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b) Substituts existants

1) L'ozone

L'ozone est un gaz oxydant que l'on peut trouver dans la couche d'ozone autour de la Terre, cette couche nous protège des rayonnements solaires. Ce gaz est naturel et se produit par exemple lors des orages.

La fabrication de l'ozone O³ se fait en brisant le dioxygène O², qui devient instable et qui cherche à se recombiner en O².

L'équation est O² + O ---- énergie ----> O³

L'ozone O³ est un puissant agent de désinfection contre les bactéries, les germes, les virus, pouvant être utilisé pour le traitement des eaux de piscine.
L'ozone nécessite un temps de contact très court comparé à l'eau de Javel.
L'ozone empêche aussi la formation de chlore, chloramines. D'ailleurs, l'utilisation d'ozone permet de détruire les composés chlorés. Les problèmes d'irritation sont alors réglés. Il y a moins de produits chimiques qui agressent les yeux, la peau ou encore les cheveux.

Le traitement de l'eau avec l'ozone est un procédé naturel et automatique qui permet de détruire les matières organiques, les bactéries, les germes et les virus.

L'ozone est utilisé également pour le traitement de l'eau de consommation, dans l'industrie, la restauration et l'hôtellerie. L'ozone désinfecte, améliore le goût et l'odeur de l'eau. L'eau traitée avec l'ozone est comme l'eau de source.

De plus, le pH n'affecte en rien ses capacités biocide, et il est non polluant puisque le seul produit issu de sa décomposition est le dioxygène.

En tant que biocide il agit en gros de la même façon que l'eau de Javel: il perturbe la production d'ATP, de ce fait les micro-organismes meurent d'asphyxies.

Néanmoins, l'ozone a une durée de vie très courte car il est instable, d'environ 30 minutes, ce qui implique qu'il faut la fabriquer sur place et en permanence pour garantir une bonne désinfection.

D'autre part, l'ozone est un produit relativement cher avec un coût de revient d'environ 20.
Et pour finir, l'ozone est un produit toxique et hautement corrosif.


2) Le dioxyde de chlore ClO²

Les scientifiques ont cherché une alternative à l'eau de Javel et ont découvert ce produit qui fait bonne place.

Tout comme l'eau de Javel ou l'ozone, le dioxyde de chlore et lui aussi un oxydant.

Le dioxyde de chlore doit être dans une solution aqueuse pour qu'il soit utilisé, un ajout d'acide permet d'activer ces propriétés biocide.

Le dioxyde de chlore présente beaucoup davantage :

Le pH n'influence pas les propriétés biocide du dioxyde de chlore.

Le dioxyde de chlore est plus efficace que l'eau de Javel, pour la destruction des spores, bactéries, virus et autres organismes.

Le temps de contact est inférieur à celui de l'eau de Javel .

Il n'entraîne pas un effet corrosif à de grandes concentrations.

Le dioxyde de chlore ne réagit pas avec l'ammoniac.

Le dioxyde de chlore est produit facilement.

Il est beaucoup moins nocif pour l'environnement que l'eau de Javel.

Par contre, le dioxyde de chlore implique la formation de chlorite ou chlorate, il se décompose à la lumière.

Le dioxyde de chlore est un gaz explosif, par conséquent il doit être fabriqué sur place.

Il est fabriqué selon la réaction

Cl2(aq) + 2 NaClO2(aq) = 2 NaCl(aq) + 2 ClO2(aq)
ou

2 HCl(aq) + 3 NaOCl(aq) + NaClO2(aq) = 2 ClO2(aq) + 4 NaCl(aq) + H2O

3) Agents non oxydants

On entend par Agents non oxydants, des produits qui n'utilisent pas une réaction d'oxydation pour désinfecter.
Il existe plusieurs produits, en voici une partie :

 

Acroléine

L'acroléine est un biocide puissant qui a l'avantage de respecter l'environnement, car il peut être facilement désactivé par du sulfite de sodium avant son rejet.
L'acroléine perturbe les réactions de synthèses des enzymes.
On doit utiliser ce produit avec précaution, car il est inflammable.

 

Produits phénoliques chlorés

Les produits phénoliques chlorés, contrairement aux biocides oxydants, n'ont pas d'effet sur la respiration cellulaire. Ils sont d'abord absorbés par la membrane cellulaire grâce à des interactions avec les liaisons hydrogènes. Iils se diffusent ensuite dans la cellule où ils précipitent les protéines. La croissance des micro-organismes est alors interrompue.

Composés organo-soufrés

Les composés organo-soufrés agissent sur la croissance des cellules. Il en existe plusieurs qui agissent à des pH différents.
Dans les cellules bactériennes, l'énergie est transférée quand le fer passe de la forme Fe3+ à Fe2+. Mais ces composés éliminent les ions Fe3+. Le transfert d'énergie s'arrête et la cellule meurt prématurément.

Sels d'ammonium quaternaire

Les sels d'ammonium quaternaire sont des grosses molécules constitués d'un atome d'azote et entre 8 et 35 atomes de carbone.

Ces composés sont plus efficaces à des pH alcalins. Ils sont chargés positivement et se lient sur les endroits chargés négativement sur la membrane.
Ces composés peuvent interagir avec l'huile et ainsi former de l'écume

 

Donc ces produits, même si certains d'entre eux sont plus efficaces, ne peuvent pas concurrencer l'eau de javel puisqu'elle comporte moins de risque d'utilisation ou une plus grande facilité de fabrication.

D'ici demain, d'autres produits s'ajouteront à la liste et peut-être qu'un produit pourra se substituer à l'eau de javel définitivement.