Brevet FR2708627A1 — publié le 19950210

PROCEDE ET PRODUITS POUR ELIMINER LES DEPÔTS DE MANGANèSE ET DE EER DANS LES RESERVOIRS ET CONDUITES D'EAU La présente invention concerne les procédés et produits permettant de nettoyer les installations de captage et de distribution d'eau potable. Il est bien connu que les installations de captage et de distribution d'eau potable doivent être nettoyées à intervalles réguliers, pour éliminer les dépôts d'origine diverses qui se forment sur leurs parois au contact de l'eau. Parmi ces dépôts, on trouve assez fréquemment des oxydes de fer ou de manganèse. Ces dépôts favorisent le développement de colonies bactériennes, de sorte que leur élimination est indispensable. Des tentatives de nettoyage au chlore élémentaire, pour stériliser les installations, se sont avérées inefficace. Il en a été de même des traitements à base d'acides mineraux. On a également proposé, comme décrit dans le document DE-B-2 040 546, un traitement à l'acide ascorbique. Un tel traitement s'est avéré insuffisant pour ce qui concerne les dépôt d'oxyde de fer et de manganèse. Le document DE-A-2 520 988 propose un procédé pour éliminer le tartre ou la boue, comprenant une première étape de traitement avec une solution acide, suivie d'une seconde étape de traitement avec une solution pure de peroxyde d'hydrogène. Un tel procédé présente l'inconvénient de comporter deux étapes successives et d'être peu efficace dans le traitement des incrustations d'oxyde de manganèse. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir un nouveau procédé et de nouveaux produits peu coûteux pour dissoudre et éliminer efficacement et rapidement les oxydes de manganèse et de fer se déposant dans les installations de captage et de distribution d'eau potable, de façon simple, avec une seule solution et à température ambiante, sans dégagement de produits liquides ou gazeux agressifs pour le personnel chargé du nettoyage des installations. Pour cela, selon l'invention, on fait agir en solution aqueuse et en présence d'acide(s) sur lesdits oxydes l'un au moins des réducteurs suivants - iodure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, - bromure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, - hydrazine, sous forme d'hydrate, de chlorhydrate, de sulfate ou de ses dérivés organiques. Le procédé comprend une étape de réduction par application de ladite solution aqueuse de réducteur(s) en présence d'acide(s) sur les parties d'installation pourvues d'oxydes à éliminer. La concentration en réducteur(s) est choisie en fonction de la quantité d'oxydes à éliminer. On peut par exemple procéder par une dilution appropriée d'une solution initiale concentrée On procède ensuite à une étape ultérieure de rinçage à l'eau, et, éventuellement, à une étape ultérieure supplémentaire de neutralisation des effluents par une solution alcaline. Dans le cas d'une étape de réduction en présence d'un iodure ou d'un bromure, ces composants sont ajoutés à la solution acide peu avant l'utilisation. L'application de la solution aqueuse de réducteur(s) en présence d'acide(s) s'effectue par pulvérisation ou-par trempage des parois de l'installation. Dans le cas de l'utilisation d'un iodure ou d'un bromure, généralement désigné par le radical X, agissant sur un oxyde de manganèse, il se produit une réaction d'oxydoréduction du type MnO2 + 2X- + 4H+ Mn++ + 2H20 + X2 On constate que la réaction produit une faible quantité diode ou de brome actif, qui possède en outre un pouvoir désinfectant favorisant le traitement de l'installation d'eau potable. Dans un tel cas d'étape de réduction en présence d'un iodure ou d'un bromure, la solution alcaline de neutralisation utilisée pour l'étape ultérieure supplémentaire de neutralisation peut avantageusement contenir un sel d'oxyde de soufre pour réduire l'iode ou le brome issu de l'étape de réduction. On pourra, par exemple, utiliser un sulfite, un bisulfite, ou thyosulfate, un persulfate. Dans le cas d'une étape de réduction en présence d'hydrazine, il se produit une réaction d'oxydoréduction du type Mono2 + NH2-NH2 Mn++ + N2 + H20 Dans tous les cas, les réducteurs choisis selon l'invention s'avèrent présenter des propriétés particulièrement actives pour l'élimination des oxydes de manganèse et de fer dans les installations de captage et de distribution d'eau potable. Les produits issus des réactions sont peu ou pas agressifs pour les personnels chargés du nettoyage des installations. En effet, l'iode ou le brome restent en solution dans l'eau, contrairement au chlore qui se dégage rapidement. La réaction par l'hydrazine produit seulement de l'azote et de l'eau, parfaitement inoffensifs. L'étape ultérieure de neutralisation par solution alcaline doit être contrôlée, pour éviter l'obtention d'un effluent acide, et pour éviter l'obtention d'un effluent alcalin dans lequel les oxydes de fer et de manganèse