Introduction à l’ozone
Le mot ozone est familier à la plupart des gens, que ce soit à cause de la couche d’ozone ou de l’odeur que produisent certaines imprimantes. Beaucoup ignorent toutefois qu’il peut également être utilisé très efficacement pour purifier l’eau. L’ozone est utilisé depuis des années dans la production d’eau potable comme alternative au chlore. Il est aussi de plus en plus utilisé dans les piscines, car le chlore peut provoquer des irritations de la peau et des voies respiratoires. Utilisé correctement, ces problèmes appartiennent au passé. Ces dernières années, l’ozone est aussi de plus en plus employé dans les élevages de poissons, les zoos et les bassins (notamment ceux de koïs). Son utilisation constitue un excellent complément à votre système de filtration existant, mais ce n’est pas un substitut ! Sur Internet, on trouve beaucoup d’informations sur l’ozone, mais malheureusement aussi beaucoup de bêtises. Dans le texte ci-dessous, nous avons tenté d’expliquer les bases d’une bonne utilisation.
Qu’est-ce que c’est ?
L’ozone est composé de trois atomes d’oxygène (O3) et est produit à partir de l’oxygène, qui lui-même se compose de deux atomes d’oxygène. La transformation de l’oxygène en ozone peut se faire de deux façons : soit à l’aide de lumière UV à faible longueur d’onde, soit par haute tension. La deuxième méthode est la plus utilisée, car la concentration maximale obtenue est bien plus élevée qu’avec l’UV et la consommation d’électricité par gramme d’ozone produit est également bien plus faible. L’ozone est très instable et cherche à se débarrasser rapidement d’un atome pour redevenir de l’oxygène.
À quoi sert-il ?
L’ozone est utilisé pour éliminer des substances difficiles à retirer de l’eau, comme les colorants, le nitrite, les résidus de médicaments et les phéromones. Il tue également les bactéries, les parasites et les virus, et ce, bien plus efficacement qu’une lampe UV ! Cependant, il ne réagit qu’avec les substances, parasites, bactéries, etc. qui passent par le réacteur. Il ne nuira donc pas aux bonnes bactéries présentes dans votre filtre. Après avoir agi, il ne reste que de l’oxygène pur !
De quoi se compose une installation d’ozone ?
Une bonne installation se compose de plusieurs composants, chacun ayant une fonction spécifique.
Générateur d’ozone
Le générateur d’ozone transforme l’air (qui contient de l’oxygène) en ozone. La capacité d’un générateur d’ozone s’exprime en grammes par heure. Dans le domaine des bassins, cela varie souvent de 500 mg à plusieurs grammes par heure.
Sécheur d’air / générateur d’oxygène
L’utilisation d’un sécheur d’air ou d’un générateur d’oxygène est fortement recommandée pour sécher l’air entrant dans le générateur d’ozone. L’air humide peut réduire le rendement de plus de 50 %. De plus, l’utilisation d’air humide provoque la formation d’acide nitrique dans la cellule d’ozone, ce qui réduit considérablement sa durée de vie. Un générateur d’oxygène permet également de produire beaucoup plus d’ozone.
Réacteur à ozone
Il s’agit en fait d’un terme générique pour tous les dispositifs utilisés pour faire réagir l’ozone avec l’eau. Un bon réacteur mélange de petites bulles d’ozone (de 2 à 5 mm) avec l’eau, car c’est la méthode la plus efficace. Dans l’industrie, on utilise souvent un mélangeur statique et/ou une venturi pour injecter l’ozone dans l’eau, car ces systèmes offrent le meilleur rendement. L’inconvénient de ces méthodes est leur consommation d’énergie élevée, car elles nécessitent des pompes puissantes pour bien fonctionner. Dans les zoos et l’aquaculture, on utilise souvent un réacteur sous forme de cuve remplie d’eau dans laquelle les bulles d’ozone sont injectées au moyen de pierres poreuses. Cela est parfois combiné avec un écumeur, ce qui permet d’éliminer directement une partie des substances oxydées par l’ozone.
Destructeur d’ozone résiduel
La plupart des réacteurs à ozone possèdent une « sortie d’air résiduel ». En réalité, il n’en sort pas seulement de l’air, mais aussi de l’ozone. Ce flux gazeux ne doit jamais être libéré directement dans votre local technique, car il est nocif pour les êtres humains et les animaux. Pour neutraliser l’ozone présent dans l’air résiduel, on utilise donc un destructeur d’ozone résiduel, qui transforme l’ozone restant en oxygène.
