Beaucoup d’entre nous ont peut-être eu la malheureuse expérience d’ajouter du carbonate de soude « mal » à l’eau de la piscine, ce qui donne une piscine qui semble remplie de lait. En fait, nous l’appelons « traire » une piscine. Pourquoi cela arrive-t-il?
Lorsque nous décidons, par exemple, d’augmenter le pH d’une piscine de 7,2 à 7,6, nous calculons la quantité de carbonate de sodium nécessaire à cette piscine de taille pour obtenir une augmentation de 0,4 unité de pH. Une solution de carbonate de sodium (carbonate de sodium) a un pH supérieur à 11, donc lorsqu’elle est ajoutée à l’eau de piscine, le pH augmente et augmente également l’alcalinité. Mais quand nous avons pensé à une dose, ce pichet plein de poudre est idéalement censé être immédiatement distribué dans toute la piscine. Lorsque nous marchons jusqu’à l’extrémité peu profonde et que nous vidons simplement le pichet entier – plein dans une seule limace, nous pouvons temporairement avoir une petite quantité d’eau, 20 ou 30 gallons, avec un pH dans la gamme 10.
Qu’est-ce que ça fait à l’eau? Eh bien, le carbonate de sodium est normalement très soluble dans l’eau. Il entre en solution presque immédiatement, mais il augmente également le pH et l’indice de saturation suffisamment élevés pour provoquer la précipitation du bicarbonate de calcium (calcium dissous dans l’eau de la piscine, ou dureté calcique). Le nuage blanc que vous voyez n’est pas en fait le carbonate de sodium, mais du carbonate de calcium précipité.
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Lorsque nous déversons une grosse limace de carbonate de sodium dans la piscine, nous créons temporairement une petite zone de pH élevé, peut-être de l’ordre de 10, ce qui provoque une précipitation de carbonate de calcium.
Si une petite quantité de carbonate de calcium est précipitée, produisant une certaine nébulosité, elle se dissout généralement et progressivement, généralement en quelques minutes, et se dissout et s’éclaircit. Le carbonate ajouté (à partir de carbonate de soude) se mélange à travers la piscine, changeant et devenant des bicarbonates de calcium et de sodium, et le pH et l’alcalinité augmentent, comme prévu. Mais si trop de calcium est précipité, cela peut déclencher des réactions qui produisent des particules ou des cristaux plus gros qui prennent beaucoup plus de temps et sont beaucoup plus difficiles à dissoudre dans le reste de l’eau.
Lors de la traite d’une piscine, nous expliquons la situation au client et exposons deux choix: Nous pouvons soit re-dissoudre le calcium (en abaissant le pH à l’aide d’acide jusqu’à ce que la valeur de l’indice de saturation soit suffisamment basse, le carbonate de calcium devient bicarbonate et est resolubilisé), soit filtrer le précipité.
L’avantage de la première option est qu’en une heure ou deux, l’eau de la piscine peut redevenir claire, mais avec tout (y compris le calcium!) de retour d’où il venait. L’avantage de la seconde est que nous avons ramolli la piscine (réduit son niveau de dureté calcique), mais la piscine sera trouble pendant le processus de filtration, ce qui peut prendre des jours ou une semaine.
Sachant cela, bien sûr, nous pouvons adoucir l’eau de piscine du client et réduire le niveau de dureté calcique, intentionnellement, en manipulant la chimie de saturation de l’eau en utilisant le processus de type échange d’ions décrit ci-dessus.
La réaction est la suivante:
UTILISATION DE carbonate DE SODIUM:
L’ajout de carbonate de sodium à la dureté calcique dissoute du pool (bicarbonate de calcium) entraîne un précipité de carbonate de calcium filtrable et du bicarbonate de soude.
À titre d’exemple, nous avons aidé un propriétaire de piscine dont la piscine de 18 000 gallons avait une dureté calcique de 1196 ppm, un pH de 8,2 et une alcalinité totale de 180. Le propriétaire de la piscine ne voulait pas vider la piscine à moins qu’il le doive vraiment, alors ils nous ont contactés. Nous avons ajouté 70 livres de carbonate de sodium à la piscine. Cela a précipité environ 70 livres de carbonate de calcium, qui a été filtré de la piscine. Les lectures résultantes étaient un niveau de dureté calcique de 589 ppm, un pH de 7,5 et une alcalinité totale de 158.
(Grâce à notre équipement d’analyse en laboratoire, nous sommes en mesure de déterminer avec précision la dureté du calcium.)
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Attendez une minute! L’ajout de 70 livres de carbonate de sodium ne devrait-il pas entraîner une ÉNORME augmentation du pH et de l’alcalinité? En fait, et peut-être étonnamment, non. Comme il y a un échange presque un à un de matériaux alcalins (carbonate de sodium à l’intérieur et carbonate de calcium à l’extérieur), le pH et l’alcalinité sont restés à peu près les mêmes.
La soude caustique (hydroxyde de sodium ou NaOH) peut être utilisée à la place du carbonate de sodium pour précipiter le calcium (qui peut également précipiter un peu de magnésium dans l’eau). Moins de matériel est nécessaire pour le même résultat, mais l’hydroxyde de sodium peut ne pas être disponible et pratique comme le carbonate de sodium pour la plupart des techniciens de service.
Avant (gauche) et après (droite)
UTILISATION DE SOUDE CAUSTIQUE:
L’ajout d’hydroxyde de sodium à la dureté calcique dissoute de la piscine (bicarbonate de calcium) entraîne un précipité de carbonate de calcium filtrable, de l’eau et du bicarbonate de soude.
Il existe des variables dans la quantité de calcium précipitée à partir d’une quantité donnée de carbonate de sodium. Ceux-ci incluent la température de l’eau (plus la température est élevée, plus il y a de précipité), le niveau existant de calcium et la méthode d’addition (plus la méthode d’addition est « localisée », plus il y a de précipité).
Le filtrage du carbonate de calcium peut obstruer certains filtres assez rapidement. Le filtre que nous avons utilisé était une unité de D.E. de type cartouche sans D.E. ajouté. Une fois l’aspirateur du client branché, il a fallu trois jours pour éliminer tout le précipité de la piscine, avec un nettoyage quotidien de la cartouche.
Nous avons constaté que nous pouvons utiliser une simple application de chimie pour sauver un propriétaire de piscine de la nécessité de vider sa piscine, et que le précipité de carbonate de calcium ne devrait pas adhérer à la surface de la piscine s’il est continuellement brossé et éliminé rapidement par filtration.