L'entretien de la piscine
ENTRETIEN DE LA PISCINE (Qualité de l’eau)
Il n’y a pas de belle piscine sans une eau cristalline. Pour le plaisir des yeux, le confort du bain, la santé mais aussi la sécurité des baigneurs, une eau parfaitement transparente est vraiment indispensable. Pour l’obtenir, il faut associer une bonne conception de la circulation de l’eau dans le bassin, une filtration efficace et un traitement désinfectant adapté. Ensuite, pour la maintenir parfaite, il vous faudra la surveiller et consacrer, le plus régulièrement possible, un peu de temps à son entretien. Aujourd’hui, la gamme des matériels et des produits est large pour un entretien facile et sans souci !
Préambule
L’eau de la piscine ne se renouvelle, hormis le changement d’une certaine quantité en début de saison (1/3 du volume du bassin est conseillé), que par ajouts successifs principalement destinés à compenser l’évaporation et les départs d’eau à l’égout. L’eau du bassin a logiquement tendance à se troubler sous l’influence des baigneurs et de la nature environnante. Il est donc nécessaire de la traiter en la filtrant et en la désinfectant. Sachant que la filtration seule ne vient pas à bout de toutes les impuretés, il faut également prévoir en complément un nettoyage régulier afin d’éliminer toutes les salissures stagnant au fond du bassin.
La filtration
La filtration a pour but de rendre l’eau parfaitement transparente. Pour qu’elle soit efficace, il faut que toute l’eau du bassin circule de façon homogène au travers du filtre. On comprend aisément que la circulation (assurée par la pompe) et la filtration (assurée par un filtre) sont deux notions étroitement liées et que les points d’aspiration et de refoulement doivent être judicieusement disposés dans le bassin. Il faut en théorie que la totalité du volume d’eau passe par le filtre en six heures maximum.
La circulation de l’eau – reprise de l’eau par skimmers
Toujours largement répandue, la technique classique constitue à utiliser des bouches d’aspiration appelées « skimmers », situées au niveau de la ligne d’eau, là où se trouve la majorité des salissures.
Chargés d’écumer la surface du plan d’eau, ces skimmers doivent être en nombre suffisant (un pour 25m² environ) pour obtenir un résultat réellement satisfaisant.
Une bonde de fond, située au point le plus profond du bassin, recueille certaines salissures qui ne sont pas restées en surface, et permet également la vidange.
L’eau, récoltée par les skimmers et la bonde de fond, est dirigée vers le groupe de filtration, puis réinjectée dans le bassin au moyen de buses de refoulement. Plusieurs dispositions sont possibles en fonction de la forme du bassin et de l’organisation skimmers/buses de refoulement. Les flux d’entrée et de sortie peuvent se croiser sur un même côté de la piscine ou au contraire se trouver de part et d’autre du bassin, l’essentiel étant de réaliser un brassage efficace de l’eau.
Le groupe de filtration
Il est constitué du groupe motopompe, du filtre et des éventuels équipements qui s’y rattachent (appareil de régulation et contrôle par exemple).
La pompe est l’élément moteur de la circulation. Elle est choisie en fonction des pertes de charge inhérentes au filtre et à son encrassement, au circuit de distribution et aux différents accessoires d’équipement. Le rendement, la résistance à la corrosion ainsi que la nuisance sonore ne cessent de s’améliorer grâce aux efforts des fabricants.
Avant son passage au travers du filtre proprement dit, l’eau, mise en circulation par la pompe, a déjà subi deux grossières pré filtrations : celle assurée par les paniers des skimmers (ou bien par la grille du bac tampon pour les piscines à débordement), puis celle effectuée par le pré filtre de la pompe qui comporte, lui aussi, un panier recueillant les débris les plus importants.
L’eau est ensuite filtrée : cette opération consiste à la faire passer à travers un milieu poreux, dans lequel elle abandonne les impuretés insolubles qu’elle contient. Au fur et à mesure que les impuretés remplissent les cavités de la charge filtrante, le filtre se colmate et offre une résistance de plus en plus grande au passage de l’eau.
Cette résistance est indiquée par un manomètre qui mesure l’augmentation de la pression pendant le fonctionnement du filtre et prévient de son état d’encrassement. Le filtre est alimenté par la pompe.
