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litres d’eau. D’autre part, on prend 5 kilogrammes de carbonate de soude (titrant 750 grammes de CO3Na2 par kilogramme) qu’on dissout dans 40 litres d’eau. On mélange ces deux solutions et on agite bien pendant 5 à 10 minutes. On laisse ensuite décanter pendant une heure, on filtre le liquide surnageant sur une flanelle de coton et on obtient 75 litres d’eau de Javel, qu’on laisse au repos pendant quarante-huit heures. A ce moment on ajoute 0 gr. 20 de permanganate par litre de cette solution d’hypochlorite. On a alors une solution titrant de 10 à 10 gr. 5 de chlore libre par litre et dont le titre se maintient très longtemps constant. On peut, avec ces 75 litres, traiter 750 à 800 mètres d’eau. Préparation des solutions d’hypochlorite de chaux. Quand on a à traiter de grandes quantités d’eau il est inutile de faire de l’hypochlorite de soude si on dispose d’un chimiste pour doser la teneur en chlore libre des solutions employées. Pour épuiser à peu près complètement tout le chlorure de chaux de son chlore, il faut le laver trois fois de suite. L’expérience a montré que le travail était plus facile et le produit obtenu bien plus clair en opérant ainsi Supposons qu’on veuille fabriquer 1 mètre cube de solution de chlorure de chaux par jour. On fabrique 3 cuves en maçonnerie de 1 mètre cube environ. Dans la première cuve se trouveront par exemple 200 kilogrammes de chlorure de chaux déjà épuisés par 2 lavages successifs. Dans la deuxième cuve se trouvent 200 kilogrammes de chlorure de chaux épuisés par 1 lavage, enfin dans la troisième cuve on placera 200 kilogrammes de chlorure de chaux neuf. On ajoutera 1 mètre cube d’eau dans la première cuve et on agitera bien le tout pendant une heure, avec un râteau en bois utilisé par les fabricants d’eau de Javel. Après agitation, on laissera déposer le liquide jusqu’au lendemain. Cette eau, enrichie d’un peu de chlore, sera décantée et envoyée dans la deuxième cuve contenant un chlorure de chaux plus riche que le précédent. On agitera comme il
plus clair en opérant ainsi Supposons qu’on veuille fabriquer 1 mètre cube de solution de chlorure de chaux par jour. On fabrique 3 cuves en maçonnerie de 1 mètre cube environ. Dans la première cuve se trouveront par exemple 200 kilogrammes de chlorure de chaux déjà épuisés par 2 lavages successifs. Dans la deuxième cuve se trouvent 200 kilogrammes de chlorure de chaux épuisés par 1 lavage, enfin dans la troisième cuve on placera 200 kilogrammes de chlorure de chaux neuf. On ajoutera 1 mètre cube d’eau dans la première cuve et on agitera bien le tout pendant une heure, avec un râteau en bois utilisé par les fabricants d’eau de Javel. Après agitation, on laissera déposer le liquide jusqu’au lendemain. Cette eau, enrichie d’un peu de chlore, sera décantée et envoyée dans la deuxième cuve contenant un chlorure de chaux plus riche que le précédent. On agitera comme il a été dit pour la première cuve. On laisse déposer pendant le même temps et le lendemain on décante et on envoie le liquide par le chlorure de chaux neuf, où il s’enrichit définitivement en chlore. On obtient ainsi une solution renfermant 50 à 55 grammes de chlore libre par litre. Le chlorure de chaux, lavé 3 fois, est éliminé et remplacé par du chlorure de chaux neuf. Avec le système de trois cuves on arrive à faire un lavage méthodique et continu du chlorure de chaux. Quand on ne dispose que de deux cuves on est obligé de ne faire que 2 lavages et on épuise moins bien le chlorure de chaux. Les solutions obtenues ne titrent alors que 30 à 40 grammes de chlore libre par litre. Le liquide décanté sur le chlorure de chaux neuf est réparti dans la cuve de réserve, pour être ensuite envoyé dans les distributeurs dont nous parlerons plus loin. La boue, éliminée des cuves de préparation, peut servir à l’amendement des terres, elle donne d’excellents résultats. Action des hypochlorites. On admet que les hypochlorites agissent de la façon suivante: NaClO = NaCl + O2. Il se dégagerait de l’oxygène naissant qui oxyderait
