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Facteurs qui ont une influence sur la désinfection de l'eau

CT:
Ceci représente le temps de contact entre le désinfectant et le microorganisme et la concentration de désinfectant. CT est utilisé pour calculer combien de désinfectant est requis pour désinfecter l'eau. Le "C" réfère à la concentration résiduelle finale d'un désinfectant chimique particulier en mg/L. Le "T" représente le temps de contact minimum (minutes) du matériel à désinfecté avec le désinfectant. Ainsi, l'unité du CT est exprimée en mg.min/L.

CT = concentration en désinfectant x temps de contact = C mg/L x T minutes

Lorsqu'un désinfectant particulier est ajouté à l'eau, il ne réagit pas seulement avec les microorganismes pathogènes mais aussi avec les autres impuretés, tels que les métaux solubles, les particules de matière organique et les autres microorganismes. L'utilisation d'un désinfectant pour les réactions avec ces substances compose la demande de désinfection de l'eau. La demande de désinfection doit d'abord être satisfaite, avant qu'une concentration de désinfectant résiduel soit établie. La concentration en désinfectant qui doit être ajoutée à l'eau est calculé par la somme entre la demande en désinfectant et la concentration résiduelle en désinfectant. Une fois qu'il y a une concentration résiduelle en désinfectant, cette concentration résiduelle doit être maintenue durant un temps de contact requis pour éliminer les microorganismes pathogènes. Pour une désinfection adéquate de l'eau, il est ainsi requis de fournir à l'eau une concentration de désinfectant plus élevé que ce qui était, à priori, requis pour tuer les microorganismes pathogènes.

Habituellement une dose de 12 à 20 mg/L de chlore est requise pour avoir une concentration résiduel de chlore libre de 6 à 8 mg/L. Le temps requis pour désactiver un microorganisme particulier décroît lorsque la concentration de désinfectant (mg/L) augmente. Des essais en laboratoire sont effectués pour trouver quel temps de contact est le plus efficace.

Le CT est généralement utilisé pour déterminer l'affectivité d'un désinfectant particulier contre un certain microorganisme sous des conditions spécifiées. Il y a une différence entre l'affectivité relative des désinfectants chimiques contre différents microorganismes. Souvent un certain niveau est ajouté au CT, par exemple 99%. Ceci veut dire que 99% des microorganismes sont désactivés grâce au désinfectant. Le CT peut être utilisé pour comparé l'affectivité de différents désinfectants contre les microorganismes (tableau 1).
Selon le tableau ci-dessous, l'ozone est le désinfectant le plus efficace; la valeur du CT pour l'ozone est très basse. Les chloramines sont moins efficace et ne peuvent être utilisés contre la Giardia Lambia. Le chlore est efficace contre les E. coli et les poliovirus. La valeur du CT pour le chlore utilisé contre le Giardia Lambia est beaucoup plus élevé que celle pour le chlore utilisé contre les bactéries d'E. Coli et le Poliovirus.

Tableau 1. Comparaison entre les valeurs de CT pour une désactivation à 99% des microorganismes à 5°C

Organismes Chlore libre
(pH 6-7)
Chloramines
(pH 8-9)
Dioxyde de chlore
(pH 6-7)
Ozone
(pH 6-7)
E. coli bactérie 0,034 - 0,05 95 - 180 0,4 - 0,75 0,02
Poliovirus 1,1 - 2,5 770 - 3740 0,2 - 6,7 0,1 - 0,2
Giardia lambia cyst 47 - 150 - - 0,5 - 0,6

Le type de microorganise
Les désinfectants peuvent efficacement tuer les microorganismes pathogènes (bactéries, virus et parasites). Certains microorganismes peuvent être résistants. Les bactéries d'E. coli, par exemple, sont plus résistantes aux désinfectants que d'autres bactéries et sont ainsi utilisés comme organismes indicateurs. Plusieurs virus sont encore plus résistant que l'E. coli. L'absence de bactérie d'E. coli ne veut pas dire que l'eau est saine. Les parasites protozoaires tels que le Cryptosporidium et la Giardia sont aussi très résistants au chlore.

L'âge des microorganismes
L'efficacité d'un désinfectant particulier dépend aussi de l'âge des microorganismes. Une jeune bactérie est plus facile à tuer que les plus vieilles bactéries. Quand les bactéries vieillissent, elles développent une couche de polysaccharide au-dessus de la paroi des cellules, qui les rendent plus résistantes aux désinfectants. Lorsque 2,0 mg/L de chlore est utilisé, le temps de contact requis pour désactiver les bactéries, vieilles de 10 jours, est de 30 minutes. Pour des bactéries de la même espèces et âgées de 1 jour, un temps de contact de 1 minute est suffisante. Les spores peuvent être très résistantes. La plupart des désinfectants ne sont pas efficace contre les spores.

L'eau qui requiert un traitement
La nature de l'eau nécessitant un traitement a une influence sur la désinfection. Les éléments de l'eau, par exemple le fer, le manganèse, l'acide sulfhydrique et les nitrates réagissent souvent avec les désinfectants, perturbant ainsi la désinfection. La turbidité de l'eau réduit aussi l'efficacité de la désinfection. Les microorganismes sont protégés contre la désinfection grâce à la turbidité.

Température
La température a aussi une influence sur l'efficacité de la désinfection. Une hausse de la température augement souvent la vitesse de la réaction et de la désinfection. Une hausse de la température peut aussi décroître la désinfection, parce que le désinfectant se désintègre et devient volatil.


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