Trois grands types de filtres sont proposés
Le filtre à sable
C’est le plus répandu. L’eau traverse de haut en bas un lit de sable qui répond à des caractéristiques bien précises et retient les impuretés qui sont évacuées ultérieurement. Il est composé d’une cuve équipée d’un drain inférieur et d’un répartiteur supérieur.
Un couvercle, généralement transparent, permet d’accéder à la charge filtrante et de contrôler la limpidité de l’eau ; le contrôle de la turbidité de l’eau peut également s’effectuer par un voyant placé sur la vanne. Une vanne multifonctions, placée en tête du filtre ou sur le côté, permet de commander différentes opérations : la filtration, le lavage de la charge filtrante, le nettoyage des canalisations, la vidange du bassin, le retour direct de l’eau vers le bassin, la fermeture du circuit. La charge filtrante est constituée soit d’un sable d’une seule granulométrie, soit de deux sables de granulométrie différente, la plus grosse étant placée en fond de cuve, sur le drain inférieur, pour faciliter le dé colmatage et assurer une meilleure répartition de l’eau.
Les vitesses de passage de l’eau couramment admise sont de 40 à 50m/h. la finesse de filtration obtenue est de l’ordre de 20 microns avec une floculation. Signalons que la zéolithe, à base de pierre volcanique, peut remplacer le sable.
Elle offre une finesse de filtration supérieure et retient certains éléments chimiques indésirables (chloramines, etc…)
Le filtre à diatomite
Le matériau filtrant est constitué de carapaces fossiles d’algues microscopiques appelées diatomées, qui sont d’une très grande porosité.
La finesse des pores de la diatomite impose de la répartir en couches minces de façon à limiter la perte de charge qui croît très rapidement lorsque la vitesse de passage augmente ; la vitesse de filtration ne doit pas dépasser 5 m/h. le filtre est constitué d’une cuve dans laquelle sont disposés différents types de supports (cadres, bougies, plaques, le but recherché étant d’obtenir le maximum d’encombrement) chargés de diatomite.
Lorsque le manomètre indique que la pression maximale est atteinte, on évacue les diatomées chargées d’impuretés pour les remplacer par des nouvelles. Le filtre à diatomite est d’un usage un peu plus délicat que le filtre à sable.
En revanche, les résultats obtenus sont remarquables ; la finesse de filtration est de l’ordre de 2 à 5 microns.
Le filtre à cartouche
Le support filtrant est constitué d’une ou plusieurs cartouches en matière synthétique ou en fibre végétale, pliées en étoile pour obtenir une grande surface de filtration dans un volume réduit. La vitesse de passage est faible (2 m/h environ).
Lorsque le niveau de saturation est atteint, les cartouches doivent être nettoyées par brossage sous un jet d’eau. Il faut savoir qu’elles peuvent être nettoyées plusieurs fois avant d’être changées. La finesse de filtration est de l’ordre de 15 à 20 microns.
Coût d’investissement | Coût d’exploitation | Finesse de filtration en microns | Vitesse de passage en m/h | Régénérable | Consom. d’eau pour un lavage | |
Sable | Moyen | Faible | 40 (20 avec une bonne floculation) | 40 à 50 | Oui par lavage à contre-courant | Importante |
Diatomite | Elevé | Moyen | 2 à 5 | 5 | Non | Faible |
Cartouche synthétique ou tissu végétal | Faible | Moyen | 20 à 40 (synthétique) 5 à 20 (végétal) | 2 | Oui plusieurs fois par lavage manuel ou en machine | Faible |
La désinfection
Une eau transparente ne suffit pas à garantir une baignade de qualité, il faut également qu’elle présente des caractéristiques sanitaires satisfaisantes. C’est le rôle de la désinfection. L’eau, traitée par un procédé de désinfection efficace, retourne au bassin désinfectée. Par contre, pour combattre l’apport permanent de germes et de matières organiques (sueur, peau, cheveux…) par les baigneurs et l’environnement, l’eau doit être désinfectante.
Certains produits assurent eux-mêmes cette fonction que l’on appelle « rémanence », d’autres nécessitent l’apport d’un produit complémentaire.
Certains désinfectants assurent un rôle algicide, mais il faudra souvent traiter séparément le problème des algues. Pour que la désinfection soit efficace, il est primordial que l’eau soit équilibrée.
