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Traitement des eaux de piscine : la communauté d'agglomération de Chartres Métropole opte pour l'ozone
Avec plus de 3.800 m² de surface d'eau représentant un volume de plus de 6.200 m3, le complexe aquatique « Odyssée » de Chartres (28), mis en service en septembre 2009, occupe une place à part dans le cercle restreint des centres aquatiques publics. Sa taille, la diversité des installations et des prestations proposées au public, le choix délibéré de la mise en œuvre à tous les niveaux du projet des meilleures technologies disponibles en font une vitrine technologique de haut niveau. La partie traitement de l'eau, prise en charge par+CILLIT France, filiale de BWT, a également fait l'objet d'un soin tout particulier. Explications.
 
 
Inscrit dans une démarche Haute Qualité Environnementale, le complexe aquatique « Odyssée » de Chartres est doté des équipements les plus récents et réponds aux attentes les plus exigeantes en termes d'agrément, de confort, de santé et d'économies d'énergie.
 
 
Plus de 4 mois d'études ont été nécessaires pour dimensionner les 21 filtres, les 5 générateurs d'ozone, les différents diamètres des 15 km de tuyauteries ainsi que les volumes des bâches tampons et des tours de contact eau/ozone.
 
 
4 mois de travail on permis d' aboutir à 150 plans de principe et d'installation puis à une année et demi de travaux pour implanter l'ensemble des équipements dont 80 % sont fabriqués par BWT, dont les ozoneurs.
L'origine du projet remonte à l'année 2004. Pour répondre aux besoins et aux attentes des 7 communes de la communauté d'agglomération de Chartres Métropole, la décision est prise de construire un grand complexe aquatique avec patinoire sur la commune de Chartres, à quelques encablures du centre-ville, sur un terrain de 10 hectares occupé par l'ancienne base
aérienne 122.

Un centre aquatique appelé à remplacer les trois piscines de la Courtille, Beaulieu et des Vauroux, jugées vétustes, et dont la remise à niveau serait à la fois aléatoire et coûteuse. Commence alors, sous la conduite de l'atelier d'Architecture Arcos et le bureau d'études S.N.C. Lavallin une première phase d'études qui va permettre de définir dans le détail les différents contours du projet et de lancer l'appel d'offres. Et dès le début de l'opération, conduite par l'architecte associé Jean-François Plaze, c'est un complexe d'une envergure impressionnante qui se dessine. Par sa taille tout d'abord, puisqu'avec 14 bassins représentant plus de 3.800 m² de surface d'eau, le projet doit devenir le plus grand complexe aquatique de France.

Par la diversité et le luxe des installations proposées au public ensuite. Qu'on en juge : une piscine olympique de 50 mètres divisible en 2 bassins de 25 mètres susceptibles d'accueillir dans ses gradins, plus de 2000 spectateurs, une piscine de récupération de 25 mètres, une piscine de balnéothérapie et d'apprentissage, une pataugeoire intérieure et extérieure, des bassins ludiques, un toboggan animé, une rivière sauvage - la plus grande rivière à courant d'Europe - une fosse de plongée de 22 mètres de profondeur et un bassin à vagues extérieure de 500 m². Sans oublier de nombreuses autres installations annexes comme une patinoire d'une surface de 1300 m², un espace Fitness avec jacuzzi offrant une superbe vue sur la cathédrale et un espace restauration.

Un niveau de prestations assez rarement atteint sur ce type de projet en France. Mais le complexe aquatique « Odyssée » ne se résume pas seulement à ses dimensions hors normes et à la qualité de ses prestations. Il est également caractérisé par le choix délibéré des élus et des concepteurs du projet d'opter, dans tous les domaines, pour les meilleures technologies disponibles.


Choisir, dans tous les domaines, les meilleures technologies disponibles
Dès le lancement du projet, il apparait clairement que le complexe constituera une référence au niveau des prestations proposées autant qu'une vitrine technologique. Inscrit dans une démarche Haute Qualité Environnementale, il sera doté des équipements les plus récents et répondra aux attentes les plus exigeantes en termes d'agrément, de confort, de santé et d'économies d'énergie.

