Filtrer l’eau de pluie : les différents systèmes de filtration
Filtrer l’eau de pluie est primordial pour faire un usage domestique de votre récolte d’eau. L’eau de pluie, bien qu’étant une source alternative précieuse et écologique, n’est pas à l’abri de certains contaminants. Dans cet article, nous allons explorer les contaminants courants dans l’eau de pluie, ainsi que leurs sources. Les différents systèmes de filtration ainsi que les cas de figure où leur utilisation est à privilégier. Nous expliquerons également le procédé d’installation des différents systèmes de filtration.
Les contaminants courants dans l’eau de pluie et leurs sources
Les sources des contaminants peuvent être divers et variés. Ceux-ci proviennent généralement de l’environnement, des toits, des gouttières et d’autres surfaces avec lesquelles l’eau de pluie entre en contact. Certains des contaminants courants que nous aborderons incluent :
- Les matières en suspension telles que les feuilles, les débris végétaux et la poussière;
- Les résidus de produits chimiques provenant de la pollution atmosphérique et des activités humaines;
- Les bactéries et les micro-organismes provenant des excréments d’oiseaux et d’animaux ainsi que de la végétation en décomposition.
Il est donc impératif de filtrer l’eau de pluie récoltée. Les filtres à sédiments sont un impératif pour tout système de récupération d’eau de pluie.
Filtrer l’eau de pluie : Filtres à sédiments
Les filtres à sédiments sont une première ligne de défense essentielle dans les systèmes de filtration d’eau de pluie. Ils sont conçus pour capturer et éliminer les feuilles, la saleté, les débris et autres contaminants solides présents dans l’eau de pluie. Dans cette partie, nous examinerons en détail le fonctionnement des filtres à sédiments, notamment :
– Leur structure et leur composition :
Les filtres à sédiments sont généralement composés de matériaux poreux conçus pour retenir les particules en suspension dans l’eau de pluie. Les matériaux couramment utilisés pour la fabrication de ces filtres sont le sable, la pierre concassée ou encore la mousse synthétique. Il est également possible de retrouver une combinaison de ces éléments. Leur structure poreuse permet à l’eau de passer à travers tout en emprisonnant les particules solides.
– Leur position dans le système de filtration d’eau de pluie :
Les filtres à sédiments sont généralement placés en amont du système de collecte d’eau de pluie. Ils se trouvent juste après les descentes de gouttières ou au niveau de l’entrée de la cuve de stockage. Cette position stratégique permet de capturer les contaminants solides avant qu’ils n’atteignent les étapes de filtration plus avancées, protégeant ainsi les autres composants du système.
– Le processus de filtration et de rétention des particules en suspension :
Lorsque l’eau de pluie passe à travers le filtre à sédiments, les particules en suspension plus grosses que les pores du matériau du filtre sont piégées. Le filtre agit comme un tamis, laissant passer l’eau propre tout en retenant les débris tels que les feuilles, la poussière, les insectes et autres résidus solides. Ce processus permet de nettoyer l’eau de pluie avant qu’elle ne soit stockée ou dirigée vers les étapes de filtration ultérieures.
– Avantages et limites des filtres à sédiments :
En résumé, les filtres à sédiments jouent un rôle crucial dans le processus de filtration d’eau de pluie. Ils éliminent les particules en suspension, ce qui contribue à améliorer la qualité de l’eau collectée. Cependant, ils ne sont qu’une étape initiale et doivent être utilisés en conjonction avec d’autres systèmes de filtration. Finalement pour palier à la capacité limitée des filtres à sédiment il est conseillé de mettre en place des protège gouttières.
Filtrer l’eau de pluie : Filtres à Charbon Actif
Les filtres à charbon actif sont une composante essentielle des systèmes de filtration d’eau de pluie avancés. Examinons en détail le fonctionnement de ces filtres spéciaux, leurs avantages, ainsi que leurs limites dans le processus global de purification de l’eau de pluie.
