Systèmes pour le traitement de l'eau froide sanitaire

Avant d'être envoyée dans le réseau, l'eau est tout d'abord pompée puis traitée dans une usine de potabilisation. Les normes de l'eau potable tiennent compte des paramètres organoleptiques, physico-chimiques, des agents contaminants comme les nitrates ou les pesticides, des agents toxiques tels les métaux lourds (plomb, cadmium) et des agents microbiologiques (bactéries ou virus). Elle peut cependant rencontrer des agents polluants ou se charger en particules comme le sable ou le fer au cours de son parcours jusqu'au robinet.

La qualité de l'eau fournie par le réseau varie en fonction de chaque département, voire chaque commune. Elle peut être de nature diverse : entartrante, incrustante, corrosive, agressive... Aussi, les fabricants ont développé des produits afin de pallier ces problématiques, et proposent des gammes spécifiques : lutte contre le tartre, les bactéries et les polluants, filtres pour éliminer les particules...

En raison de la grande quantité de traitements et de produits, cette enquête porte sur les appareils de lutte contre le tartre et les filtres installés sur le réseau d'eau froide sanitaire. Parmi la large palette de solutions proposées par les entreprises, la plupart des produits sur le marché sont issus d'assemblage de composants, peu d'entre eux sont fabricants. L'attestation ACS (Attestation de conformité sanitaire), régie par l'arrêté du 29 mai 1997, précise que « tous les produits mis en vente sur le territoire français et qui entrent en contact avec l'eau destinée à la consommation humaine doivent obtenir des preuves de conformité en instituant des procédures d'attestation de conformité sanitaires ».

Éliminer les impuretés

Alors qu'en Allemagne la filtration des particules est obligatoire, elle n'est imposée en France que dans le logement collectif. Les filtres clarificateurs sont mis en place pour retenir les impuretés contre le grippage et la corrosion provoqués par des particules véhiculées dans le réseau public, comme la rouille, la limaille, le sable ou encore des résidus. Il existe des filtres à cartouche dont le corps central perforé, sur lequel est fixé l'élément filtrant, retient les impuretés. Présenté en monocartouche ou regroupé dans un corps multicartouche, les filtres sont dimensionnés en fonction du débit à traiter et les cartouches sont remplacées lorsqu'elles sont colmatées. Cette solution requiert un entretien avec le changement des cartouches tous les six mois. Certains modèles sont équipés d'un système by-pass qui permet de changer la cartouche sans couper l'eau et sans outil (Polar).

Le type de filtre le plus utilisé est le filtre à tamis constitué d'un filtre tissé métallique ou synthétique présenté sous forme de panier ou de poche. La finesse du filtre varie en fonction des produits et des marques, de l'ordre de 90 µm. Le nettoyage des filtres est généralement effectué à contre-courant ou rétrolavage, de manière automatique ou manuelle. Lorsque le nettoyage est réalisé manuellement, le lavage à contre-courant s'effectue par rotation d'un volant. Certains modèles peuvent être équipés d'une bague mobile pour rappeler les fréquences de lavage. Le système automatique est quant à lui composé d'une programmation de fréquence nettoyage allant de 1 à 24 heures, et entre 1 et 56 jours.

Quant aux modèles avec plusieurs cloches filtrantes, ils disposent sur chaque tamis d'un moteur synchrone, le rétrolavage s'effectue donc en série l'un après l'autre et des sondes pilotent électroniquement le cycle de rétrolavage (Judo).

Du côté du raccordement, il varie en fonction des modèles. Cillit propose un modèle avec un raccordement orientable décentré, à faible écartement du mur pour une installation sur une canalisation verticale ou horizontale. Le diamètre de raccordement peut varier, allant de DN 20 à DN 50, voire plus pour les modèles destinés aux collectifs, tertiaires ou ERP. Judo propose des produits équipés d'une protection antibactérienne prophylactique constituée d'un tamis avec un tissu filtrant en acier inoxydable à revêtement argenté. Les filtres peuvent être complétés par un adoucisseur ou un antitartre.