Contrôleur redox
La pureté de votre eau peut être exprimée en potentiel redox (mV). L’ozone provoque une augmentation de la valeur redox. Une valeur redox trop élevée est cependant nocive pour les animaux aquatiques, c’est pourquoi un contrôleur redox est utilisé. On peut comparer ce contrôleur à un thermostat de chaudière. Vous définissez une valeur redox sur le contrôleur, et celui-ci veille à ce que le générateur d’ozone soit arrêté lorsque la valeur est trop élevée. Si la valeur redescend en dessous du seuil fixé, le contrôleur redox rallume le générateur d’ozone.
Bonne utilisation
Une bonne utilisation de l’ozone commence par une installation fiable et par le respect de quelques directives.
Valeur redox
Comme mentionné précédemment, la valeur redox est un indicateur de la pureté de l’eau. Pour un bassin, une valeur redox de 275 mV est considérée comme un maximum recommandé.
Emplacement du réacteur
Il est important que la sortie du réacteur à ozone ne se déverse pas directement dans votre bassin. De l’ozone peut encore être présent dans cette eau, ce qui serait nocif pour les animaux aquatiques. Il est préférable de faire déboucher la sortie du réacteur dans le préfiltre, la dernière chambre de filtration ou le filtre à plantes. Il est parfois recommandé de placer une lampe UV après la sortie du réacteur, mais cela est fortement déconseillé. En effet, l’UV transforme l’ozone en peroxyde d’hydrogène. Ces deux substances réagissent ensuite ensemble pour former des radicaux OH, qui sont extrêmement nocifs pour vos poissons !
Voici encore quelques idées reçues persistantes :
Ammoniac
Certains sites affirment que l’ozone décompose l’ammoniac, ce qui n’est pas tout à fait exact. Dans certaines conditions (pH), l’ozone peut en décomposer une petite quantité, mais cela reste si minime que cela n’a pas d’importance. En revanche, l’ozone convertit bien le nitrite en nitrate !
Algues
Nous recevons régulièrement des questions sur l’élimination des algues à l’aide de l’ozone. L’élimination et la destruction des algues avec les installations d’ozone utilisées dans les bassins sont très limitées. Cela reste possible, mais il faut pour cela environ dix fois plus d’ozone que ce qui est normalement utilisé dans les bassins. De plus, le temps de contact est souvent trop court ; pour tuer les algues, il faut généralement un temps de contact d’au moins 3 minutes.
Phosphate
Certaines entreprises affirment que l’ozone élimine le phosphate, ce qui est malheureusement faux.
De petites bulles d’ozone sont le facteur le plus important pour un bon mélange
Cette affirmation part du principe que la surface de contact pour l’échange d’ozone est plus grande lorsque les bulles sont plus petites. C’est vrai, mais d’autres facteurs entrent aussi en jeu. En résumé, les bulles de 2 à 5 mm sont les plus favorables pour un échange efficace. Lorsque les bulles mesurent moins de 2,5 mm, le déplacement des molécules d’ozone à l’intérieur de la bulle joue un rôle important. Expliquer cela en détail serait trop complexe ici. Quoi qu’il en soit, l’idée que « plus les bulles sont petites, mieux c’est » est certainement fausse !
Éliminer l’ozone résiduel à l’aide des UV
Ce n’est pas recommandé, car l’UV transforme l’ozone en peroxyde d’hydrogène, et ces deux substances forment ensemble des radicaux OH. Dans l’industrie, cette méthode est utilisée, non pas tant pour éliminer l’ozone que parce que les radicaux OH éliminent certaines substances plus efficacement. Cela montre bien que les radicaux OH peuvent être très dangereux si l’on ne sait pas ce que l’on fait.
Dégradation en quelques minutes
L’ozone se dégrade relativement rapidement, bien que cette durée dépende fortement des conditions et de la quantité de substances à oxyder. À titre indicatif, dans de l’eau pure à 20 °C avec un pH de 7, la plupart de l’ozone se dégrade en 30 minutes. Dans les bassins, cela se produit évidemment plus rapidement à cause des impuretés présentes. Cependant, si trop d’ozone est injecté dans un réacteur, il restera peu de substances à oxyder. Dans ce cas, l’ozone restant ne réagira que lorsqu’il entrera en contact avec des substances oxydables, ce qui se produira généralement dans le bassin ou le filtre. Malheureusement, l’ozone ne fait pas la différence entre les débris en suspension, les bactéries ou les poissons, et réagira avec tout ce qu’il rencontre en premier.