L’équilibre de l’eau (Etape 1)
Résultant de plusieurs facteurs telles que l’agitation due à l’activité des baigneurs et la soleil, l’équilibre de l’eau a une incidence prépondérante sur la qualité de la désinfection, sur la pérennité des installations et sur la continuité du traitement qui est le gage d’une exploitation facile et économique.
Avant de sélectionner un système de désinfection, il est souhaitable de connaître les caractéristiques physico-chimiques de l’eau d’alimentation.
Cette information peut être obtenue auprès du service des eaux qui en assure la distribution ou en la faisant analyser dans un laboratoire spécialisé. Avant d’utiliser une eau de forage, vérifiez que ses caractéristiques sont compatibles, sans trop de corrections, avec une utilisation en piscine.
Le chlore
► Le chlore inorganique : l’hypochlorite de calcium, le plus ancien des chlores solides, est intéressant lorsque l’eau est douce. L’hypochlorite de lithium est peu employé, alors qu’il convient bien à toutes les eaux.
► Le chlore organique : c’est aujourd’hui la forme de chlore la plus employée. L’adjonction d’un stabilisant (acide isocyanurique) permet d’éviter sa dégradation par les rayons du soleil. Le chlore en galets (avec 90% de chlore actif) est utilisé pour maintenir le taux de chlore sur la durée. Le chlore en granulés (environ 60% de chlore) à dissolution rapide est à réserver pour les chlorations chocs. Les pastilles s’emploient ponctuellement pour faire remonter rapidement le taux de chlore.
► Les produits multi actions : simplifient les manipulations. Sous forme de cartouches ou de galets à mettre dans les skimmers, ils combinent généralement du chlore stabilisé (à action rapide et action lente) avec un anti-algues ainsi qu’un floculant.
► Rémanence : le chlore assure la rémanence.
► Compatibilité : compatible avec tous les revêtements et les produits de traitement et d’entretien. Attention cependant aux mélanges chlore organique et chlore inorganique, ainsi que chlore et produits acides.
► Mise en œuvre : variable selon le produit et sa présentation. Le chlore solide se met dans le panier de skimmer ou dans un bac de dissolution. Pour les produits chlorés, le contrôle du pH est essentiel, car plus le pH monte, moins le chlore libre actif est disponible pour combattre les germes. Attention, pour les produits stabilisés, à ne pas dépasser la dose de 75 ppm (mg/l) d’acide isocyanurique sous peine de bloquer l’action du chlore.
► Automatisme : oui, possible par pompe doseuse.
► Utilisation : toutes les piscine.
L’électrolyse du sel
► Caractéristiques et mode d’action : le principe actif du traitement est le chlore. Mais, produit sur place en continu à partir de l’eau du bassin légèrement salée, il est moins fortement dosé et le système bénéficie d’une régulation automatique. Par phénomène électrochimique, le sel (chlorure de sodium) est converti en désinfectant. Le sel et l’eau se transforment, grâce au courant entre électrodes, en hypochloreux et de la soude. L’acide va perdre son oxygène en détruisant les matières organiques. Puis, par réaction de l’acide hypochloreux sur la soude, le sel va se reformer. Il n’y a donc pas eu consommation de sel. L’électrolyseur se compose d’un coffret d’alimentation et d’une cellule d’électrolyse installée après le filtre et les équipements de chauffage. Les cellules autonettoyantes (généralement par inversion de la polarité) permettent d’éviter l’entartrage.
► Rémanence : le système assure la rémanence.
► Compatibilité : compatible avec tous les revêtements et produits de traitement et d’entretien. Vérifier les liaisons équipotentielles et les raccordements à la terre des éléments métalliques pour éviter la corrosion.
► Mise en œuvre : le sel est introduit dans le bassin à raison de 2 à 7 g par litre d’eau selon les modèles. Durant la saison, l’apport de sel correspond à la quantité d’eau évaporée ou envoyée à l’égout (environ 10% de la charge initiale par an). Pour limiter les chlorations choc, il faut augmenter le temps de filtration les jours de forte fréquentation (2 à 3 heures supplémentaires). Il y a tout intérêt à réguler le pH pour le maintenir entre 7,2 et 7,4.
► Automatisme : automatique par conception.
