Filtres à eau : un jet d’eau clair au robinet sans tricher?

Essayons de comprendre quels modèles de filtres nationaux et étrangers sont aujourd’hui sur le marché et comment ils diffèrent les uns des autres.

Filtre. Et pas de bazar

Quoi qu’on dise de la mauvaise qualité de l’eau du robinet, la qualité du traitement dans les stations d’épuration municipales en France est assez élevée, comparée à celle de nombreux pays du monde. L’eau du robinet municipale doit encore subir un traitement supplémentaire avant de pouvoir être utilisée dans la cuisine.

Tout d’abord, les canalisations sont usées et donnent naissance à des impuretés telles que la rouille, les boues et les déchets agricoles.

Deuxièmement, le cycle de prétraitement ne garantit pas l’élimination complète des métaux lourds, des sels de dureté, des nitrates, des pesticides et des impuretés organiques qui, en interaction avec le chlore, peuvent produire des substances cancérigènes et mutagènes .

Enfin, dans la plupart des cas, l’eau du robinet se caractérise par une forte teneur en chlore, qui est ajouté à la station d’épuration pour désinfecter l’eau.

Il existe quatre types de filtres de base couramment utilisés dans un appartement urbain.

Filtres de type pichet

Le principe de filtrage d’un tel appareil est très simple : l’eau est filtrée par une cartouche filtrante amovible, il n’y a donc pas de connexion directe au système d’alimentation en eau. Le volume d’un tel pichet est compris entre 1,8 et 4,8 l, et le débit de filtration est au maximum de 0,4 l/min.

Un absorbant spécial généralement un absorbant à base de charbon actif en granulés ou en fibres se trouve à l’intérieur de la cartouche amovible. L’un des avantages importants de ces modèles est la possibilité d’utiliser les cartouches à des fins différentes, à savoir.e. pour l’adoucissement, le nettoyage du chlore, etc.d.

Le principal inconvénient des filtres à godets : la nécessité de remplacer assez fréquemment les cartouches leur durée de vie dépasse rarement 350 litres , c’est-à-dire que ces filtres sont coûteux à exploiter. La gamme de prix des filtres pour pichets varie de 400 à 1000 Euro. Les cartouches de remplacement pour ces filtres coûtent, selon le degré de filtration, de 150 à 250 Euro, et pour les changer – et, par conséquent, en acheter de nouvelles, il est recommandé de le faire tous les deux mois environ.

Buses spéciales pour robinets

Le taux de filtration est comparable à celui des filtres à poche, mais la durée de vie des cartouches d’adsorption est deux ou trois fois plus élevée. Vous pouvez acheter une buse-filtre, en fonction du nombre de degrés de purification pour 200-1200 Euro. Le seul inconvénient sérieux de ces modèles est la nécessité d’installer un accessoire sur le robinet pour tirer de l’eau potable.

Filtres à circulation de table

Ces dispositifs sont installés près du robinet et sont rapidement reliés au robinet par un tuyau flexible lorsqu’on a besoin d’eau propre. Seule l’eau potable est purifiée ; lorsqu’elle est utilisée comme eau de service, par exemple pour le lavage de la vaisselle, la cartouche et les ressources du filtre ne sont pas consommées. Le taux de filtration est 3 à 4 fois supérieur à celui des filtres en pichet, et la durée d’utilisation est presque dix fois plus longue. Le coût de ces filtres, par rapport aux filtres pour pichets, augmente proportionnellement à leurs caractéristiques principales et coûte de 2700 à 10 000 Euro.

Filtre à débit permanent

Il peut s’agir d’un ou plusieurs boîtiers intégrés au réseau d’eau et placés sous l’évier, côte à côte ou l’un au-dessus de l’autre. Vous pouvez installer un robinet supplémentaire sur l’évier pour l’eau potable et continuer à tirer l’eau pour les usages non alimentaires au robinet ordinaire. Ces filtres ont une très longue durée de vie de 4000 à 15 000 litres , ils sont également caractérisés par un taux de filtration élevé à partir de 2 l/min . .

Comment fonctionne la filtration

Dans le tableau ci-dessous, nous avons décrit les principaux types de filtres pour les appartements en ville. Voyons maintenant quelle technologie est utilisée dans les filtres domestiques pour la purification de l’eau et en quoi elle diffère des autres.

La filtration par sorption est rarement utilisée seule, mais elle est souvent combinée à d’autres formes de filtration. Sorption signifie « absorption » et le charbon actif est généralement utilisé comme un tel « absorbant ». Les sorbants à base de charbon actif granulaire ou fibreux absorbent les composés chlorés et les pesticides. Il existe plusieurs types d’absorbants, mais ceux qui sont le plus souvent utilisés dans l’industrie sont le charbon actif de noix de coco fabriqué à partir de coquilles de noix de coco et de bouleau.