– Structure et composition des filtres à charbon actif :
Les filtres à charbon actif sont constitués de charbon activé, qui est un matériau poreux dérivé de sources naturelles. Parmi celles-ci on retrouve la coque de noix de coco, le bois ou le charbon de bois.
On traite ce matériau afin d’augmenter sa surface spécifique, créant ainsi une multitude de petites cavités et de pores. Cette structure poreuse offre une grande capacité d’adsorption, permettant aux particules, aux gaz et aux composés organiques de s’attacher au charbon actif.
– Position dans le système de filtration d’eau de pluie :
On place souvent ces filtres à eau après les filtres à sédiments afin d’éliminer les contaminants plus fins qui pourraient échapper aux premiers filtres. Ainsi, l’eau de pluie préalablement débarrassée des particules en suspension élimine les substances dissoutes et les impuretés plus complexes.
– Processus de filtration et de rétention des particules en suspension :
Le processus de filtration avec du charbon actif repose principalement sur l’adsorption. Il attire et piège les particules, composés organiques, gaz et produits chimiques dissous dans les pores du charbon actif. Ces impuretés restent piégées à la surface du charbon, ceci permet à l’eau filtrée de s’écouler de manière plus propre.
– Avantages et limites des filtres à charbon actif :
En conclusion, les filtres à charbon actif sont des éléments essentiels dans les systèmes de filtration d’eau de pluie avancés. Ces filtres à eau offrent une excellente capacité d’élimination des composés organiques et du chlore, ainsi que certains métaux lourds. Cependant, leur utilisation doit être combinée avec d’autres méthodes de filtration pour une purification complète de l’eau de pluie. La maintenance régulière est également nécessaire pour assurer leur efficacité à long terme.
Filtrer l’eau de pluie : Ultrafiltration pour une Eau de Pluie Impeccable
L’ultrafiltration est la première étape de filtration de l’eau après la pré-filtration. Celle-ci permettra une filtration efficace contre les bactéries et les virus.
– Structure et composition des filtres d’ultrafiltration :
Les filtres d’ultrafiltration sont généralement constitués de membranes semi-perméables spéciales, qui agissent comme des barrières pour les particules en suspension et les contaminants de plus grande taille.
On fabrique ces membranes à partir de matériaux tels que le polymère ou la céramique, et on les dote de pores microscopiques. Ces pores ont une taille spécifique, généralement comprise entre 0,01 et 0,1 micron.
– Position dans le système de filtration d’eau de pluie :
Les filtres d’ultrafiltration sont souvent placés en aval des autres filtres dans un système de filtration d’eau de pluie. Cela signifie qu’ils agissent comme la première étape de purification après la pré-filtration (élimination des gros contaminants). En retenant les particules en suspension de taille microscopique, les filtres d’ultrafiltration préparent l’eau de pluie pour les étapes ultérieures de filtration.
– Processus de filtration et de rétention des particules en suspension :
Lorsque l’eau de pluie passe à travers la membrane d’ultrafiltration, les pores microscopiques agissent comme des tamis, permettant uniquement aux molécules d’eau et aux ions dissous de passer à travers.
La membrane retient et piège les particules en suspension dont la taille excède celle des pores. Cela inclut les bactéries, les virus, les protozoaires, les colloïdes et autres contaminants de taille similaire.
– Avantages et limites de l’ultrafiltration :
En combinant les avantages de l’ultrafiltration avec les autres étapes de la filtration d’eau de pluie, nous créons un système complet et efficace qui produit une eau pure, sûre et prête à être utilisée dans diverses applications domestiques ou industrielles.
Filtrer l’eau de pluie : Désinfection UV pour une Eau Saine et Sans Bactéries
– Structure et composition des filtres UV :
Les filtres UV utilisés dans les systèmes de filtration d’eau de pluie sont généralement constitués de lampes UV spéciales et de réacteurs. Les lampes UV émettent une lumière ultraviolette à une longueur d’onde spécifique (généralement autour de 254 nanomètres) qui est particulièrement efficace pour détruire les micro-organismes présents dans l’eau, tels que les bactéries, les virus et les protozoaires.
