Brevet FR2661668A1 — publié le 19911108

La présente invention a pour objet un procédé général de désinfection de l'eau, qu'il s'agisse de l'eau des installations sanitaires du type éviers, siphons, canalisations, d'eau utilisée en alimentaire comme eau de boisson, ainsi que d'eau de dilution et de rinçage pour la décontamination de surfaces et de sols, du type utilisant comme agent actif de l'hypochlorite de sodium. L'invention a également pour objet des compositions pour la mise en oeuvre de ce procédé. Des procédés de ce type, qui ont pour but de désinfecter des installations sanitaires et d'éliminer les microorganismes indésirables sont déjà connus. En effet, l'hypochlorite de sodium est connu comme étant un agent efficace, utilisé pour les installation sanitaires et les surfaces, afin de détruire tout microorganisme contaminant. Il est reconnu que l'hypochlorite de sodium, aux concentrations habituellement utilisées dans le commerce, répond aux normes AFNOR en trente secondes. De meme, d'autres agents chimiques sont susceptibles d'être utilisés comme décontaminants tels - les dérivés aldéhydiques, type glutaraldéhyde , formaldéhyde, - les dérivés d'ammoniums quaternaires, de type benzalkonium - les dérivés phénoliques. Ces procédés de décontamination sont intéressants car ils présentent l'avantage d'être rapides. Ils offrent malheureusement l'inconvénient de communiquer à l'eau des effets néfastes, en particulier - maintien du pouvoir oxydant et réducteur vis-à-vis de tout autre élément. (Le chlore, sous sa forme hypochlorite, est particulièrement corrosif vis-à-vis de tous les éléments métalliques et synthétiques) - risques d'incompatibilité ou de neutralisation de l'effet bactéricide en cas de mélange entre eux - saveur chlorée de l'eau préconisée pour un usage alimentaire. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Conformément à l'invention on propose en effet un procédé général de désinfection de l'eau, qu il s'agisse de l'eau des installations sanitaires du type éviers, siphons, canalisations, d'eau utilisée en alimentaire comme eau de boisson, ainsi que d'eau de dilution et de rinçage pour la décontamination de surfaces et de sols, du type utilisant comme agent actif de l'hypochlorite de sodium, caractérisé en ce qu'il consiste à former de l'hypochlorite in situ, l'excès étant ensuite décomposé en eau et en oxygène libre. L'invention a également pour objet des systèmes oxydo-réducteurs pour la mise en oeuvre du procédé de désinfection de l'eau. Ces systèmes oxydo-réducteurs assurent, par une même opération, la décomposition progressive de l'hypochlorite de sodium d'après la réaction suivante La solution aqueuse contenue dans le siphon ou dans tout autre récipient ou canalisation est ainsi traitée et décontaminée par exposition à l'action de l'hypochlorite de sodium (chlore actif sous forme CIO-!.Il n'est pas nécessaire de surveiller cette opération, ni de rajouter à posteriori le réducteur, car celui-ci présent au départ agit de façon à décomposer le chlore actif (CIO-) par transformation en produits réactionnels inoffensifs de type chlorure, eau, oxygène naissant, étant donné que pour avoir une réaction de décomposition de l'hypochlorite de sodium il importe de controler la réaction par addition d'un excès de réducteur. La présente invention a pour premier objet de proposer une composition et un processus opératoire faisant intervenir une manipulation unique donc de plus grande sureté et plus pratique en évitant toute erreur. Un autre objet de l'invention est de proposer un procédé qui permet de rejeter dans les eaux usées une solution neutralisée exempte de tout pouvoir oxydo-réducteur corrosif limitant l'aggravation des déséquilibres de certains milieux naturels. A cette fin, on a déjà décrit un procédé de décontamination similaire basé sur l'utilisation d'un système oxydo-réducteur. A titre d'exemple, le brevet français 83 06608 décrit un procédé de nettoyage et de stérilisation de lentilles de contact dans lequel on utilise comme agent actif de l'hypochlorite de sodium formé in situ et dont l'excès est ensuite décomposé en chlorure de sodium et en oxygène libre.Cependant ce système est limité - de par la nature des composants utilisé (tous les ingrédients doivent absolument bénéficier d'une solubilité totale dans l'eau, d'une transparence intégrale après dissolution, d'une innocuité chimique vis-à-vis du matériau des lentilles) - de par la quantité des ingrédients utilisés (ltosmolalité de la solution devant être équivalente à une solution isotonique) - de par la quantité d'oxydant (hypochlorite de sodium) nécessaire à décontaminer les lentilles cornéennes (au-delà d'une certaine dose de chlore actif il apparaît des précipités de protéines sur la lentille). Selon un mode préféré de mise en oeuvre de l'invention, le composé oxydant sera un dérivé chloré comme l'acide dichloroisocyanurique sous forme de sels de sodium ou de potassium, le réducteur pouvant être organique ou inorganique. Avantageusement on utilisera un peroxocomposé comme par exemple du percarbonate, perborate, les persulfates de métaux alcalins, ceci de manière non limitative. La quantité d'oxydant qui doit être utilisée varie d'environ 100 ppm de chlore actif à 5000 ppm. Avantageusement on utilisera le dichloroisocyanurate de sodium à la concentration libérant 1000 ppm de chlore actif. La quantité de réducteur qui doit être utilisée pour réduire l'hypochlorite de sodium suivant une cinétique favorable varie d'environ 50 ppm de peroxyde d'hydrogène à 1000 ppm. Avantageusement on utilisera du percarbonate de sodium comme donneur de peroxyde d'hydrogène libérant 