Dans ce contexte, les choix technologiques opérés traduisent clairement la volonté des concepteurs de choisir ce qui se fait de mieux dans chaque domaine. A commencer par l'inox, une alternative performante aux solutions carrelées traditionnelles, qui équipera intégralement l'ensemble des bassins. Quoique plus coûteux à l'achat, ce matériau, dont l'usage est très répandu en Allemagne, en Autriche ou au Japon, est aussi plus avantageux en terme de coûts d'exploitation. C'est un matériau pérenne, peu propice à la prolifération bactérienne, simple à entretenir et dont l'aspect ne s'altère pas.

L'inox supporte sans dommage l'ensemble des contraintes liées à son usage en piscines, notamment les variations de température. Les risques de fissuration des tôles (et donc de fuites) sont quasi-nuls, notamment au niveau des systèmes d'admission et de sortie/refoulement des eaux dont la réalisation, délicate, nécessite un savoir faire spécifique de plus en plus rare chez les carreleurs. Les parois des bassins en inox intègrent déjà tous ces éléments et la facilité avec laquelle il est possible de modifier, voire même d'agrandir des bassins en inox contribue à leur pérennité. Ainsi à Chartres, 8 bassins du complexe Odyssée prendront donc la forme de structures autoportantes en inox antidérapant, fabriquées, assemblées puis redécoupées en Autriche par la société HSB avant d'être livrées sur le chantier puis re-soudés à l'aide de soudures électropolies.

Autre traduction concrète de la qualité des options retenues par les concepteurs, le choix d'une eau et d'un air de qualité en associant l'ozone à la traditionnelle désinfection au chlore.


Associer l'ozone à la traditionnelle désinfection au chlore
Filiale du groupe européen BWT, Cillit développe une expertise particulière dans le domaine du traitement des eaux de piscines et de centres aquatiques. Ses prestations s'étendent des études de chaines de traitement des eaux , c'est-à-dire de l'analyse des demandes à la détermination des process les plus adaptés au cas considéré jusqu'à la réalisation incluant la fabrication, le contrôle, l'installation et la mise en service des équipements préconisés sans oublier le volet du suivi technique englobant la maintenance et l'accompagnement technique de l'exploitant dans la conduite des stations de traitement.

En France, la société a largement contribué à populariser le traitement des eaux de piscine à l‘ozone (O3), une alternative au chlore de plus en plus prisée. « La pollution des eaux de piscine est principalement causée par les utilisateurs, explique Jocelyn Blais, responsable Commercial et technique du projet Odyssée chez+CILLIT. Chaque baigneur apporte un grand nombre de microorganismes, de polluants non-dissous tels que des cheveux, des squames de peau, des particules colloïdales ainsi que des polluants dissous comme l'urine ou la sueur qui contiennent de l'ammoniac, de l'urée, de la créatine et des acides aminés. Ces substances ne sont pas toxiques pour les baigneurs mais lorsqu'elles réagissent avec le chlore contenu dans l'eau de piscine, une oxydation incomplète peut entraîner la formation de chloramines. C'est ce composé organique qui est à l'origine de cette fameuse odeur de chlore, qui irrite les yeux et le système respiratoire ». Le meilleur moyen de lutter contre ce phénomène serait d'insister sur l'hygiène du baigneur : une douche complète (savon et shampoing) avant d'entrer dans l'eau permettrait de limiter de façon conséquente la production des chloramines.

Mais en France, la bataille n'est pas gagnée d'avance. « Les mœurs sont très différentes d'un pays à l'autre, souligne Jocelyn Blais. Ainsi en Allemagne ou en Autriche, les baigneurs se savonnent abondamment avant d'entrer dans les bassins pour ne pas polluer le milieu. En France, c'est l'inverse qui se produit : on constate souvent que le baigneur cherche à éviter la douche à l'entrée mais se savonne abondement à la sortie pour ne pas être contaminé par le milieu ». Difficile donc de compter en France sur la coopération des baigneurs. Reste deux solutions : l'une, curative, consiste à installer des déchloraminateurs.

L'autre, préventive, consiste à associer au chlore un autre moyen d'oxydation/désinfection : les UV ou l'ozone. « Les UV constituent une solution assez simple à mettre en œuvre et donc plutôt adaptée au marché de la rénovation, explique Jocelyn Blais. Ils permettent d'abaisser notablement le taux de chloramines sans toutefois régler totalement le problème. La solution optimum réside dans le dosage d'ozone, plus onéreux à mettre en œuvre mais qui permet de réaliser d'importantes économies en coûts d'exploitation. En piscine, l'ozone est un outil d'oxydation des chloramines et un désinfectant réglementairement autorisé en piscine publique ». D'où le choix à Chartres d'opter pour une chaîne de traitement des eaux entièrement automatisée avec un traitement à l'ozone à dosage contrôlé.