litre. Le chlorure de chaux, lavé 3 fois, est éliminé et remplacé par du chlorure de chaux neuf. Avec le système de trois cuves on arrive à faire un lavage méthodique et continu du chlorure de chaux. Quand on ne dispose que de deux cuves on est obligé de ne faire que 2 lavages et on épuise moins bien le chlorure de chaux. Les solutions obtenues ne titrent alors que 30 à 40 grammes de chlore libre par litre. Le liquide décanté sur le chlorure de chaux neuf est réparti dans la cuve de réserve, pour être ensuite envoyé dans les distributeurs dont nous parlerons plus loin. La boue, éliminée des cuves de préparation, peut servir à l’amendement des terres, elle donne d’excellents résultats. Action des hypochlorites. On admet que les hypochlorites agissent de la façon suivante: NaClO = NaCl + O2. Il se dégagerait de l’oxygène naissant qui oxyderait la matière organique et détruirait les microbes. L’action est, en réalité, bien plus complexe. Si une partie de l’hypochlorite oxyde la matière organique, une autre partie forme avec d’autres matières organiques des dérivés chlorés, en particulier des chloramines, corps un peu antiseptiques par eux-mêmes, une troisième partie de l’hypochlorite se décompose par action catalytique, enfin une autre partie agit directement sur l’ammoniaque pour donner naissance suivant les circonstances, comme nous le verrons plus loin, soit à un dégagement d’azote, soit à de la monochloramine (NH2Cl), corps un peu antiseptique. Le récipient, dans lequel on met soit la solution d’hypochlorite, soit l’eau hypochloritée a une influence sur la disparition du chlore, car, s’il contient des matières organiques, celles-ci s’oxydent sous l’influence de l’hypochlorite. Les tonneaux en bois, par exemple, ne peuvent, sans apprêt, recevoir des solutions concentrées d’hypochlorite. Ils se rongent et laissent rapidement passer le liquide à travers leurs douves. Aussi recommandent-on les tonneaux parfumés ou les cuves en ciment ou en grès. Quelles doses d'hypochlorite employer? De grandes divergences se sont manifestées dans le cours de la campagne 1914-1916, sur la quantité d'hypochlorite à employer. Certains hygiénistes préfèrent employer de petites quantités de chlore (moins de 1 milligramme de
décompose par action catalytique, enfin une autre partie agit directement sur l’ammoniaque pour donner naissance suivant les circonstances, comme nous le verrons plus loin, soit à un dégagement d’azote, soit à de la monochloramine (NH2Cl), corps un peu antiseptique. Le récipient, dans lequel on met soit la solution d’hypochlorite, soit l’eau hypochloritée a une influence sur la disparition du chlore, car, s’il contient des matières organiques, celles-ci s’oxydent sous l’influence de l’hypochlorite. Les tonneaux en bois, par exemple, ne peuvent, sans apprêt, recevoir des solutions concentrées d’hypochlorite. Ils se rongent et laissent rapidement passer le liquide à travers leurs douves. Aussi recommandent-on les tonneaux parfumés ou les cuves en ciment ou en grès. Quelles doses d'hypochlorite employer? De grandes divergences se sont manifestées dans le cours de la campagne 1914-1916, sur la quantité d'hypochlorite à employer. Certains hygiénistes préfèrent employer de petites quantités de chlore (moins de 1 milligramme de chlore libre par litre) parce que l'eau teintée est moins odorante et que le prix du traitement est plus bas. D'autres au contraire préfèrent les doses plus élevées (supérieures à 1 milligramme de chlore libre par litre), parce que la stérilisation est plus complète et plus sûre. Pour notre part nous nous sommes toujours déclarés partisans des doses assez fortes. Par exemple nous employons les doses de 1 milligramme de chlore libre pour les eaux toujours claires, 2 milligrammes