Lutter contre le tartre

La présence d'une trop forte teneur en calcium et magnésium peut conduire à un entartrement des canalisations, des appareils domestiques qui nécessitent de l'eau et des systèmes de chauffage. Un millimètre de dépôt de tartre peut générer une augmentation de l'ordre de 15 % de consommation énergétique. Plus une eau est dure, plus sa teneur en carbonate de calcium et en magnésium est élevée. Mesurée en degré français (°F ou TH), l'eau est considérée « douce » en dessous de 15 °TH, ce qui correspond à la présence de 150 g de calcaire par mètre cube d'eau. Elle est qualifiée de « dure », lorsqu'elle est supérieure à 24 °TH.

Les adoucisseurs et les filtres antitartre sont les deux solutions proposées par les fabricants pour lutter contre ce type de désordre. Ils se branchent directement sur la canalisation d'arrivée d'eau. Un adoucisseur est un appareil qui adoucit l'eau en retenant les sels entartrants par un système d'échange ionique. Les ions calcium et magnésium contenus dans l'eau sont échangés par des ions sodium fixés sur une résine. Lorsque tous les ions sodium sont consommés, on procède au saumurage pour régénérer la résine. Cette opération consiste à faire traverser les résines d'une solution saturée en sel, riche en ions sodium, puis à rincer et éliminer la saumure qui est ensuite envoyée à l'égout.

C'est une vanne qui pilote les régénérations. En outre, ils disposent généralement de deux réservoirs de résine pour permettre une régénération en alternance, et obtenir une eau adoucie en permanence. La vanne peut être chronométrique, volumétrique (direct ou anticipé) ou combinée... La vanne chronométrique est constituée d'une horloge qui déclenche la régénération à intervalles réguliers, tandis que la vanne volumétrique permet un déclenchement de la régénération seulement lorsque la résine est saturée en fonction du volume d'eau consommé. Certains adoucisseurs possèdent ces quatre types de programmation, d'autres proposent un mode « vacances » en cas de stagnation prolongée avec une régénération automatique.

Proposés en version monobloc pour l'habitat individuel, les adoucisseurs existent également en version en bi ou multicorps pour les modèles plus importants destinés à de plus gros débits. Dans ce cas, le bac à sel et l'adoucisseur sont séparés. Il existe également sur le marché des adoucisseurs sans électricité qui fonctionnent grâce à une turbine hydraulique et qui exploitent ainsi l'énergie cinétique de l'eau en mouvement.

Pour le logement collectif, ERP, l'industrie ou encore le tertiaire, les entreprises réalisent des adoucisseurs sur mesure en fonction des consommations d'eau, de la dureté, et des paramètres spécifiques à chaque utilisation (Keranbo, Cybèle-Maïa Nature, B+Home). Certains sont équipés d'un coffret électronique pour report CGT, d'autres possèdent un afficheur déporté sans fil pour un contrôle à distance, et la plupart des modèles possèdent un écran LCD pour le suivi du déroulé des services et régénérations. L'entreprise Écobulles a lancé un adoucisseur qui injecte du CO2 alimentaire dans l'eau et qui ne nécessite pas de sel. Ce système entraîne une légère acidification de l'eau qui solubilise le calcaire tout en conservant le calcium et le magnésium. La réglementation (décret 2007-49, article R1321-53 du Code de la santé publique) déclare que « le réseau intérieur de distribution peut comporter dans le cas d'installation collective, un dispositif de traitement complémentaire de la qualité de l'eau, sous réserve que le consommateur final dispose également d'une eau froide non soumise à ce traitement complémentaire ».

Si l'installation d'un adoucisseur est prévue, il est donc nécessaire de doubler le réseau, ou n'adoucir que le circuit d'eau chaude sanitaire. L'utilisation de filtres antitartre est alors privilégiée, car ceux-ci ne modifient pas la composition de l'eau, mais seulement la forme des cristaux tartrés. Par réaction magnétique, électromagnétique ou électrolytique, l'antitartre physique modifie la taille et la forme des cristaux de carbonate de calcium, non-incrustante, ce qui évite la formation de dépôt. Ces antitartres sont soit dotés d'un aimant qui crée un champ magnétique, soit d'un bobinage pour former un champ électromagnétique, ou encore d'électrodes qui génèrent un champ magnétique alternatif ou continu.