500 ppm de peroxyde d'hydrogène. Le procédé d'utilisation de la composition désinfectante est le suivant - l'utilisateur verse dans le siphon ou tout autre point d'eau la totalité d'un sachet ou un comprimé, en fin de journée en rincant légèrement les parois du siphon. Le produit reste en contact avec la solution pendant une période suffisante allant de 5 minutes à 4 heures ou toute la nuit. A la fin de cette opération le siphon ou autre point d'eau est désinfecté et prêt pour être utilisé sans traitement supplémentaire. Le procédé décrit ci-dessus permet de désinfecter les siphons ou autres éléments quotidiennement ou selon un rythme à définir selon le taux de contamination initiale ou selon la vitesse de recontamination. Le procédé permet également de décontaminer les eaux potables anormalement chargées en microorganismes selon le même principe consistant à verser dans le récipient contenant l'eau à potabiliser la totalité d'un sachet ou comprimé correspondant au volume d'eau à décontaminer. Les substances qui sont utilisées dans la présente invention, à savoir les oxydants et les réducteurs, sont choisis de manière à ce qu'il n'affectent ni la qualité de l'environnement c'est à dire des eaux usées, ni la santé du consommateur. La solution après dissolution et neutralisation sera conforme aux normes d'acceptation microbiologique des eaux potables et contiendra un taux résiduel de chlore actif proche de 0 ppm. On pourra incorporer aux substances actives décrites plus haut des excipients effervescents ou agents de stabilisation tels que bicarbonate de sodium ou de potassium, mannitol, acide adipique, acide citrique, agent sequestrant. En outre, des excipients non toxiques appropriés permettant d'une part la libération retardée du réducteur et permettant d'autre part d'éviter l'incompatibilité chimique entre l'oxydant et le réducteur durant la conservation du produit, doivent également être employés en combinaison avec les compositions de l'invention. Ainsi la présentation pourra être réalisée avec un comprimé à double noyau ou comprimé multi-couche avec enrobage du réducteur, ou en double sachet sous forme de granulé. La libération du produit est contrôlée dans le temps - le composé oxydant qui libère l'hypochlorite de sodium - puis le produit réducteur de neutralisation le tout dans un même milieu. L'action peut être renforcée si on utilise un système effervescent outre les composés décrits ci-dessus, un produit dégageant, après la mise en solution du gaz carbonique, dont l'action mécanique homogénéise le milieu réactionnel. Ce système pourra être choisi par exemple de manière non limitative, entre le bicarbonate de sodium et l'acide adipique. EXEMPLE 1 Composition pour une unité (1) (2) (3) Dichloroisocyanurate de sodium O,lg 0,4g 0,8g Percarbonate de sodium 0,12g 0,5g 0,95g Acide adipique 1,3g 1,3g 1,3g Bicarbonate de sodium 1,5 1,5 1,5 Carbonate de sodium 0,3 0,3 0,3 EXEMPLE 2 Composition pour une unité Dichloroisocyanurate de sodium 0,1 0,4g Percarbonate de sodium (granulé) 0,12 0,5g Acide adipique 2,61 2,61 Bicarbonate de sodium 3,0g 3,0g Ces compositions sont à dissoudre respectivement dans 250 ml et 2 litres de solution. La présentation en sachet bipoche et la formulation définie évite la possibilité de réaction entre certains composés acides comme l'acide adipique et bicarbonate de sodium dans un environnement fortement chargé en humidité. Cette difficulté a été détournée en empêchant la libération d'eau par utilisation de polymères d'enrobage du type ester d'acide methacrylique ester cellulosique et hydroxypropylmethylcellulosique. Ce polymère aura comme fonction - d'empêcher la libération immédiate du réducteur en solution - d'empêcher l'incompatibilité physico-chimique entre le réducteur et l'oxydant. Pour stabiliser encore d'avantage la formulation on ajoute avantageusement du mannitol comme agent diluant. Pour des opérations de potabilisation de l'eau, on a recherché d'autre part des comprimés tri-couches permettant d'associer un troisième composé du type agent floculant tels que sels d'alumine pour éliminer les particules des matériaux en suspension. EXEMPLE 3 1ère couche : Dichloroisocyanurate de Na qs 50 ppm CIO Acide adipique 12 mg Bicarbonate de sodium 20 mg Tablettose 40 mg 2ème couche : Percarbonate de sodium qs 60 ppm H202 Charbon activé qs Tablettose 40 mg 3ème couche : Sels d'alumine 5 mg Tablettose 50 mg Chaque couche est lubrifiée avec du benzoate de sodium ou PEG 6000. Les comprimés sont à dissoudre dans 500 ml ou 1 litre d'eau et on laisse agir au moins 15 minutes avant consommation. REVENDICATIONS 1. Procédé de désinfection de l'eau, du type utilisant comme agent actif de l'hypochlorite de sodium, caractérisé en ce qu'il consiste à former de l'hypochlorite in situ, l'excès étant ensuite décomposé en eau et en oxygène libre. 2. Composition oxydo-réductrice pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un composé oxydant libérant l'hypochlorite de sodium ainsi qu'un produit réducteur de neutralisation. 3. Composition oxydo-réductrice selon la revendication 2, caractérisée en ce que le composé oxydant est de l'acide dichloroisocyanurique sous forme de sels de sodium ou de potassium, le réducteur étant organique ou inorganique. 4. Composition oxydo-réductrice selon la revendication 3, caractérisée en ce que le réducteur est un peroxocomposé. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'un comprimé à double noyau. 6. Composition selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'un comprimé multicouche avec enrobage du réducteur. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'un sachet double.