de chlore libre pour les eaux louches ou troubles mais dont la teneur en matières organiques est moindre que 9 milligrammes; 3 milligrammes de chlore libre pour les eaux de rivière troubles et riches en matières organiques. En réalité, nous opérons ainsi: Nous prenons 1 litre d'eau à traiter et nous ajoutons 3 milligrammes de chlore libre à l'état d'hypochlorite. Nous agitons fortement et après un quart d'heure nous titrons le chlore libre restant dans cette eau. Nous connaissons ainsi, par l'analyse, la quantité de chlore libre absorbée par l'eau en un quart d'heure. Pour le traitement de l'eau nous introduisons toujours une quantité de chlore libre égale à celle absorbée en un quart d'heure augmentée de 0 milligrammes 5 de
nous nous sommes toujours déclarés partisans des doses assez fortes. Par exemple nous employons les doses de 1 milligramme de chlore libre pour les eaux toujours claires, 2 milligrammes de chlore libre pour les eaux louches ou troubles mais dont la teneur en matières organiques est moindre que 9 milligrammes; 3 milligrammes de chlore libre pour les eaux de rivière troubles et riches en matières organiques. En réalité, nous opérons ainsi: Nous prenons 1 litre d'eau à traiter et nous ajoutons 3 milligrammes de chlore libre à l'état d'hypochlorite. Nous agitons fortement et après un quart d'heure nous titrons le chlore libre restant dans cette eau. Nous connaissons ainsi, par l'analyse, la quantité de chlore libre absorbée par l'eau en un quart d'heure. Pour le traitement de l'eau nous introduisons toujours une quantité de chlore libre égale à celle absorbée en un quart d'heure augmentée de 0 milligrammes 5 de chlore. Cette quantité de chlore à introduire doit être suffisante et dépend beaucoup du temps pendant lequel on laisse le chlore agir. Nous estimons que pour stériliser une eau claire avec une quantité de chlore déterminée comme il vient d'être dit, il faut trois heures de contact. Si, par suite des raisons d'exploitation, on est obligé de distribuer l'eau avant ce délai, il faut augmenter la quantité de chlore et la porter à 1 milligramme au lieu de 0 milligrammes 5. Ainsi, prenons une eau dont l'absorption de chlore libre en un quart d'heure soit égale à 0 milligramme 2. Si l'eau doit être distribuée dans un temps très court on ajoutera 1 milligramme 2 pour la stériliser. Si on dispose d'un laps de temps supérieur à trois heures, on ne versera que 0,2-0,5 = 0 milligramme 7 de chlore libre à l'état d'hypochlorite. Nous signalerons en passant qu'une eau de source, claire et fraîche, traitée par 1 milligramme de chlore libre, donne après cinq ou six heures de contact avec l'antiseptique des résultats bactériologiques remarquables; souvent 0 germes au centimètre cube et bien entendu le bacille-coliforme a disparu. Mais si on traite des eaux de rivière, les résultats bactériologiques
des raisons d'exploitation, on est obligé de distribuer l'eau avant ce délai, il faut augmenter la quantité de chlore et la porter à 1 milligramme au lieu de 0 milligrammes 5. Ainsi, prenons une eau dont l'absorption de chlore libre en un quart d'heure soit égale à 0 milligramme 2. Si l'eau doit être distribuée dans un temps très court on ajoutera 1 milligramme 2 pour la stériliser. Si on dispose d'un laps de temps supérieur à trois heures, on ne versera que 0,2-0,5 = 0 milligramme 7 de chlore libre à l'état d'hypochlorite. Nous signalerons en passant qu'une eau de source, claire et fraîche, traitée par 1 milligramme de chlore libre, donne après cinq ou six heures de contact avec l'antiseptique des résultats bactériologiques remarquables; souvent 0 germes au centimètre cube et bien entendu le bacille-coliforme a disparu. Mais si on traite des eaux de rivière, les résultats bactériologiques sont moins bons. Il faut, même avec des eaux claires, des doses de chlore plus élevées, car elles renferment certains germes très résistants à l'hypochlorite. Ce