Coagulation - Une manière simple d'améliorer à peu de frais la qualité de l'eau de la ferme

La coagulation est une manière simple d'améliorer à peu de frais la qualité de l'eau et de réduire la quantité de composés organiques et de phosphore dissous, la couleur, le fer et les particules en suspension dans l’eau. C'est une barrière très couramment utilisée dans les réseaux municipaux de traitement de l'eau.

La coagulation comporte certains avantages quant à :

  • la consommation domestique (pour obtenir par exemple des vêtements blancs comme neige)
  • l'amélioration du fonctionnement des systèmes commerciaux de traitement de l'eau
  • la préparation des pesticides
  • l'abreuvement du bétail
  • la transformation agroalimentaire

Quantité de produits chimiques requis

Produits chimiques recommandés :

  • Fosses-réservoirs : sulfate d'aluminium
  • Cellules : sulfate d'aluminium, chlorure ferrique ou sulfate ferrique
  • Systèmes de coagulation commerciaux : chlorure d'aluminium polymérisé

Matériel :

  • récipient à mesurer de 2 litres
  • 2 seringues de 10 ou 20 ml
  • spatule en caoutchouc
  • pH-mètre ou indicateurs d'alcalinité (les deux de préférence)
  • une solution de 1,0 % de produit chimique coagulateur (Pour obtenir une solution de 1 % on ajoute 5 ml de produit chimique à 495 ml d'eau distillée.)

Procédez à l'essai :

  • Prenez 1 litre d'eau non traitée.
  • Mesurez le pH ou l'alcalinité.
  • Ajoutez la solution de 1,0 % de produit chimique jusqu'à ce que le pH baisse à 6,0 ou que l'alcalinité atteigne 40 mg/l.

On utilise le produit chimique concentré pour le traitement de la fosse-réservoir. Pour calculer la quantité du produit qu'il faut, appliquez la formule suivante :

Multipliez la solution de produit chimique de 1,0 % requis pour l'essai (en ml) par le volume de la fosse-réservoir (en litres), puis diviser ce nombre par 100, et vous obtiendrez la quantité de produit chimique concentré requis pour la fosse-réservoir (en ml).

Note : 1000 ml = 1,0 litre

Dimensions de la fosse-réservoir

Schéma des différentes dimensions d’une fosse-réservoir : largeur, longueur, élévation et course

Mesurez la longueur et la largeur de la fosse-réservoir à la surface de l'eau. La longueur doit dépasser ou égaler la largeur.

La pente est le rapport de la distance horizontale (course) avec l'élévation verticale (par exemple le rapport « course : élévation » est de 4 m : 1 m).

Note : La pente des talus de la plupart des fosses-réservoirs creusées au moyen d'une machine de terrassement est de 4 : 1 sur la largeur et de 1,5 : 1 sur la longueur.

Utilisez l’équation suivante pour calculer le volume d’une fosse-réservoir.

Volume de la fosse-réservoir (litres) = (z/6) x (At + Ab + Am)

où :

  • L = longueur de la fosse-réservoir à la surface de l'eau (mètres)
  • l = largeur de la fosse-réservoir à la surface de l'eau (mètres)
  • z = profondeur de l'eau (mètres)
  • PL = pente des talus sur la longueur
  • Pl = pente des talus sur la largeur
  • At = L X l
  • Ab = (L - (2 x Pl x z))(W - (2 x PL x z))
  • Am = (L - (Pl x z))(W - PL X z))

Coagulation

Pour effectuer la coagulation, le produit chimique doit être bien incorporé.

En préparation, calculez la quantité de produit requis; ensuite amarrez l'embarcation sur la fosse-réservoir selon l’illustration.

Le bateau est amarré de telle sorte que l’avant du bateau soit à un tiers de la longueur de la fosse-réservoir et que la droite du bateau soit à un tiers de la largeur du côté.

Pour les cellules de coagulation, attachez le moteur de bateau au quai.

Mettez le moteur en marche; faites-le tourner à plein régime pendant 20 minutes pour faire circuler l'eau.

Mettez des gants, des vêtements et des lunettes protecteurs (surtout pour manipuler le chlorure ferrique).

Il faut toujours suivre les consignes de sécurité des fiches signalétiques pour tous les produits chimiques. Consultez la Loi sur le transport des marchandises dangereuses pour le transport des produits chimiques.

Déversez le produit chimique directement au-dessus de l'hélice.

  • Fosses-réservoirs : de 8 à 20 litres la minute
  • Cellules de coagulation : 2 litres la minute

Contrôlez le pH ou l'alcalinité au cours de l'incorporation du produit.

Cessez l'incorporation si l'alcalinité baisse à moins de 40 mg/l ou le pH à moins de 6,0.

Dès que 75 % du produit chimique est incorporé, remuez l'eau pendant 20 minutes.
Contrôlez le pH ou l'alcalinité.
Le pH devrait se stabiliser entre 6,5 et 7,0.
L'alcalinité devrait se stabiliser entre 50 et 100 mg/l.

Cessez d'incorporer le produit si les valeurs sont moins que prévues.

Remettez du produit si le pH et l'alcalinité sont élevés.

Après avoir incorporé suffisamment de produit, remuez l'eau à plein régime pendant 20 minutes.

Ralentissez la marche du moteur à demi-vitesse et continuez de remuer pendant encore 10 minutes.

Laissez l'eau de la fosse-réservoir se clarifier pendant au moins une journée avant de l'utiliser.

La coagulation est une solution temporaire aux problèmes de la qualité de l'eau des fosses-réservoirs. Comme le réservoir est approvisionné en eau de ruissellement de pauvre qualité, il faut répéter le procédé à plusieurs reprises. Une bonne conduite des terres alentour de la fosse-réservoir améliore et entretient la qualité de l'eau. La coagulation produira de meilleurs résultats si l'eau brute est de meilleure qualité.

Utilisation de l'eau

La plupart des points d'eau aménagés peuvent être coagulé avec succès et l'eau peut être utilisée à des fins multiples. L’eau devrait être pompée de la fosse-réservoir par une prise d’eau triée suspendue à un radeau flottant. La prise d’eau a des fentes ou des trous qui éliminent les débris, les plantes, et les grands organismes. L’eau est alors prête pour l’usage ailleurs.

Mise en garde : Ne buvez pas l'eau sans qu'elle ait subi un traitement supplémentaire et la désinfection.