► Utilisation : toutes piscine.
Le brome
L’efficacité en toutes circonstances
► Caractéristiques et mode d’action : cet halogène extrait de l’eau de mer a une efficacité comparable à celle du chlore, mais reste actif dans des eaux à pH élevé (jusqu’à pH8) et plus chaudes. Il est commercialisé sous forme de comprimés ou pastilles à dissolution lente (ou rapide). Les produits disponibles sur le marché contiennent toujours du chlore dans leur formulation.
► Rémanence : le brome assure la rémanence.
► Compatibilité : compatible avec tous les revêtements et les produits de traitement et d’entretien.
► Mise en œuvre : le brome à dissolution lente (8 fois moins rapide que le chlore) est mis dans un brominateur, diffuseur installé sur le circuit de filtration, à remplir tous les 15 jours. A dissolution rapide, les pastilles peuvent être mises en place directement dans les skimmers. Maintenir un taux de 2 à 3 mg/l pour les piscines et 4 mg/l pour les spas. Désinfection choc au chlore non stabilisé ou avec des produits à base d’oxygène actif. S’il est utilisé avec du chlore, choisir ce dernier sous forme d’hypochlorite de calcium ou de lithium.
► Automatisme : oui, possible par pompe doseuse.
► Utilisation : toutes les piscines et les spas.
Les ultraviolets
L’efficacité en rayon
► Caractéristiques et mode d’action : le rayonnement ultraviolet à 254 nanomètres assure une action bactéricide, algicide et fongicide. Les UV (C) agissent par action directe sur les micro-organismes et par transformation de l’oxygène en ozone. Ils sont produits par des lampes protégées par des tubes de quartz enfermés dans une chambre en inox ou en matériau résistant aux UV. L’efficacité dépend de l’énergie produite (en micro joules par cm²) à la distance la plus éloignée de la lampe et du temps d’exposition (fonction de la taille de la chambre et du débit d’eau la traversant). La qualité des lampes et de la conception des appareils qui favorisent un temps de contact suffisant est prépondérante. Il faut prévoir au minimum 21 mj/cm² avec un temps d’exposition minimal des micro-organismes d’une seconde.
► Rémanence : utiliser un désinfectant insensible aux UV : mélange à base de PHMB, anti-algues non moussant et anti-séquestrant calcaire (attention aux surdosages pour les piscines d’intérieur ou de week-end) ou d’oxygène actif et d’anti-algues (piscines d’intérieur par exemple ou peu fréquentées). Le chlore ou le brome (les UV « cassent les chloramines) sont également possibles.
► Compatibilité : parfaite tolérance avec tous les matériaux. Attention toutefois aux produits utilisés en complément (ammoniums quaternaires…) qui peuvent être détruits par les UV : il n’y a pas de danger, mais l’efficacité est réduite.
► Mise en œuvre : le dispositif est installé après la filtration sur le refoulement. L’apport de désinfectant rémanent s’effectue avant le retour au bassin. Ne modifie pas le pH. L’efficacité est peu dépendante du pH (à garder cependant dans les valeurs standard). Bien respecter les temps de filtration. Nettoyage de la gaine quartz une fois par an et changement toutes les 8000 heures.
► Automatisme : oui, possible, et le désinfectant rémanent peut être automatisé.
► Utilisation : pour toutes les piscines et tous les spas. Une filtration efficace est recommandée car les particules fond écran au rayonnement UV. Système simple car sans électronique et procurant une eau très confortable.
L’ozone
Un puissant destructeur
► Caractéristiques et mode d’action : désinfectant puissant présent dans la nature, il est produit in situ dans un ozonateur (ou ozoniseur). Les molécules de l’oxygène de l’air (O²), soumises à une décharge électrique, se recombinent pour former (O³). l’ozone oxyde et détruit très rapidement les substances qui contaminent l’eau avant de se dissiper en reformant de l’oxygène.
► Rémanence : l’ozone désinfecte parfaitement l’eau, mais ne doit pas plus être présent à son retour dans le bassin ; un désinfectant rémanent est donc nécessaire, comme le chlore ou le brome.
► Compatibilité : compatible avec tous les revêtements et les produits de traitement et d’entretien.