sont des germes de surface qu'on rencontre rarement dans les eaux de source. Les matières en suspension gênent beaucoup la stérilisation des eaux par le chlore libre. Avec de telles eaux, il vaut mieux mettre un peu plus qu'un peu moins de chlore. Nous avons constaté, en suivant la composition bactériologique des eaux de rivière ou de source louches, traitées par des doses de chlore de l'ordre de 1 milligramme à 1 milligramme 5, qu'à certains moments le bacille-coliforme n'était pas détruit. La sécurité du traitement exige l'emploi d'une dose de chlore libre un peu supérieure aux doses indiquées ci-dessus. Doit-on laisser du chlore libre dans l'eau consommée ?– En principe, avant de distribuer l'eau, on devrait détruire le chlore libre pour plusieurs raisons qui sont a) L'ingestion répétée d'hypochlorite peut avoir des inconvénients pour l'organisme. b) La circulation de ces eaux dans les canalisations de plomb entraîne la dissolution de petites quantités de plomb dont l'absorption n'est pas sans effet sur l'organisme. c) Une eau chlorée a certainement une odeur qu'on perçoit surtout
le chlore libre. Avec de telles eaux, il vaut mieux mettre un peu plus qu'un peu moins de chlore. Nous avons constaté, en suivant la composition bactériologique des eaux de rivière ou de source louches, traitées par des doses de chlore de l'ordre de 1 milligramme à 1 milligramme 5, qu'à certains moments le bacille-coliforme n'était pas détruit. La sécurité du traitement exige l'emploi d'une dose de chlore libre un peu supérieure aux doses indiquées ci-dessus. Doit-on laisser du chlore libre dans l'eau consommée ?– En principe, avant de distribuer l'eau, on devrait détruire le chlore libre pour plusieurs raisons qui sont a) L'ingestion répétée d'hypochlorite peut avoir des inconvénients pour l'organisme. b) La circulation de ces eaux dans les canalisations de plomb entraîne la dissolution de petites quantités de plomb dont l'absorption n'est pas sans effet sur l'organisme. c) Une eau chlorée a certainement une odeur qu'on perçoit surtout à chaud et principalement si elle renferme certaines matières organiques avec lesquelles elle forme des chloramines ayant une odeur rappelant un peu l'iodoforme. Pour notre part, nous sommes partisans de la destruction du chlore libre avant la distribution de l'eau traitée. Pour détruire le chlore libre, on peut employer l'eau oxygénée, le bisulfite de Na, l'hyposulfite ou l'ammoniaque. Avec l'eau oxygénée, la réaction est la suivante: CLO2 + NaCl = NaCLO + HCl + O2 Il se dégage de l'oxygène qui augmente le pouvoir antiseptique du chlore. Malheureusement, l'eau oxygénée est un produit fort cher et qu'on ne peut même pas trouver en quantité suffisante en temps de guerre. Le sulfite de sodium et l'hyposulfite sont deux produits assez faciles à se procurer. Il vaut mieux s'adresser à l'hyposulfite qu'au sulfite parce que ce sel est plus facilement soluble dans l'eau et que son action à poids égal est beaucoup plus grande. En effet, on a avec le sulfite la réaction suivante SO2Na+ + ClONa = SO3Na + NaCl Tandis qu'avec l'hyposulfite 2NaHSO3 + 4ClONa + 2O2 = Na2S2O4 + 4NaCl + 2H2O Or, le poids moléculaire du sulfite de sodium anhydre est 126, celui de l'hyposulfite anhydre est de
oxygénée, le bisulfite de Na, l'hyposulfite ou l'ammoniaque. Avec l'eau oxygénée, la réaction est la suivante: CLO2 + NaCl = NaCLO + HCl + O2 Il se dégage de l'oxygène qui augmente le pouvoir antiseptique du chlore. Malheureusement, l'eau oxygénée est un produit fort cher et qu'on ne peut même pas trouver en quantité suffisante en temps de guerre. Le sulfite de sodium et l'hyposulfite sont deux produits assez faciles à se procurer. Il vaut mieux s'adresser à l'hyposulfite qu'au sulfite parce que ce sel est plus facilement soluble dans l'eau et que son action à poids égal est beaucoup plus grande. En effet, on a avec le sulfite la réaction suivante SO2Na+ + ClONa = SO3Na + NaCl Tandis qu'avec l'hyposulfite 2NaHSO3 + 4ClONa + 2O2 = Na2S2O4 + 4NaCl + 2H2O Or, le poids moléculaire du sulfite de sodium anhydre est 126, celui de l'hyposulfite anhydre est de 162. Il faut 126 grammes de sulfite pour détruire 1 molécule de chlore, il ne faut que 162 grammes d'hyposulfite pour détruire 4 molécules de chlore. L'avantage est donc à l'hyposulfite. Quant à l'ammoniaque, il faut introduire 1 molécule d'ammoniaque pour détruire 3 molécules de chlore en se basant sur la formule suivante NaNH3 + 3ClONa = 2NaCl + 3NaCl + N2O Si on met un excès d'ammoniaque, il se forme de la chloramine dont l'action inférieure antiseptique est celle du chlore. L'avantage de l'eau oxygénée et de l'ammoniaque réside dans ce fait qu'on peut les verser en même temps que l'hypochlorite sans que l'action stérilisante soit gênée; au contraire, il faut attendre plusieurs jours après que l'action stérilisante du chlore se sera exercée pour pouvoir verser l'hyposulfite. Or, l'introduction de l'hyposulfite n'est pas toujours possible. On verse souvent le chlore dans les tuyaux du réservoir de distribution, d'où l'impossibilité de déverser de l'hyposulfite. D'autre part, pour détruire le chlore, il faut déverser une quantité connue et exacte, ce qui demande la présence d'un chimiste. Ceci complique l'opération de la chloraison, et c'est ce qui explique pourquoi certaines villes hésitent à détruire le chlore libre restant dans l'eau avant de
la formule suivante NaNH3 + 3ClONa = 2NaCl + 3NaCl + N2O Si on met un excès d'ammoniaque, il se forme de la chloramine dont l'action inférieure antiseptique est celle du chlore. L'avantage de l'eau oxygénée et de l'ammoniaque réside dans ce fait qu'on peut les verser en même temps que l'hypochlorite sans que l'action stérilisante soit gênée; au contraire, il faut attendre plusieurs jours après que l'action stérilisante du chlore se sera exercée pour pouvoir verser l'hyposulfite. Or, l'introduction de l'hyposulfite n'est pas toujours possible. On verse souvent le chlore dans les tuyaux du réservoir de distribution, d'où l'impossibilité de déverser de l'hyposulfite. D'autre part, pour détruire le chlore, il faut déverser une quantité connue et exacte, ce qui demande la présence d'un chimiste. Ceci complique l'opération de la chloraison, et c'est ce qui explique pourquoi certaines villes hésitent à détruire le chlore libre restant dans l'eau avant de la distribuer. L'ammoniaque a un petit inconvénient. Pendant quelque temps, il donne lieu à une odeur piquante, facile à déceler quand on chauffe un peu l'eau. Cette odeur disparaît toutefois assez vite. Résultats bactériologiques obtenus. En partant d'une eau de source contenant 85 germes au centimètre cube traitée avec des doses de 0,3, 0,6 milligr. 3, et 1 milligramme de chlore libre par litre, on a trouvé Surtout avec les eaux de sources, les résultats bactériologiques obtenus sont remarquables. DEUXIÈME PARTIE. TECHNIQUE DE LA JAVELLISATION Récipients pour contenir l'hypochlorite et l'eau traitées. Nous avons déjà signalé que les solutions concentrées d'hypochlorite attaquent énergiquement le bois. Pour les conserver, il faut des récipients en grès, en ciment ou en maçonnerie. Cependant, on peut mettre de l'hypochlorite dans des tonneaux en bois paraffinés. Le paraffinage de tonneaux se fait de la façon suivante On commence par sécher le tonneau au-dessus d'un brasero, puis, au moyen d'une lampe à souder, on chauffe chaque douve du tonneau jusqu'à brunissement du bois, et immédiatement on applique directement avec un pinceau de la paraffine chauffée à 130°. Quand tout le tonneau a été paraffiné, on laisse refroidir, puis on applique une deuxième couche de paraffine dans
