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Préparation des solutions et ajouts
Photo, Hervé ROUSSEAU
L'ajout ciblé d'éléments dans le bac se fait principalement par l'utilisation de solutions concentrées. La mise en solution des éléments désirés peut se faire au sein d'un réacteur, ou bien en mélangeant des produits dans l'eau. Dans tous les cas, certaines règles de préparation sont à respecter.
a) La préparation des solutions concentrées
Les éléments que l'on souhaite mettre en solution doivent présenter une pureté suffisante (les produits en pharmacie dépassent en général le 99% de pureté). De la même manière, l'eau de préparation sera la plus pure possible afin d'éviter toute précipitation ou ajouts d'éléments parasites au bac. L'eau du robinet est fortement déconseillée en raison de sa teneur potentielle en chlore, phosphate, nitrate, carbonate et métaux divers (Fer, Cuivre, etc). On utilisera de préférence de l'eau osmosée ou distillée.
On prendra garde d'ajouter les composants dans l'eau (et non l'inverse), lentement et en mélangeant au fur et à mesure. Par exemple, l'ajout de chlorure de calcium lors de la préparation d'une solution concentrée est exothermique. Verser la totalité du CaCl2 solide dans l'eau peut dégager suffisamment de chaleur pour faire fondre le fond d'un récipient en plastique.
b) L'ajout dans le bac
L'ajout au bac des solutions concentrées peut se faire périodiquement ou en continu. Il semble intéressant de supplémenter en continu puisque la quasi-totalité des éléments sont consommés en continu. Néanmoins, il est tout aussi valable d'ajouter les éléments périodiquement en respectant la règle du peu mais souvent afin d'éviter tout surdosage ou précipitation non voulue.
Quelle que soit la méthode employée, le principe est d'éviter une surdose locale. Dès son arrivée dans l'eau du bac, le composé va réagir avec son nouvel environnement. Sa concentration locale va brusquement augmenter et alors consommer les ions d'accompagnement ou d'interaction normalement disponible, ce peut provoquer une pénurie locale des réactifs. Cela peut aboutir à la formation de composés non désirés. Par exemple lors de l'ajout d'eau de chaux, une carence en CO2 (entièrement consommé lors d'un ajout trop rapide) va entraîner la formation de carbonate de calcium insoluble. Cet effet est absolument inverse à celui recherché qui est d'augmenter la concentration du bac en ions calcium et carbonates/bicarbonates solubles (pour plus d'explication, voir la chimie).
Photo, Julien THEODULE
Le meilleur système d'administration reste le goutte-à-goutte. Associé à un rejet dans une zone de fort débit (devant la pompe de remontée ou à la sortie de l'écumeur) ou de brassage efficace (au-dessus d'une pompe de brassage par exemple), il est l'assurance d'un ajout réussi. Le goutte-à-goutte peut s'obtenir par simple gravité (type " perfusion "), ou grâce à un système simple associant une pompe à un robinet de bridage afin d'arriver au bon débit. La solution la plus fiable mais la plus onéreuse est la pompe de dosage (pompe péristaltique, dont le débit est ajustable précisément, et qui lorsqu'elle est multi-voies permet d'ajouter différentes solutions en parallèle, par exemple les solutions bi-composantes.
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