Effet du phosphate sur les interactions bactéries-produits de corrosion en réseau de distribution d'eau potable

Bien que l'eau produite en sortie d'usine de traitement reponde aux differents criteres de potabilite, son passage au sein du reseau de distribution est susceptible d'entrainer des modifications dans sa composition, aboutissant ainsi a une degradation de sa qualite a son arrivee aux points de consommation. Les reseaux constituent en effet des systemes complexes, ou la flore bacterienne est le principal reactif biologique, et les oxydes de fer formes par la corrosion du metal representent generalement les mineraux les plus frequemment rencontres. L'ajout de phosphates sous differentes formes (acide orthophosphorique, polyphosphates, orthophosphate de zinc. . . ) est actuellement pratique dans l'eau potable afin principalement d'abaisser les concentrations de metaux comme le plomb, le cuivre et le zinc, issus du relargage par certains types de canalisations. Si les materiaux vises par ce type de traitement sont le plus souvent des constituants du reseau domestique, les ajouts sont generalement appliques en sortie d'usine et transitent de ce fait d'abord par le reseau public. Les travaux presentes ici ont porte sur les interactions existantes entre bacteries et oxydes de fer en reseau de distribution d'eau potable et sur les modifications apportees a ce systeme par la mise en place d'un traitement aux orthophosphates. La caracterisation des produits de corrosion par spectroscopie Mossbauer, diffraction des rayons X et microscopie electronique, avant et pendant un traitement, a montre la transformation de certaines especes comme les rouilles vertes, qui disparaissent progressivement au profit de la vivianite. La formation de ces mineraux ferreux est par ailleurs liee a la presence de bacteries ferrireductrices, dont l'activite est egalement a l'origine de la croissance des tubercules de corrosion, et de la dissolution partielle des oxydes ferriques conduisant a l'augmentation de la concentration en fer dans l'eau. Parallelement, le role d' accepteur d' electron du fer(III) favorisent l'activite bacterienne dans les zones a faibles teneur en oxygene. Des essais conduits en anaerobiose ont ainsi montre une augmentation significative de la cultivabilite pour une souche d'E. Coli en presence d'oxyhydroxyde ferrique. Le caractere limitant du fer en tant que nutriment bacterien a par ailleurs, pour la premiere fois ete mis en evidence dans l'eau potable. Les anions phosphate entrainent des modifications dans les charges de surfaces de oxydes ferriques qui conduisent a la diminution de l'adhesion bacterienne. En contre-partie, les ajouts de phosphate ont entraine l'augmentation de la concentration en fer dans l'eau et dans certains cas, des augmentations de la croissance bacterienne liee au role de nutriment du phosphore. Les differents types de tests dynamiques, statiques, en presence ou en absence de materiau corrode ont egalement mis en evidence l'importance des conditions experimentales dans les resultats obtenus et la difficulte d'apprehender l'impact des traitements a l'aide d'essais de laboratoire. Les effets secondaires lies a l'utilisation de ce type de traitement ne sont pas toujours d'une incidence negligeable et peuvent conduire a une degradation importante de la qualite sanitaire de l'eau distribuee. Les resultats obtenus au cours de la presente etude incitent a la prudence et a la prise en compte du risque lie a l'impact des traitements phosphate,jusqu'ici souvent sous-estime.