doses de 0,3, 0,6 milligr. 3, et 1 milligramme de chlore libre par litre, on a trouvé Surtout avec les eaux de sources, les résultats bactériologiques obtenus sont remarquables. DEUXIÈME PARTIE. TECHNIQUE DE LA JAVELLISATION Récipients pour contenir l'hypochlorite et l'eau traitées. Nous avons déjà signalé que les solutions concentrées d'hypochlorite attaquent énergiquement le bois. Pour les conserver, il faut des récipients en grès, en ciment ou en maçonnerie. Cependant, on peut mettre de l'hypochlorite dans des tonneaux en bois paraffinés. Le paraffinage de tonneaux se fait de la façon suivante On commence par sécher le tonneau au-dessus d'un brasero, puis, au moyen d'une lampe à souder, on chauffe chaque douve du tonneau jusqu'à brunissement du bois, et immédiatement on applique directement avec un pinceau de la paraffine chauffée à 130°. Quand tout le tonneau a été paraffiné, on laisse refroidir, puis on applique une deuxième couche de paraffine dans un sens perpendiculaire à la première. Les eaux traitées par l'hypochlorite doivent être également amenées dans des récipients paraffinés ou dans des récipients en grès, en ciment ou en maçonnerie. Introduction de l'hypochlorite dans un aqueduc ou un réservoir. L'introduction de l'hypochlorite doit être régulière. Quand on a affaire à de très petits débits, le vase de Mariotte est le récipient qui vient le premier à l'idée. Le vase de Mariotte est en verre et les accidents sont toujours possibles. Un coup de pied sur le récipient et tout l'hypochlorite qu'il contient peut se déverser en grande quantité dans l'aqueduc et le réservoir et rendre l'eau inutilisable. Il vaut mieux employer des récipients moins fragiles en bois paraffinés ou en grès. Quand on opère sur de grandes quantités d'eau comme on a eu l'occasion de le faire à Paris, le vase de Mariotte avait une trop faible capacité. Le débit constant de la solution d'hypochlorite a été obtenu ainsi Un récipient supérieur A (fig. 1) ouvert, reçoit au fur et à mesure des besoins la solution d'hypochlorite qui est amenée, par un tube D, dans un récipient inférieur B, en passant par un régulateur de niveau ainsi constitué. Un tube
de très petits débits, le vase de Mariotte est le récipient qui vient le premier à l'idée. Le vase de Mariotte est en verre et les accidents sont toujours possibles. Un coup de pied sur le récipient et tout l'hypochlorite qu'il contient peut se déverser en grande quantité dans l'aqueduc et le réservoir et rendre l'eau inutilisable. Il vaut mieux employer des récipients moins fragiles en bois paraffinés ou en grès. Quand on opère sur de grandes quantités d'eau comme on a eu l'occasion de le faire à Paris, le vase de Mariotte avait une trop faible capacité. Le débit constant de la solution d'hypochlorite a été obtenu ainsi Un récipient supérieur A (fig. 1) ouvert, reçoit au fur et à mesure des besoins la solution d'hypochlorite qui est amenée, par un tube D, dans un récipient inférieur B, en passant par un régulateur de niveau ainsi constitué. Un tube C terminé en pointe à sa partie supérieure s'engage dans le tube D. Le tube C est soutenu à sa partie inférieure par un tube à essai E, lequel est maintenu à la surface du liquide du récipient B par un flotteur F en bois. Quand le niveau de B baisse, le flotteur s'abaisse également et l'ouverture du tube D se trouve agrandie, le débit de la solution venant de A augmente. Réciproquement, quand le niveau de l'eau s'élève en B, le tube C vient étrangler peu à peu l'orifice de D et le débit de la solution de A diminue et même s'arrête. Comme le niveau de B est constant, le débit du robinet R est également constant. Dejust a modifié notre régulateur en le rendant plus rustique. La solution d'hypochlorite, se trouvant dans le récipient A (fig. 2), arrive par le tube T qui débouché de bas en haut dans le récipient B. L'ouverture de ce tube T peut être obturée par un bouchon tronconique G suspendu à une extrémité d'un balancier D. À l'autre extrémité dudit balancier se trouve un flotteur F qui abaisse le bouchon C quand le liquide s'élève et au contraire le soulève quand