Comment fonctionne un adoucisseur d'eau?

L'eau dure est un terme générique utilisé pour désigner un approvisionnement en eau qui a absorbé de grandes quantités de minéraux de la terre, principalement du calcium et du magnésium. L'eau est qualifiée de «douce» si elle manque de ces minéraux en quantités substantielles. L'eau peut être naturellement douce (les approvisionnements en eau provenant des lacs et des cours d'eau sont souvent naturellement doux); ou il peut être doux en raison d'un traitement artificiel, soit à la compagnie municipale des eaux, soit au moyen d'un appareil de traitement d'eau interne connu sous le nom d'adoucisseur d'eau.

Les approvisionnements en eau souterraine deviennent durs en raison de la nature de la roche à travers laquelle l'eau de pluie percole lorsqu'elle filtre à la surface. Les régions riches en calcaire, en craie et en gypse ont généralement de l'eau dure dans leurs réservoirs d'eau souterraine, tandis que les régions où la roche prédominante est le granit ou une autre pierre à faible teneur en calcium ont une eau naturellement douce. L'eau peut également devenir dure dans les régions où certains amendements agricoles tels que la chaux sont utilisés en grande quantité.

Problèmes causés par une eau trop dure

Il n'y a aucun problème de santé à boire de l'eau dure riche en minéraux dissous tels que le calcium et le magnésium. En fait, de petites quantités de ces minéraux sont nécessaires à la santé. Mais à des niveaux élevés, les minéraux peuvent s'accumuler dans les tuyaux, les appareils de plomberie et les appareils, interférant progressivement avec leur fonction. Par exemple, l'accumulation de tartre dans les robinets ou les chauffe-eau peut raccourcir leur durée de vie. Certaines personnes rapportent ressentir des démangeaisons après le bain ou la douche dans une eau très riche en minéraux.

L'eau dure réduit également la capacité du savon à mousser, et les minéraux peuvent se combiner avec le savon pour former une écume collante qui adhère. Si vous avez des problèmes de taches d'eau sur la vaisselle, par exemple, cela peut indiquer que vous avez un problème d'eau calcaire. Cette écume collante peut également être difficile à rincer des vêtements ou de vos cheveux.

Qu'est-ce qu'un adoucisseur d'eau?

Un adoucisseur d'eau est un type d'appareil de filtration qui sert à éliminer le calcium et le magnésium de l'eau. Les adoucisseurs d'eau sont de plusieurs types:

• Échange d'ions: C'est de loin le type d'adoucisseur d'eau le plus courant dans les applications domestiques. Il agit en éliminant les ions calcium et magnésium et en les remplaçant par des ions sodium, qui n'ont aucun des effets néfastes du calcium et du magnésium. C'est l'appareil familier qui comprend un grand réservoir de granulés de sel. Si votre maison est équipée d'un adoucisseur d'eau, c'est très probablement ce type.
• Sans sel: cet appareil utilise un filtre mécanique pour éliminer le calcium, mais il ne fonctionne pas très bien sur une eau très dure. Il n'élimine pas le magnésium.
• Osmose inverse: cet appareil filtre l'eau à travers une membrane semi-perméable qui élimine jusqu'à 98% des impuretés de l'eau. C'est un appareil coûteux et il utilise une quantité considérable d'eau. Mais ce type d'appareil est très efficace pour éliminer d'autres impuretés chimiques, ainsi que le calcium et le magnésium.

Ai-je besoin d'un adoucisseur d'eau?

L'industrie des adoucisseurs d'eau dépense des millions de dollars pour convaincre les consommateurs que les adoucisseurs d'eau sont absolument nécessaires pour chaque maison. La réalité, cependant, est que les adoucisseurs d'eau peuvent ne pas être nécessaires dans de nombreux domaines. La plupart des agences environnementales d'état recommandent qu'à moins que votre niveau de dureté de l'eau dépasse 7 parties par gallon (ppg), ou 120 mg par litre, vous n'avez vraiment pas besoin d'un adoucisseur d'eau. La carte officielle de l'USGA de la dureté de l'eau indique que moins de la moitié de l'Europe appartient à cette catégorie, principalement dans les États des Grandes Plaines, des Rocheuses et du Midwest. De plus, même si vous vivez dans une région aux eaux souterraines dures, il y a de fortes chances que votre service d'eau local traite déjà l'eau pour réduire la dureté. Et si votre communauté tire son approvisionnement en eau d'une rivière ou d'un lac,il y a de fortes chances qu'elle soit déjà relativement douce, même lorsque l'approvisionnement en eau souterraine est difficile.

