Utilisation des procédés membranaires pour le traitement des eaux de piscine

auteurs

• Boudenne Jean-Luc
• Causserand Christel
• Cimetière Nicolas
• Gérardin Fabien
• Moulin Philippe
• Teychene Benoît
• Catastini Carole
• Delamarche Quentin
• Panetier Pascale

mots-clés

• Membrane
• Filtration
• Swimming pool water
• Water treatment
• Disinfection by-products
• Microorganisms
• Procédés membranaires
• Filtration
• Eaux de piscine
• Traitement de l’eau
• Sous-produits de désinfection
• Micro-organismes

type de document

résumé

L'enjeu des gestionnaires des établissements aquatiques est de maintenir une qualité d’eau conforme à la réglementation. Les eaux de piscine doivent être transparentes, désinfectées et désinfectantes, recyclées et renouvelées, dépourvues de molécules ou de micro-organismes suspectibles de présenter un risque pour la santé des baigneurs (sous-produits de désinfection, bactéries, virus, algues et autres pathogènes). Le maintien de la qualité de l’eau des bassins est lié à des facteurs intrinséques (hydraulicité, aéraulicité, hygiène des locaux, filières de traitement de l’eau et de l’air) et extrinsèques (nature des activités menées dans les bassins, nombre de baigneurs, hygiène des baigneurs, emplacement des bassins -extérieur ou intérieur-). L'introduction continue de matières organiques et inorganiques par les nageurs (comme les matières biologiques -urine, sueur, salive, squames, phanères-, et les produits de soins corporels -cosmétiques et filtres solaires-) représente la principale source de précurseurs de sous-produits de chloration dans les eaux de piscine. Ces composés organiques et inorganiques, dissous et particulaires, forment au contact des produits de désinfection des sous-produits de désinfection (SPD) qui sont, pour certains, potentiellement dangereux pour la santé des baigneurs et celle du personnel des piscines (e.g trichloramine ou trihalométhanes (THM)). Plus de 100 SPD ont été identifiés à ce jour dans les eaux de piscine. Outre les règles d’hygiène à respecter pour limiter l’apport en précurseurs de SPD par les baigneurs, l’enjeu est d’assurer le maintien de la qualité des eaux de piscine tout en limitant l’exposition des populations concernées. La filière de traitement conventionnelle de l’eau de piscine a pour objectifs, de désinfecter l'eau et de maintenir un résiduel de désinfectant dans l'eau des bassins et de réduire ou d’éliminer les précurseurs ou les SPD formés (coagulation, floculation, filtration, dilution). Ainsi, le code de la santé publique (CSP) impose une filtration permanente de l’eau des piscines afin de garantir à la fois une bonne transparence de l’eau ainsi que l’action efficiente du désinfectant. Le CSP impose également un apport minimum d'eau neuve de 30 litres par jour et par baigneur. Toutefois, les gestionnaires de piscines en France appliquent généralement un taux de renouvellement bien supérieur. En moyenne l’apport d’eau neuve est ainsi de l’ordre de 80 à 120 litres d'eau neuve par jour et par baigneur, afin de pouvoir respecter les valeurs limites des paramètres physico-chimiques et chimiques imposées par la réglementation nationale. Les procédés membranaires pourraient constituer aujourd’hui une solution alternative aux procédés de filtration mis en œuvre dans les piscines (très majoritairement constitués de lits de sable) au regard de leur efficacité potentielle vis-à-vis de la contamination particulaire, microbiologique et organique. La filtration par des procédés membranaires est un procédé physique de séparation et rétention des matières faisant appel à des membranes. Quatre types de procédés sont identifiés comme potentiels pour le traitement des eaux de piscines, en fonction des seuils de coupure les caractérisant : microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration et osmose inverse. Très présentes dans le domaine de la production d’eau destinée à la consommation humaine (EDCH), les techniques membranaires investissent aujourd’hui le traitement des eaux de piscine, notamment en Allemagne, où elles sont principalement utilisées pour améliorer l’étape de clarification de l’eau (transparence de l’eau) ainsi que pour l’élimination des micro-organismes. Les membranes sont ainsi utilisées soit pour la filtration des eaux de bassins en remplacement d’une filière de filtration classique, soit pour permettre la réutilisation des eaux de lavage de filtres dans le cadre d’une démarche visant à économiser l’eau. En France, la règlementation actuelle relative à la sécurité sanitaire des eaux de piscine prévoit des dispositions techniques concernant les produits et procédés de traitement des eaux notamment pour l’étape de filtration des eaux. Toutefois, lors de l’élaboration de la réglementation en 1981, les procédés de filtration membranaire n’étaient pas intégrés dans les filières de traitement des eaux de piscine. La Direction générale de la santé (DGS) estime aujourd’hui nécessaire d’encadrer l’utilisation de ce type de filtres et envisage d’introduire dans la réglementation certains critères visant à assurer la sécurité sanitaire des eaux de piscine, lors de leur utilisation. De nouveaux textes réglementaires relatifs à la sécurité sanitaire des piscines sont en cours de finalisation. Un des articles traite spécifiquement de la réutilisation de l’eau de lavage des filtres et préconise l’utilisation de l’ultrafiltration comme procédé de filtration de ces eaux.

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