes. Par ailleurs, aucun micro-organisme connu ne résiste à l'eau de Javel.