tendraient à nouveau à se déposer. La neutralisation intervient avant tout rejet dans le milieu naturel ou à 1 'égout. Une composition selon l'invention pour la dissolution et l'élimination des dépôts à base d'oxydes de manganèse et/ou de fer dans les installations de captage et de distribution d'eau potable comprend, en solution aqueuse - au moins un acide organique ou minéral, - au moins un réducteur pris parmi les réducteurs suivants : iodure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, bromure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, - hydrazine, sous forme d'hydrate, de chlorhydrate, de sulfate ou de ses dérivés organiques. Les réducteurs sont présents dans la composition selon une quantité généralement comprise entre 0,1 et 5 % en poids. Des concentrations plus fortes peuvent être utilisées dans les cas difficiles, par exemple jusqu'à 10 t environ. Comme réducteur, on peut utiliser par exemple un iodure de potassium, produit courant et relativement peu onéreux. L'hydrazine est introduite en solution sous forme d'hydrate ou de sels (chlorhydrate, sulfate) ou de ses dérivés organiques (éthyle, méthyle, diméthyle). L'hydrazine est de préférence présente dans la composition selon une quantité comprise entre 0,1 et 5 g en poids. Les iodures ou bromures sont de préférence présents dans la composition selon une quantité comprise entre 0,1 et 4 6 en poids. Un exemple de composition donnant de bons résultats dans la plupart des cas habituels est - 3 à 35 w en poids d'acide chlorhydrique et/ou sulfurique, - 0,1 à 10 w en poids d'acide citrique et/ou tartrique et/ou sulfamique, - 0,4 à 20 t en poids d'acide orthophosphorique, - 0,01 à 0,5 % en poids de détergeant ou agent mouillant, - 0,1 à 5 W en poids d'alcool isopropylique et/ou éthylique et/ou butylglycol, - 0,1 à 5 % en poids de réducteurs, - le complément étant de l'eau. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour la dissolution et l'élimination des oxydes de manganèse et/ou de fer dans les installations de captage et de distribution d'eau potable caractérisé en ce qu'on fait agir en solution aqueuse et en présence d'acide(s) sur lesdits oxydes l'un au moins des réducteurs suivants - iodure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, - bromure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, - hydrazine, sous forme d'hydrate, de chlorhydrate, de sulfate ou de ses dérivés organiques. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de réduction par application de ladite solution aqueuse de réducteur(s) en milieu acide sur les parties d'installation pourvues d'oxydes à éliminer, et une étape ultérieure de rinçage à l'eau. 3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une étape ultérieure supplémentaire de neutralisation des effluents par une solution alcaline. 4 - Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que, dans le cas d'une étape de réduction en présence d'un iodure ou d'un bromure, ces composants sont ajoutés à la solution acide peu avant l'utilisation. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, lors d'une étape ultérieure supplémentaire de neutralisation, on utilise une solution alcaline de neutralisation contenant un sel d'oxyde de soufre pour réduire l'iode ou le brome issus de l'étape de réduction. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'application de la solution aqueuse de réducteur(s) en présence d'acide(s) s'effectue par pulvérisation ou trempage des parois de l'installation de captage et de distribution d'eau potable. 7 - Composition pour la dissolution et l'élimination de dépôts à base d'oxydes de manganèse et/ou de fer dans les installations de captage et de distribution d'eau potable, caractérisée en ce qu'elle comprend, en solution aqueuse - au moins un acide organique ou minéral, - au moins un réducteur pris parmi les réducteurs iodure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, bromure alcalin, alcalino-terreux, métallique ou organique, hydrazine, sous forme d'hydrate, de chlorhydrate, de sulfate ou de ses dérivés organiques. 8 - Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que les réducteurs sont présents dans la composition selon une quantité comprise entre 0,1 et 5 % en poids. 9 - Composition selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce qu'elle contient : - 3 à 35 % en poids d'acide chlorhydrique et/ou sulfurique, - 0,1 à 10 % en poids d'acide citrique et/ou tartrique et/ou sulfamique, - 0,4 à 20 % en poids d'acide orthophosphorique, - 0,01 à 0,5 % en poids de détergeant ou agent mouillant, - O,I à 5 % en poids d'alcool isopropylique et/ou éthylique et/ou butylglycol, - 0,1 à 5 % en poids de réducteurs, - le complément étant de l'eau. 10 - Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce que les réducteurs sont des iodures et/ou des bromures, présents en quantité comprise entre 0,1 et 4 % en poids de la composition.