Un générateur d’ozone ne peut pas être trop grand
Nous entendons souvent cette affirmation. On suppose que le contrôleur redox empêche la valeur redox de devenir trop élevée. Cela est souvent vrai, mais il est tout de même préférable de ne pas choisir un générateur trop puissant.
Effet d’augmentation de l’oxygène
On dit qu’une installation d’ozone enrichit l’eau en oxygène, ce qui n’est que partiellement vrai. Pour produire de l’ozone, l’air doit passer par le générateur. Cet air sera partiellement transformé en ozone, qui réagira ensuite avec les substances présentes dans l’eau à l’intérieur du réacteur ou du mélangeur. En principe, cela augmente le niveau d’oxygène dans l’eau, car ce processus permet aussi d’aérer l’eau. Cependant, si l’air était injecté directement dans l’eau, il y ajouterait plus d’oxygène que via un générateur d’ozone ! Il y a toutefois un point important : l’ozone réagit avec les substances présentes dans l’eau. Certaines d’entre elles seraient autrement oxydées par l’oxygène (par exemple, lors d’un processus de décomposition). Comme l’ozone réagit avec ces substances, la consommation d’oxygène d’un bassin diminue. En ce sens, l’ozone contribue donc à augmenter le niveau d’oxygène.
Pression des maladies
L’ozone réagit avec les bactéries et parasites présents dans l’eau. En utilisation normale, la pression des maladies dans votre bassin diminuera, mais pas au point de nuire aux poissons. Cependant, si la valeur redox devient trop élevée, la pression des maladies peut devenir si faible que les poissons développeront une résistance réduite aux infections. Avec une bonne installation d’ozone, celui-ci ne réagira qu’avec les substances qui passent par le réacteur ou le mélangeur ; s’il est bien utilisé, il n’affectera donc pas les bactéries de votre filtre.
Quantité nécessaire
La quantité d’ozone nécessaire pour votre bassin dépend de nombreux facteurs, tels que le type de filtre utilisé, le type de réacteur à ozone, la densité de poissons, etc. En général, 1 gramme pour 20 m³ est suffisant à condition d’utiliser un bon réacteur ou mélangeur. Parfois, des valeurs plus élevées sont recommandées, jusqu’à 3 grammes pour 20 m³ ! Cela est non seulement inutile, mais peut même être dangereux à cause de l’ozone résiduel qui peut se former.
Production indiquée des générateurs d’ozone
La production d’ozone des générateurs est indiquée en grammes d’ozone par heure. Chez la plupart des fabricants, c’est la seule information fournie, sans mention des conditions de mesure. Ainsi, un générateur annoncé à 3 grammes peut en réalité ne produire qu’1 gramme par heure. Comment cela est-il possible ? Les 3 grammes indiqués ont été mesurés dans des conditions optimales. Il existe plusieurs possibilités : la production d’ozone a été mesurée avec de l’oxygène comme gaz d’alimentation. Avec de l’air normal dans des conditions optimales, le générateur atteindra environ 65 % de cette valeur, soit environ 2 grammes dans ce cas. Il est également possible que la production ait été mesurée avec de l’air comme gaz d’alimentation, mais que cet air ait été bien séché et refroidi. Le point de rosée (taux d’humidité) de l’air a une grande influence sur la production d’ozone. Parfois, la production est mesurée avec un point de rosée de -60 °C, ce qui n’est possible qu’avec des sécheurs d’air très avancés. Dans ce cas également, le générateur ne produira pas 3 grammes dans des conditions normales. Lors de l’achat d’un générateur d’ozone, ne vous fiez donc pas uniquement à la production indiquée, mais également aux conditions dans lesquelles elle a été mesurée !
Enfin, un avertissement :
L’ozone est une substance dangereuse qu’il faut manipuler avec précaution. Il est également dangereux pour l’homme. Veillez à ne jamais sentir d’odeur d’ozone ; si c’est le cas, c’est que votre installation ne fonctionne pas correctement. Il arrive parfois que l’on sente à la sortie du générateur pour vérifier s’il fonctionne — ne le faites JAMAIS ! Comme vous pouvez le constater, il existe de nombreuses idées fausses sur l’ozone. Si, après avoir lu ce texte, vous avez encore des questions sur l’application ou l’utilisation de l’ozone, n’hésitez pas à contacter Tol Watertechniek ou l’un de nos revendeurs. Vous trouverez une liste de nos revendeurs ici. © Tol Watertechniek Aucun contenu de cette page ne peut être reproduit sans autorisation écrite préalable !