Le pH (Potentiel Hydrogène)
Une eau pure a un pH de 7.0. Son équilibre est modifié par les sels dissous.
Il devient acide si la valeur du pH est inférieur à ce taux et basique si la valeur du pH est supérieur.
L’échelle de pH va de 0 à 14.
Le pH idéal pour l’eau d’une piscine est situé entre 7.0 et 7.4.
Le pH de l’eau du réseau pour l’alimentation peut être différent que celui recherché pour la piscine et devra nécessairement être corrigé.
Le pH a une réelle influence sur tout produit ou système de traitement.
Comme tout acide dans l’eau, l’acide hypochloreux se dissocie suivant l’équilibre suivant : HOCL CLO + H+ acide hypochloreux ion hypochlorite + ion hydrogène.
L’ion d’hydrogène, qui est caractéristique du pH, donc de toute modification du pH, influe sur le rapport entre HOCL et CLO-.
Plus le pH est acide (pH bas et H+ grand) plus HOCL est grand et inversement.
Comme HOCL est l’élément le plus actif sur les micro-organismes, on aura sensiblement la même puissance bactéricide avec :
0,5 mg/l de chlore à pH = 7.0
0,7 mg/l de chlore à pH = 7.4
1,0 mg/l de chlore à pH = 7.7 (soit 2 fois plus de désinfectant chloré qu'avec un pH de 7.0)
1,6 mg/l de chlore à pH = 7.9
2,0 mg/l de chlore à pH = 8.2 (soit 4 fois plus de désinfectant chloré qu'avec un pH de 7.0)
Démonstration incontestable de l’importance du pH et la nécessité de le maintenir entre 7.0 et 7.4.
Dans une eau chlorée, la concentration de chlore libre obtenue est de 76 % à pH de 7.0 alors qu’elle n’est que de 40% à un pH de 7.5 et de 33 % à un pH de 7.8 ; soit plus de la moitié de son efficacité.
En respectant ce taux de pH entre 7.0 et 7.4, une efficacité maximale des désinfectants tel que le Chlore sera obtenue ainsi qu'une considérable réduction de leur consommation.
De plus, les hypochlorites (extrait de javel, hypochlorite de calcium) provoquent une importante augmentation du pH.
Au cours du fonctionnement d’une piscine différents éléments peuvent modifier le pH :
- Dégazage du gaz carbonique par agitation (jeux aquatiques)
- Influence des réactifs (produits de désinfection et de floculation)
- Dissolution (du à l’usure) du béton ou des mortiers (joints de carrelage par exemple)
Correcteurs pour faire baisser le pH :
- L’acide chlorhydrique : C’est le plus utilisé et le moins cher mais pas le plus rationnel car il influe aussi sur le TAC : 1 litre d’acide chlorhydrique à 20-22°B/ 100 m3 = baisse le pH de 0.3.
- L’acide sulfurique ou sulfate d’acide de soude : C’est le constituant actif de tous les correcteurs acides de pH moins et celui qui devrait être utilisé: 1 Kg de sulfate d’acide de soude/ 100 m3 = baisse le pH de 0.1.
- Le gaz carbonique : Injection de gaz carbonique sous pression donnant une solution fiable mais nécessitant une installation lourde -non adaptée aux piscines privées).
Correcteurs pour faire monter le pH :
Le carbonate de soude essentiellement : 1 kg de carbonate de soude / 100 m3 = monter le pH de 0,15.
Les doses données pour les correcteurs de pH sont des doses moyennes pour des eaux dont le TAC est compris entre 15°F et 20°F.
Avec un TAC plus élevé, les doses seront plus importantes et il sera nécessaire d’effectuer 2 ou 3 corrections de pH avant qu’il ne se stabilise.
Avec un TAC plus faible, il faudra réduire les doses.
L’eau de pluie est généralement acide car elle a dissous du gaz carbonique, qui est acide, et aussi l’acide sulfurique et nitrique provenant de la pollution.
Tableau indicatif de correspondance TH / TAC pour obtenir un pH entre 7.0 et 7.4:
à 15°F de TH => de 20 à 33°F de TAC avec idéal à 26°F
à 20°F de TH => de 15 à 25°F de TAC avec idéal à 20°F
à 25°F de TH => de 12 à 20°F de TAC avec idéal à 16°F
à 30°F de TH => de 10 à 16°F de TAC avec idéal à 13°F
à 35°F de TH => de 8.5 à 14°F de TAC avec idéal à 11°F
à 40°F de TH => de 7.5 à 12.5°F de TAC avec idéal à 10°F
Aucun paramètre n’est obtenu et ne se modifie au hasard.
L’évolution des paramètres pH, TH, TAC est étroitement liée aux produits ou systèmes retenus comme procédés de désinfection.
La correction doit être progressive pour ne pas choquer l’équilibre de l’eau.