La présence de contaminants dans l’eau ou les solutions est notamment due à la formation et au développement d’un ou plusieurs biofilms dans l’installation. Un biofilm est une couche de micro-organismes, contenus dans une matrice solide, adhérant les uns aux autres et/ou aux surfaces.
Ces micro-organismes peuvent pénétrer dans le système par l’intermédiaire de l’eau ou de l’air ou des deux.
Le problème majeur est d’évaluer le niveau réel de contamination ou développement d’un biofilm sans pouvoir accéder à l’intérieur de l’installation.
En effet, on ne peut mesurer que la quantité de micro-organismes « pionniers » ou libre.
Le biofilm est alors un danger potentiel et réel, pouvant lâcher à tout moment des cellules libres. Celles-ci vont se fixer ailleurs pour développer de nouvelles colonies.
La nature des micro-organismes présents, leur concentration et leur vitesse de prolifération dépendent de différents facteurs : température et pH de l’eau, présence de lumière, concentration en oxygène dissous, présence de nutriments organiques et inorganiques, débit, géométrie du dispositif …
Ce phénomène de création de biofilm se produit au sein des installations industrielles comme les tuyaux, particulièrement au niveau des coudes, des bifurcations. Mais également au sein des vannes, des systèmes de filtration …
La formation de biofilm a de nombreuses conséquences sur la production d’eau et de solutions. Cette contamination peut conduire à l’encrassement biologique du système de filtration ; conduisant à des risques d’obstruction du filtre. Ainsi, on observe une chute de pression, une forte libération de micro-organismes indésirables avec des conséquences sanitaires et des risques d’arrêt de la production ; voire la perte du fluide filtré.
Enfin, cette situation peut provoquer des dommages par corrosion microbienne (bio-corrosion).La formation d'un biofilm :
- Détérioration des dispositifs de nanofiltration & d’osmose inverse
- Détérioration des membranes de filtration
- Obstruction des filtres
- Chute de pression
- Augmentation des coûts de fonctionnement
- Bio-corrosion
Prendre toutes les mesures pour empêcher la formation de biofilm est une approche nécessaire pour garantir à long terme la conformité du système à un coût acceptable.
Le choix de la qualité de l’installation est la première mesure déterminante car comme souvent, un investissement minimum risque de coûter plus cher à l’utilisation. La bio-décontamination continue est une mesure préventive pour détruire les cellules « pionnières » ou libres ; par la chaleur ou l’ozonation. En complément d’un traitement continu, on peut utiliser de manière périodique de l’eau chaude, de la vapeur ou un agent chimique oxydant (comme l’acide peracétique).
Le rayonnement UV limite considérablement le nombre de cellules pionnières mais n’a aucune efficacité sur un biofilm installé.
Pour réduire cet encrassement biologique, vous pouvez également mettre en place des dispositifs filtrants comportant de l’argent et du zinc actifs (Ag/Zn).
Cette solution empêche la croissance des bactéries et des algues via trois mécanismes complémentaires : ils bloquent les transports à travers la paroi des cellules, inhibent la division cellulaire et perturbent le métabolisme cellulaire. Cette technologie innovante combine plusieurs avantages :
- Action antimicrobienne ou anti-algues
- Structure de densité graduée pour une capacité de rétention maximale des particules à éliminer
- Limitation de l’encrassement biologique des filtres et de l’accumulation du biofilm dans l’ensemble du circuit
- Contrôle de la charge biologique libre dans le circuit d’eau