► Mise en œuvre : l’injection d’ozone s’effectue, selon les marques, en aval ou en amont de la filtration. L’ozone n’a pas d’influence sur le pH, mais il faut le contrôler et l’ajuster (pH optimal entre 7 et 7,5). Avec les filtres à sable, la floculation est recommandée.
► Automatisme : hormis le réglage du débit d’air choisi au départ, il n’est pas nécessaire de régler la dose d’ozone puisqu’il est impossible de sursaturer l’eau. Gaz instable, la quantité non absorbée redevient à court terme de l’oxygène. Le produit rémanent et le pH peuvent être automatisés.
► Utilisation : tous les bassins et spas (il existe des modèles spécifiques pour les spas). A noter : ce traitement est performant mais assez coûteux à l’investissement.
L’électrophysique
Le pouvoir des ions métalliques
► Caractéristiques et mode d’action : des électrodes métalliques alimentées sous une tension continue de faible voltage libèrent des ions cuivre et argent pour former des molécules au fort pouvoir désinfectant. Le cuivre est utilisé comme floculant, fongicide et anti algues. L’argent agit sur les bactéries et a un effet catalyseur sur le chlore, ce qui permet d’en réduire la dose. Les anodes peuvent être ou non dissociées. A signaler, le système Swit réservé aux bassins revêtus de carrelage ou de pâte de verre qui associe à la désinfection une filtration particulière très performante. Des électrodes cuivre et argent, placées en amont du filtre, provoquent la floculation et détruisent les matières organiques dissoutes ou en suspension colloïdale. Après filtration, un apport d’ions d’argent complète la désinfection.
► Rémanence : par du chlore par exemple. Le procédé Swit ne prévoit pas de produit rémanent.
► Compatibilité : compatible avec tous les produits traditionnels, sauf le PHMB. Incompatible avec les eaux à forte teneur en fer. Attention : pas d’utilisation de filtres à cartouche ou à diatomite qui seraient immédiatement colmatés par la floculation.
► Mise en œuvre : l’installation varie selon les systèmes et doit être réalisée par des professionnels. Pour les électrodes composées d’un mélange des deux métaux, la cellule est placée entre pompe et filtre. Pour les électrode séparées : la cellule à électrode de cuivre est placée avant le filtre et la cellule à l’électrode d’argent est
placée après le filtre. La consommation de cuivre et d’argent est fonction de la pollution du bassin. Le réglage d’ionisation doit être ajusté. Passé le premier mois, il faut analyser le taux de cuivre (0,5 à 0,7 ppm) une fois par mois. Ce procédé ne modifie pas le pH, mais il faut le maintenir dans la zone favorable (7,2 à 7,6).
► Automatisme : appareil automatique.
► Utilisation : ce procédé nécessite une utilisation de filtration performante et une bonne circulation de l’eau dans le bassin. Victime de contre références dues à des techniques mal maîtrisées ou à du matériel de mauvaise qualité, ce procédé ne supporte pas la médiocrité.
Le PHMB
Le confort sur la durée
► Caractéristiques et mode d’action : le polymère d’Hexa Méthylène Biguanide est issu d’un puissant désinfectant largement utilisé dans d’autres secteurs d’activités. Facile à mettre en œuvre, stable, insensible aux UV et aux variations de pH, il a une longue durée d’action. Pour peu qu’on respecte bien le dosage et l’entretien du filtre, il procure un confort de baignade certain.
► Rémanence : le PHMB assure la rémanence.
► Compatibilité : incompatibilité totale avec le chlore et le cuivre. Pour changer de produit, il faut impérativement vider totalement la piscine et effectuer un rinçage très soigneux des installations.
► Mise en œuvre : liquide à verser dans le bassin, le PHMB est ajouté, selon la fréquentation et la pollution, tous les 15 jours à 6 semaines. Taux à maintenir entre 25 et 40 mg/L. Au-delà de ce taux, l’eau devient grasse et mousse. L’ajout d’un produit algicide comme le peroxyde d’hydrogène, ayant des propriétés oxydantes, est nécessaire pour clarifier l’eau et augmenter l’efficacité du traitement (toutes les 3 semaines environ). Ce procédé nécessite une bonne qualité de filtration. Efficace jusqu’à des pH de 7 à 8, il est cependant conseillé de maintenir celui-ci à 7,2 – 7,6 pour des raisons de confort. Attention de ne pas laisser se développer les algues car le problème peut être difficile à régler étant donné que le PHMB est incompatible avec le chlore.