Les fabricants d'adoucisseurs d'eau, comme on pouvait s'y attendre, affirment que la présence de toute trace de dureté minérale dans l'eau pose un problème sérieux, et ils soutiennent que même l'eau «légèrement dure» et «modérément dure» devrait également être adoucie. Ils soutiendront que toute dureté de l'eau supérieure à 1 ppg nécessite un adoucissement. En fin de compte, c'est une question de préférence personnelle, mais sachez que la position officielle est que seule une eau nettement dure (7 parties par gallon ou plus) nécessite un adoucissement.

Avantages et inconvénients de l'adoucissement de l'eau

Le choix d'adoucir ou non votre eau dépend de la façon dont vous appréciez les différents avantages et inconvénients:

Avantages à utiliser un adoucisseur d'eau:

• Élimine l'accumulation de tartre sur la vaisselle, les tuyaux, les appareils de plomberie et les appareils; peut allonger leur durée de vie.
• L'eau adoucie permet aux savons et détergents de fonctionner plus efficacement.
• L'eau adoucie est plus confortable sur la peau pour certaines personnes.

Inconvénients de l'utilisation d'un adoucisseur d'eau:

• Risque minime mais notable pour la santé des personnes suivant un régime pauvre en sodium. Le processus d'échange d'ions ajoute environ 7,5 mg par litre d'eau.
• Élimine pratiquement tout le calcium et le magnésium de l'eau, ce qui pour certaines personnes peut avoir besoin de compléments alimentaires pour remplacer ces éléments nécessaires.
• Coûts et tâches d'entretien continus. Le sel doit être périodiquement ajouté au réservoir de saumure et l'appareil doit être périodiquement entretenu.
• Certaines personnes trouvent que la sensation de l'eau douce est glissante et visqueuse.
• Le processus rejette de l'eau salée dans le réseau d'égouts, ce qui pose des problèmes environnementaux potentiels.
• L'eau adoucie contient une petite quantité de sodium qui peut causer des problèmes avec les systèmes septiques.

Problèmes qu'un adoucisseur d'eau ne résoudra pas

Les adoucisseurs d'eau sont efficaces pour éliminer le calcium et le magnésium, mais ils ne font rien pour éliminer les autres minéraux et gaz qui peuvent causer des problèmes dans l'eau potable. Par exemple, le fer ferreux est un minéral courant et il crée des taches de rouille désagréables dans les éviers, les baignoires et les toilettes. Et le manganèse provoque des taches noires et se trouve souvent avec du fer. L'eau qui a une légère odeur d'œuf pourri contient du gaz de sulfure d'hydrogène dissous et un adoucisseur d'eau ne fait rien pour éliminer cette odeur. Vous devez avoir un système de traitement de l'eau conçu pour éliminer ces minéraux supplémentaires - un adoucisseur d'eau ne les éliminera pas.

Les composants d'un adoucisseur d'eau à échange d'ions

Le système d'échange d'ions est de loin le type d'adoucisseur d'eau résidentiel le plus courant. Comprendre la fonction de chaque pièce vous aidera à la maintenir correctement.

Les adoucisseurs d'eau à échange d'ions comportent trois composants principaux: un réservoir de minéraux, un réservoir de saumure et une vanne de régulation. Les modèles de plus petite capacité combinent le réservoir de minéraux et les réservoirs de saumure dans une seule armoire, mais les deux réservoirs sont toujours séparés dans l'armoire.

Les systèmes à plus grande capacité de débit ont un réservoir séparé pour les minéraux et la saumure:

• Réservoir minéral: Le réservoir minéral est l'endroit où se déroule l'action. C'est là que la filtration de l'eau a lieu et que l'eau dure est adoucie en éliminant le calcium et le magnésium.
• Réservoir de saumure: Le réservoir de saumure est l'endroit où une solution hautement concentrée de sel ou de potassium est stockée. Cette solution de saumure entre en jeu pour rincer le réservoir de minéraux et le recharger. Le réservoir de saumure doit être périodiquement rempli de sel ou de granulés de potassium.
• Vanne de contrôle: La vanne de contrôle est le dispositif qui contrôle le débit d'eau dans et hors des réservoirs de minéraux et de saumure pendant la régénération.

Dans la plupart des cas, un adoucisseur d'eau est situé près du point où l'approvisionnement en eau entre dans la maison et est installé de manière à traiter l'eau utilisée pour boire, cuisiner et laver, mais pas l'eau utilisée pour l'irrigation extérieure.