Le réacteur est le dispositif dans lequel l’eau de pluie passe autour de la lampe UV pour être exposée à la lumière ultraviolette. La configuration du réacteur permet une exposition maximale de l’eau à la lumière UV pour une désinfection efficace.
– Position dans le système de filtration d’eau de pluie :
En général, on place les filtres UV en aval d’autres étapes de filtration, comme la pré-filtration visant à éliminer les particules en suspension, et éventuellement la filtration à charbon actif pour supprimer les composés organiques et les odeurs. Cela garantit que l’eau de pluie a été préalablement débarrassée des grosses particules et des impuretés avant d’être exposée à la lumière UV.
– Processus de filtration et de rétention des particules en suspension :
Contrairement à d’autres méthodes de filtration qui utilisent des filtres physiques pour retenir les particules, les filtres UV ne retiennent pas les contaminants. Au lieu de cela, ils détruisent les micro-organismes en altérant leur ADN et en les rendant incapables de se reproduire. Lorsque l’eau de pluie passe à travers le réacteur, les micro-organismes présents dans l’eau absorbent la lumière UV. Cela endommage leur ADN, ce qui empêche leur reproduction et les rend inoffensifs. L’écoulement normal de l’eau élimine ensuite les micro-organismes ainsi neutralisés du système.
– Avantages et limites des filtres UV :
En conclusion, les filtres UV sont un ajout précieux aux systèmes de filtration d’eau de pluie, car ils fournissent une désinfection efficace sans l’utilisation de produits chimiques. Cependant, pour une filtration complète, il est essentiel de les combiner avec d’autres méthodes de filtration pour éliminer également les particules en suspension et autres contaminants physiques.
Selon nous la meilleure combinaison de systèmes de filtration d’eau de pluie
Comme vous l’avez remarqué il existe plusieurs systèmes de filtration. Selon nous, il est primordial de coupler ces systèmes selon l’utilisation que vous en faites :
– Utilisation extérieure : Arrosage de jardin, lavage de voiture :
- Installation de protège gouttières : Ceci fera office de préfiltration grossière de l’eau récoltée et ralentira le processus d’encrassage de vos filtres.
- Installation de filtres à sédiments : L’installation d’un filtre à sédiments est essentielle pour une préfiltration efficace de l’eau de pluie. Leur efficacité, leur coût abordable et leur facilité d’installation en font un choix judicieux pour optimiser la qualité de l’eau récoltée.
- Installation de filtre à charbon actif (optionnel) : Contrairement aux deux premiers filtres qui sont essentiels pour une utilisation extérieure de l’eau de pluie, le charbon actif ne l’est pas. Néanmoins si vous souhaitez supprimer les composés organiques responsables de mauvaises odeurs, le filtre à charbon actif pourra s’avérer utile.
– Utilisation intérieure : lave-vaisselle, lave-linge, douche, toilettes, remplissage de piscine.
En plus des systèmes de filtres à eau cités ci-dessus, il faudra, procéder à des systèmes de filtration avancés :
- Installation d’un système d’ultrafiltration : Bien qu’assez couteux au départ, ils offrent bon nombre d’avantages. En effet, leur efficacité de rétention, l’absence de produits chimiques, le faible entretien et le fait d’être peu énergivores pallient au cout de départ plus élevé.
- Installation de filtres UV : Moins chers que l’installation d’un système d’ultrafiltration, les coûts se font ressentir sur le long terme. En effet, ceci est du au remplacement des lampes et la consommation électrique en continu.
Ces deux systèmes de filtration avancée se valent en termes de résultats obtenus. C’est à vous de juger lequel s’adapte au mieux à vos besoins et à votre budget.