► Automatisme : pas utile (pas de consommation lorsqu’il n’y a pas de baigneurs).
► Utilisation : pas recommandé pour les spas ou les piscines avec système balnéo (mousse). Également déconseillé pour les eaux dures ou non équilibrées. Attention aussi avec certains revêtements semi-poreux sensibles aux développements d’algues (silico-marbreux par exemple). Particulièrement intéressant si la piscine est peu utilisée ou dans le cas d’une piscine de week-end : une régulation du pH et l’utilisation de PHMB seront parfaits.
L’oxygène actif
Une méthode douce
► Caractéristique et mode d’action : association de produits riches en oxygène assurant la désinfection et de produits qui luttent contre les algues et clarifient l’eau, cette méthode se caractérise par sa douceur et sa souplesse. L’eau ainsi traitée est très agréable. En revanche, la douceur du traitement impose une installation de filtration très performante (fonctionnant si possible 24 heures sur 24 et floculation obligatoire) et nécessite un nettoyage régulier et méticuleux des installations (filtre, bassin et ligne d’eau) : attention aux zones mortes (volets roulants par exemple) !
Ces produits sont sensibles à la température (au-dessus de 28° C, la consommation augmente très rapidement) et à l’environnement.
► Rémanence : le produit assure la rémanence.
► Compatibilité : compatible avec le chlore. On peut traiter avec du chlore à la remise en route de la piscine et, quand la saison des bains commence, on passe à l’oxygène actif qui est plus onéreux.
► Mise en œuvre : existe en liquide à utiliser manuellement ou en automatique, en comprimés ou en sachets pré dosés. Au début de la saison, effectuer une chloration choc. Ensuite, ajout des produits une fois par semaine. En cas de problème, faire un traitement choc au chlore ou au peroxyde d’hydrogène.
► Automatisme : oui, possible (formule liquide).
► Utilisation : généralement incompatible avec les eaux de forage. Déconseillé pour les spas, sauf si peu fréquentés. Déconseillé aussi pour les grandes piscines (>100m³) car coût trop élevé. Recommandé pour les piscines d’intérieur et les piscines hors sol.
Les charges minérales
Des minéraux au compte-gouttes
► Caractéristiques et mode d’action : ce système, installé en complément du chlore (ou de l’électrolyse du sel), en minimise les contraintes et améliore ses performances. Des microbilles de céramique, placées dans un récipient traversé par l’eau à traiter, retiennent les microparticules non arrêtées par le filtre. La céramique, extrêmement poreuse, permet une diffusion continue et auto régulée des particules minérales (cuivre et argent) utilisées à l’état de traces. Elles se combinent au chlore, présent en faible quantité, pour multiplier son action. C’est simple, un seul geste à faire : changer la cartouche tous les six mois d’utilisation continue environ ou au début de chaque saison. Ce système rend inutiles les traitements préventifs (chloration choc, floculation ou anti algues).
► Rémanence : par le chlore. Un taux de 0,4 mg/L suffit (il sert à oxyder les algues et les bactéries qui s’accumulent à la surface de la cartouche).
► Compatibilité : incompatibilité avec les traitements à base de brome, de PHMB, (vidange complète du bassin impérative), les produits contenant du cuivre (le taux doit être < 0,2 ppm) et le produit antitache Alkorplus. Ne pas utiliser d’algicide à base de cuivre, mais ceux à base d’ammonium quaternaire.
► Mise en œuvre : la cartouche est mise en place dans un purificateur installé sur le circuit de retour à la piscine, après le filtre. Il faut l’activer à l’installation par une chloration choc. Maintenir le pH entre 7,2 et 7,6, le TH entre 10 et 25°f et le TAC entre 8 et 15°f. S’utilise avec du chlore (le chlore lent stabilisé est conseillé). Traitement choc uniquement en cas de trouble de l’eau.
► Automatisme : pas nécessaire. Toutefois, le pH et le chlore peuvent être automatisés.
► Utilisation : s’adapte à toutes les piscines traitées au chlore. Il existe des cartouches pour piscines enterrées, hors sol et pour spas qui durent quatre mois.