Le charbon de coco est le matériau préféré pour les cartouches absorbantes destinées au traitement de l’eau. Il est mécaniquement plus résistant et, par conséquent, moins sujet à l’abrasion pendant le transport et l’exploitation ultérieure.

En outre, il contient moins d’impuretés, notamment du fer, et sa capacité de sorption est 2 à 3 fois supérieure à celle du charbon de bouleau activé. Cela est dû aux propriétés des coquilles de noix de coco : elles ont une structure dense et uniforme qui permet une activation « en profondeur » des charbons sans perdre la résistance mécanique des granules individuels.

Le processus de filtration par échange d’ions vise à éliminer les métaux lourds et les sels qui rendent l’eau dure et est également appelé adoucissement de l’eau. Les résines échangeuses d’ions sont impliquées dans la réaction chimique.

Dans la filtration électrochimique, ou purification électrochimique, l’eau qui passe à travers plusieurs récipients de conception spéciale qui sont soumis à un fort champ électrique et subit des réactions redox complexes. Toutes les impuretés, ainsi que les virus et les bactéries, sont complètement éliminés. Cette méthode de traitement est la plus efficace et a une durée de vie presque illimitée. Petit inconvénient, il n’est pas recommandé de boire l’eau après ce système de traitement pendant plusieurs heures, car son acidité augmente.

Filtration par membrane ou système d’osmose inverse. L’essence de cette technologie extrêmement populaire est la même purification mécanique mais au niveau moléculaire. La membrane filtrante à couche mince ne laisse passer que les molécules d’eau à travers les plus petits pores environ 0,0001 micron car le diamètre des pores est environ 200 fois plus petit que la taille des virus et 4000 fois plus petit que la taille des bactéries.

Le processus de filtration est réalisé sous l’influence d’une pression externe supérieure à la pression osmotique dans laquelle la concentration des solutions est égalisée : l’eau commence à passer de la solution ayant une concentration en sel plus élevée à une solution ayant une concentration plus faible.

Pratiquement toutes les méthodes de filtration des purificateurs d’eau sont combinées. Récemment, les filtres à plusieurs étages sont devenus de plus en plus courants dans les listes de prix. La première étape de cette unité consiste à éliminer les composés chimiques non dissous, les solides en suspension, le sable et autres impuretés de ce type jusqu’à une taille d’environ 5 microns.

La plupart des modèles de filtres à étages ont un filtre simple en polypropylène qui fonctionne à cette étape. L’étape suivante est la filtration par sorption, qui absorbe le chlore et d’autres composés organiques si les composés contenant du chlore ne sont pas éliminés de l’eau, il est presque impossible de procéder au nettoyage de la membrane, car le chlore est destructeur pour la membrane . Enfin, l’eau passe par une membrane d’osmose inverse qui élimine définitivement toutes les impuretés et les impuretés de l’eau.

Ce que doit être l’eau potable?

L’UNESCO s’est spécifiquement consacrée à l’étude de l’eau et de l’eau propre, en soutenant des initiatives et des projets de différentes communautés et individus dans le monde entier. En France, par exemple, les écoles ayant le statut de l’UNESCO font de gros efforts pour mettre en œuvre le projet de la Grande Route de la Volga. Dans de nombreux pays du monde, et depuis 1995 dans notre pays également, la « Journée internationale de l’eau » est célébrée le 22 mars.

Les dérivés du chlore – chloroforme, tétrachlorure de carbone – sont métabolisés dans l’organisme. L’Organisation mondiale de la santé estime que 70 % de tous les cancers sont causés par ces bactéries. En outre, le chlore et l’aluminium résiduels dans l’eau du robinet provoquent des maladies chez les enfants tumeurs malignes, pneumonie, gastrite, eczéma et une mortalité précoce chez les adultes cancer, maladie d’Alzheimer, etc. . Selon des chercheurs américains, 15 ans d’utilisation quotidienne d’eau chlorée du robinet multiplient par 2 ou 3 le taux de mortalité par cancer de l’intestin par rapport aux personnes qui boivent de l’eau propre ozonisée. Même si l’eau chlorée est bouillie, il est impossible de se débarrasser de tous les problèmes. Un certain nombre de bactéries restent viables même après l’ébullition, tandis que la teneur en chlore n’est réduite que de 30 %. Il n’y a pas de réduction des sels de métaux lourds et des polluants organiques dans l’eau. Il est impossible de faire bouillir, de congeler ou de laisser l’eau pendant une journée pour éliminer les composés organochlorés toxiques.

