CHLORE

Le chlore est un élément chimique du groupe des halogènes, comme le fluor, le brome, l'iode et l'astate. Dans la nature, on le trouve normalement sous forme de gaz formé de molécules divalentes de chlore (Cl2).

Il a été découvert par le chimiste suédois Carl Cheele en 1774 et Humphry Davy lui donna le nom de chlore, mot qui dérive d'un terme grec qui signifie vert, en honneur à la couleur verdâtre de ce gaz.

Il peut se convertir en liquide à – 35ºC , par conséquent, il est facilement liquéfiable et se transporte en général à l'état liquide dans des bouteilles pressurisées.

En tant que composé, on peut le trouver dans la nature en grande quantité dans le sel commun ou chlorure de sodium (NaCl), qui se trouve dissocié à l'état liquide sous forme d'ions Cl- et Na+ .

Le chlore est un désinfectant assez efficace et économique pour le traitement et la potabilisation des eaux, qu'il soit apporté sous forme de gaz se dissolvant dans l'eau ou bien apporté comme hypochlorite de sodium, hypochlorite de calcium ou comme dérivé du chloro-isocyanurate.

Cependant, le chlore apporté réagit sur la matière organique formant une série de composés dérivés du chlore qui peuvent être très gênants et malodorants. Parmi ces composés, les plus préjudiciables sont les trihalométhanes, à caractère cancérigène pour la santé humaine. De ceux-ci, le plus important est le trichlorométhane ou chloroforme (CHCl3), qui était traditionnellement utilisé comme analgésique mais laissé de côté à cause de sa toxicité. Ces composés toxiques sont associés à des risques de cancer du colon et de la vessie et des dommages aux reins et au foie. Ils peuvent aussi formés d'autres sous-produits préjudiciables comme les composés organiques volatiles, les chlorites, les acides chloroacétiques ou le chlorure de cyanogène.

Le procédé de chloration peut se comprendre facilement avec le graphique suivant sur lequel se distingue des phases bien définies :

 

Pendant la phase AB, tout le chlore ajouté se combine avec la matière organique, par conséquent le niveau de chlore résiduel est nul.

En arrivant à la phase BB', le niveau de chlore résiduel augmente, mais tout ce chlore se trouve combiné sous forme de chloramines, produits qui possèdent un faible pouvoir désinfectant et produisent une odeur désagréable. Ces composés sont responsables de "l'odeur de piscine".

De B' a C, le chlore ajouté détruit les chloramines, par conséquent, le chlore résiduel mesuré diminue jusqu'à un minimum en C appelé point de rupture. A partir de ce point, tout le chlore ajouté augmente la quantité de chlore résiduel sous forme de chlore libre qui a un meilleur pouvoir désinfectant que le chlore combiné sous forme de chloramines.

Par conséquent, on doit dépasser ce point de rupture pour avoir du chlore libre résiduel dans la piscine et que la quantité de chlore combiné soit minimale.

Une manière d'éliminer tous les sous-produits du chlore, tant les trihalométhanes que les chloramines et tout type de composés dérivés du chlore, est de substituer la pré-chloration avant le point de rupture C par un autre agent oxydant comme l'ozone qui ne forme pas ces sous-produits. L'ozone oxyde en totalité toute la matière organique présente dans l'eau. Ainsi, la petite quantité de chlore qui s'ajoute postérieurement est du chlore libre résiduel, donnant des propriétés désinfectantes à l'eau.