Neutralisation
Traitement par neutralisation.
Procédé chimique, qui permet l'élimination du CO2 par réaction de neutralisation avec un réactif basique.
Formule simplifié principale : CO2 + xOH- >>> x[HCO3-]

NB : pas d'action sur la dureté calcique (le calcium est inchangé).

Remarque : la neutralisation si elle se veut complète, ne se poursuit pas jusqu'à la disparition complète de l'acide carbonique [CO2, H2O] contenue dans l'eau : l'arrêt de l'action neutralisante est à l'équilibre de saturation du carbonate de calcium [CaCO3] de l'eau, ou équilbre calco-carbonique.
Si l'on continue à ajouter du réactif, il se produira alors un adoucissement de l'eau par précipitation du CaCO3 car celui-ci, en excès, ne peut rester solubilisé et donc se dépose (dans les conditions de concentration atteintes).
A ce point, le CO2 résiduel est dit équilibrant, et n'est donc plus considéré comme du CO2 agressif.

Principales techniques possibles (formules) :

(cliquez sur le nom du réactif pour obtenir plus de renseignements).

Remarques : en ce qui concerne la fltration sur calcaire, l'action de neutralisation est relativement lente (par rapport à l'injection de réactifs en solutions), et par ailleurs diminue en efficacité au fur et à mesure de la diminution de la teneur en CO2; il est donc nécessaire de prévoir des filtres importants
( voir donc éventuellement les programmes de dimensionnements Neutral et Neutral-F > lien site Hydro-Land ).

Doses de produits en mg (purs 100%) pour 1 mg de CO2 agressif neutralisé (en mg/mg ou g/m3) :

Réactif >
chaux (Ca[OH]2)
soude (NaOH)
carbonate de sodium (Na2CO3)
calcaire (CaCO3)
Dose
0,84
0,91
2,41
2,273

Augmentation de l'alcalinité (TAC), et de la dureté totale (TH), selon le réactif employé (en °F par mg de CO2 éliminé) :

Réactif >
Ca(OH)2
NaOH
Na2CO3
CaCO3
TAC, °F
0,1136
0,1136
0,2273
0,2273
TH, °F
0,1136
0
0
0,2273

Cas particulier :
Neutralisation au bicarbonate de sodium,

NaHCO3 + CO2 + H2O >>> 2 NaHCO3

Dans ce cas il y a une constance de la teneur en CO2 libre de l'eau : transformation du CO2 agressif en CO2 équilibrant, et formation de NaHCO3, donc augmentation du TAC (on peut aller jusqu'à l'équilibre de saturation au CaCO3).

Dose de produit en mg (purs 100%) pour 1 mg de CO2 agressif "transformé" (en mg/mg ou g/m3) :

Réactif >
Bicarbonate de sodium (NaHCO3)
Dose
1,91

Augmentation de l'alcalinité (TAC) et du TH (en °F par mg de NaHCO3 injecté) :

TAC, °F
0,119
TH, °F
0


Réactifs qui agissent uniquement sur la dureté calcique (pas de neutralisation du CO2) :


Augmentation de la dureté TH, selon le réactif employé (mg de réactif pur anhydre à injecter pour 1°F augmenté) :

Réactif >
chlorure de calcium
sulfate de calcium
mg
11,1
13,6

NB :
Les doses indiquée sont pour un réactif à 100% de pureté et il est nécessaire de corriger cette dose en tenant compte de la pureté (en réactif pur 100%) du produit commercial.

CORRECTION DES DOSES EN FONCTION DU PRODUIT COMMERCIAL :

Quantité en masse (poids) de produit commercial :

Qm = (100 / p)Dt

Quantité en volume de produit commercial :

Qv = (1 / d x Qm)
ou,
Qv = (1 / C x Dt)


Avec,


EXEMPLES.
Exemple 1  :
Dose théorique Dt de chaux Ca[OH]2 indiquée = 30 g/m³ d’eau,

Quantité en poids de chaux solide commerciale (Qm) : (100/90,9)30 = 33 g/m³ d’eau,

Quantité en volume de chaux en solution (Qv) : (1/1,65 x 30) = 18,19 litre / m³ d’eau.


Exemple 2  :
Dose théorique Dt de carbonate de sodium Na2CO3 indiquée = 40 g/m³ d’eau,

Quantité en poids de carbonate de sodium solide commercial (Qm) : (100/96)40 = 41,7 g/m³ d’eau,

Quantité en volume de carbonate de sodium en solution (Qv) : (1/50 x 40) = 0,8 litre / m³ d’eau (800 ml/m3)

Exemple 3  :
Dose théorique Dt de soude NaOH indiquée = 25 g/m³ d’eau,

Quantité en poids de soude commerciale (Qm) : (100/30)25 = 83,3 g/m³ d’eau

Quantité en volume de soude commerciale (Qv) : (1 / 1328 x 83,3) = 0,0627 litre / m³ d’eau (ou 62,7 ml/m3).
.....................................................ou (Qv) : (1 / 398,4 x 25) = 0,0627 L/m³


(utiliser votre navigateur)