Une chaîne de traitement des eaux entièrement automatisée avec un traitement à l'ozone
En 2004,+CILLIT associé à l'entreprise Forclum Porte de Bourgogne, remporte l'appel d'offres lié à la partie traitement des eaux pour un montant de 3,3 millions d'euros sur les 65 que coûtera le projet. Plus de 4 mois d'études seront nécessaires pour dimensionner les 21 filtres, les 5 générateurs d'ozone, les différents diamètres des 15 km de tuyauteries ainsi que les volumes des bâches tampons et des tours de contact eau/ozone.

4 mois de travail qui aboutiront à 150 plans de principe et d'installation puis à une année et demi de travaux pour implanter l'ensemble des équipements dont 80 % sont fabriqués par BWT, dont les ozoneurs. Près de 3 mois de mise en service seront nécessaires pour mettre au point l'ensemble de la chaine de traitement des 10 circuits différents alimentant l'ensemble des bassins du complexe. 5 ozoneurs assurent une pré-ozonisation des eaux en tour de contact ouverte : « C'est à ce moment que se produit le contact entre l'ozone et l'eau qui doit, pendant au moins quatre minutes, contenir un taux d'ozone minimal de 0,4 milligramme par litre d'eau» explique Jocelyn Blais. « Cette ozonisation en amont des filtres va permettre de maintenir les masses filtrante dans une asepsie quasi totale tout en détruisant la chloramine et en désinfectant les eaux en circulation. Cette ozonisation permettra également de réduire de façon conséquente la fréquence de lavage des filtres, ainsi que le volume d'eau de lavage».

L'eau traverse ensuite les 21 filtres ébonités (protection contre l'oxydation) contenant 111 tonnes de média filtrant dont une couche spécifique qui a pour rôle de retenir, avant le refoulement de l'eau dans les bassins, toute trace d'ozone qui pourrait subsister. Le contrôle du process, la mesure de qualité physico-chimique des eaux en circulation et la régulation du dosage des produits de conditionnement des eaux entièrement développée et installée par+CILLIT, intègre de nombreux capteurs et API dont plusieurs, par sécurité, mesurent en continu l'éventuelle présence d'ozone dans l'eau (le taux résiduel dans les eaux refoulées dans les bassins doit être nul) et dans l'air. Les automatismes sont omniprésents pour alléger le plus possible les coûts d'exploitation.

Côté qualité de l'eau, les résultats sont également là : les taux de chloramines dans les bassins se situent entre 0,1 et 0,15 mg/l, bien en deçà du taux règlementaire maximum en vigueur en France de 0,6 mg/litre et de 0,2 mg/l dans la plupart des autres pays européens. Au-delà des résultats obtenus dans le domaine de la qualité de l'eau et de l'air, le recours à l'ozone présente bien d'autres avantages. « Il permet d'abaisser la teneur en chlore libre actif au minimum réglementaire de 0,4 mg/l et d'arriver ainsi à une eau presque chimiquement neutre. De plus, la fréquence de lavage des filtres, le procédé permet de réaliser d'importantes économies d'eau, de l'ordre de 10 à 15 m3 d'eau par lavage pour chacun des 21 filtres composant le process ». De façon plus indirecte, la maitrise du taux de chloramines permet de limiter les apports d'air neuf dans les halls de bassin tout en préservant la qualité olfactive de l'atmosphère au profit du bien-être des utilisateurs et du personnel d'exploitation. Il permet également d'améliorer le bilan énergétique de l'ouvrage en minorant les besoins en air neuf à chauffer et dans le dimensionnement des dispositifs de circulation d'air.

Au total, et malgré l'importance de ses installations, le complexe aquatique Odyssée constitue pour les 39 communes du bassin de vie chartrain un équipement de haut niveau qui permettra à la communauté d'agglomération de Chartres Métropole de réaliser une économie substantielle par rapport à ce que coûtait l'exploitation des trois piscines traditionnelles qu'il remplace. Un gain non négligeable auquel participe pleinement le volet traitement des eaux.
 

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Article paru dans le numéro 333 de la revue l'Eau, l'Industrie, les Nuisances (07/2010).

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