Le réservoir minéral

Le réservoir de minéraux est le grand réservoir étroit où se produit l'adoucissement de l'eau. Il est rempli de plusieurs pieds cubes de billes de résine de polystyrène plastique poreux. Lorsque l'eau s'écoule à travers ce réservoir, les billes chargées négativement attirent et retiennent les particules de calcium et de magnésium chargées positivement dans l'eau. Avec ces minéraux durs piégés par les perles de résine, l'eau qui s'écoule est maintenant douce.

Finalement, cependant, les perles deviennent saturées de minéraux et devront être nettoyées (régénérées). Les composants suivants du système font partie intégrante de ce processus.

Le bac à saumure

Le réservoir de saumure est exactement ce que son nom suggère: un réservoir en plastique qui contient de l'eau salée saturée de sel ou de potassium. Cette eau salée sera utilisée lorsque viendra le temps de rétrolaver le réservoir de minéraux, d'éliminer les particules minérales et de restaurer la charge négative des billes afin qu'elles puissent continuer à piéger plus de minéraux.

Normalement, le réservoir de saumure est maintenu rempli de sel (sodium). Mais des problèmes peuvent survenir si vous suivez un régime restreint à faible teneur en sodium, car une petite quantité de sodium est transmise dans l'eau potable pendant le processus de régénération. Et le sodium peut également affecter les bactéries des fosses septiques nécessaires à la décomposition des déchets. Pour cette raison, la saumure de sodium a été interdite ou limitée dans plusieurs États et municipalités, notamment Fillmore, Californie, Michigan, Texas et Connecticut. En variante, le potassium peut être utilisé pour la saumure. Le potassium est considéré comme supérieur et respectueux de l'environnement, bien qu'un peu plus cher, que le sel, et il n'affecte pas votre santé, les bassins versants ou le fonctionnement des fosses septiques.

La vanne de régulation et le processus de régénération

La soupape de commande sert d'agent de la circulation dans votre système d'adoucisseur d'eau. Il détermine quand il est temps de nettoyer ces billes de plastique, qui sont maintenant recouvertes de calcium et de magnésium. Les unités de style plus ancien utilisent une minuterie, tandis que les modèles plus récents utilisent un compteur contrôlé par ordinateur qui détermine le moment de la régénération, en fonction de la consommation réelle d'eau.

Le processus de régénération

Pour nettoyer les billes dans le réservoir de minéraux, l'adoucisseur d'eau utilise un processus souvent appelé régénération, qui se compose de trois cycles: lavage à contre-courant, recharge et rinçage. Ce processus se produit tous les quelques jours et est normalement lancé au milieu de la nuit.

Lavage à contre-courant: La régénération commence par un cycle de lavage à contre-courant dans lequel la vanne inverse le débit d'eau dans le réservoir et rince le réservoir des débris. Ces débris sont ensuite éliminés par le drain relié au réseau d'égout municipal ou à la fosse septique.

Recharge (régénération): Dans le cycle de recharge, la solution salée est pompée du réservoir de saumure dans le réservoir de minéraux. La solution de sel hautement concentrée force le magnésium et le calcium hors des billes, et l'eau salée riche en minéraux est ensuite évacuée du réservoir et dans le drain.

Rinçage: Le réservoir de minéraux est ensuite rempli et rincé à l'eau, le processus de régénération est interrompu et le processus d'adoucissement de l'eau se répète.

Dans le réservoir de minéraux fraîchement régénéré, les billes sont maintenant enrobées de sodium ou de potassium fourni par le réservoir de saumure. Au fur et à mesure que de l'eau dure supplémentaire pénètre dans le réservoir de minéraux, le calcium et le magnésium chargés positivement dans l'eau sont attirés vers les billes de plastique, remplaçant le sodium sur les billes. Cette petite quantité de sel déplacée des perles devient suspendue dans l'eau et se déplace vers l'approvisionnement en eau domestique. Cette petite quantité de sel dans l'eau n'est généralement pas un problème, sauf pour les personnes qui ont des limitations strictes sur le sodium.

Lorsque les billes sont de nouveau saturées de calcium et de magnésium d'eau dure, la vanne de régulation démarre un nouveau cycle de régénération et évacue à nouveau les minéraux d'eau dure dans le drain. Ce cycle continu se poursuit tant que le réservoir de saumure est stocké avec du sel ou des granulés de potassium.