Depuis 1996, les exigences en matière d’hygiène pour l’eau potable dans les systèmes d’approvisionnement en eau centralisés sont spécifiées dans SanPiN 2.1.4.1074-01 « Eau potable ». Ce document classe les indicateurs de qualité de l’eau en indicateurs épidémiologiques, organoleptiques, radiologiques et chimiques. Quels sont ces indicateurs ??

Épidémie. De nombreuses formes de bactéries, de protozoaires et d’organismes supérieurs peuvent vivre et se développer dans l’eau. Il n’est pas possible d’analyser tous les types d’eau – c’est trop coûteux et cela prend trop de temps. On teste ce qu’on appelle les « germes indicateurs », qui préviennent de la possibilité de pollution d’une source par une microflore pathogène, telle que E. coli. Sa quantité dans 1 litre d’eau s’appelle l’indice coli. Le deuxième paramètre est la numération microbienne totale. Il s’agit du nombre de bactéries formant des colonies dans 1 ml d’eau. Selon la réglementation sanitaire, les deux doivent être à zéro. Les protozoaires doivent également être totalement absents.

Paramètres radiologiques. Ces valeurs sont déterminées par des instruments dosimétriques. La radioactivité α totale de l’eau ne doit pas dépasser 0,1 Bq, et β-radioactivité – 1 Bq par 1 litre d’eau.

Indicateurs chimiques. La valeur du pH est, en termes simples, l’indice d’acidité. Selon ce principe, l’eau peut être neutre pH = 7 , alcaline pH 7 ou acide pH + 6 7 .

La minéralisation totale est déterminée par la masse du résidu sec obtenu par évaporation d’un volume déterminé d’eau. Elle ne doit pas dépasser 1000 mg/l.

Matières organiques et inorganiques. Le nombre total de produits chimiques susceptibles d’apparaître dans l’eau à la suite d’activités industrielles et d’autres activités humaines dépasse 50 000. Il n’est pas possible de tester l’eau pour chacune de ces caractéristiques. Il est intéressant de noter que depuis le 1er juillet 2002. Pour la première fois, non seulement le contenu maximal autorisé de l’élément est spécifié, mais aussi le contenu inférieur. Bien entendu, cela ne s’applique pas à toutes les substances, mais uniquement aux minéraux courants et bénéfiques pour l’organisme. Par exemple, la dureté de l’eau doit être de 1,5-7 mg-eq/l, l’alcalinité de 0,5-6,5 mg/l, le calcium de 25-80 mg/l, le magnésium de 5-50 mg/l, le potassium de 2-20 mg/l, les bicarbonates de 20-400 mg/l, l’ion fluorure de 0,06-0,2 mg/l et l’ion iodure de 40-60 µg/l. Cela limite quelque peu l’utilisation des méthodes de purification qui réduisent la teneur en minéraux de l’eau à un niveau proche de zéro.

Caractéristiques organoleptiques. Odeur et saveur. Pour estimer ces deux indicateurs, une échelle à cinq points est utilisée : 1 point – très faible ; 2 – faible ; 3 – notable ; 4 – distinct ; 5 – très fort. L’eau potable ne doit pas dépasser un score de deux. Et non pas à température ambiante, mais à 60 °C, lorsque l’odeur et le goût sont beaucoup plus forts vous pouvez également utiliser cette méthode d’évaluation . Cependant, tous deux sont déterminés, dans le langage des experts, de manière organoleptique, c’est-à-dire simplement « au goût » et « à l’odeur ».

La dureté de l’eau est divisée en deux catégories : temporaire et permanente. La dureté temporaire est due aux hydrogénocarbonates de calcium et de magnésium qui précipitent sous forme de tartre lors de l’ébullition. La dureté constante est causée par les sels de calcium et de magnésium tels que les nitrates, les sulfates, etc. d. Il n’est pas dangereux pour l’homme et constitue la principale source de calcium et de magnésium pour l’organisme. Dans l’analyse de l’eau, la dureté totale, totale est déterminée en milligrammes-équivalents par litre mg-eq/l . Dans l’eau potable, il ne doit jamais dépasser une valeur de 7 mais jamais être inférieur à 1,5 .

L’acidité de l’eau. Elle est due à la présence de substances organiques, ainsi que d’un certain nombre d’impuretés inorganiques facilement oxydables fer divalent, sulfure d’hydrogène, etc. . d. . La méthode la plus couramment utilisée pour la déterminer est l’oxydation au permanganate de potassium manganitsa , d’où le terme d’acidité au permanganate. Pour l’eau potable, elle ne doit pas dépasser 5 mg/l.