Traitement thermique
L’ébullition est un moyen garanti pour purifier l’eau de tous les agents pathogènes. La plupart des experts estiment que si l’eau atteint une ébullition continue, elle est sans danger. Quelques-uns tiennent encore pour maintenir l’ébullition pendant un certain temps, généralement 5 ou 10 minutes, plus une minute supplémentaire pour chaque 300 mètres d’altitude. Si l’on souhaite faire cela, un autocuiseur permettrait de maintenir l’eau à ébullition sans perdre la chaleur à l’évaporation. L’une des raisons de la longue période d’ébullition peut être l’inactivation des spores bactériennes (qui peuvent survivre à l’ébullition), mais il est peu probable que ces spores soient des agents pathogènes d’origine hydrique.
Les agences humanitaires africaines estiment qu’il faut 1 kg de bois pour faire bouillir 1 litre d’eau. Des bois durs et des poêles efficaces amélioreraient cela.
L’eau peut également être traitée à des températures inférieures à ébullition, si le temps de contact est augmenté. Des pasteurisateurs solaires ont été construits pour chauffer 11 litres d’eau à 65 ° C et maintenir la température pendant une heure. Une température plus élevée pourrait être atteinte si l’appareil était tourné d’est en ouest pendant la journée pour suivre la lumière du soleil.
Quelle que soit la méthode, le traitement thermique ne laisse aucune forme de résidu pour garder l’eau exempte d’agents pathogènes en stockage.
Distillation
La distillation est l’évaporation et la condensation de l’eau pour purifier l’eau. La distillation présente deux inconvénients: 1) Un apport d’énergie important est nécessaire et 2) Si une distillation simple est utilisée, les contaminants chimiques avec des points d’ébullition inférieurs à l’eau seront condensés avec l’eau. La distillation est le plus souvent utilisée pour éliminer les minéraux et les sels dissous de l’eau.
La forme la plus simple d’une distillation est un alambic solaire. Un solaire utilise toujours le rayonnement solaire pour évaporer l’eau en dessous du point d’ébullition et l’air ambiant plus frais pour condenser la vapeur. L’eau peut être extraite du sol, de la végétation empilée dans l’alambic ou de l’eau contaminée (telle que du liquide de radiateur ou de l’eau salée) peut être ajoutée à l’alambic. Bien que la production par alambic soit faible, il s’agit d’une technique importante en cas de pénurie d’eau.
D’autres formes de distillation nécessitent une source de chaleur concentrée pour faire bouillir l’eau qui est ensuite condensée. Les alambics simples utilisent une bobine d’enroulement pour renvoyer cette chaleur dans l’environnement. Ceux-ci peuvent être improvisés avec une chaudière et un couvercle bien ajusté et des tubes en cuivre (évitez si possible d’utiliser des tubes soudés au plomb). La FEMA (organisme gouvernemental américain voué à assurer l’arrivée des secours en situation d’urgence) suggère qu’en cas d’urgence, une serviette à main puisse être utilisée pour collecter la vapeur au-dessus d’un récipient d’eau bouillante. Les usines de distillation plus efficaces utilisent un cycle de compression de vapeur dans lequel l’eau est évaporée à la pression atmosphérique, la vapeur est comprimée et le condenseur condense la vapeur au-dessus du point d’ébullition de l’eau dans la chaudière, renvoyant la chaleur de fusion à l’eau bouillante . L’eau chaude condensée circule à travers un deuxième échangeur de chaleur qui chauffe l’eau qui alimente la chaudière. Ces usines utilisent normalement un moteur à combustion interne pour faire fonctionner le compresseur. La chaleur résiduelle du moteur, y compris l’échappement, est utilisée pour démarrer le processus et compenser toute perte de chaleur. C’est la méthode utilisée dans la plupart des usines de dessalement commerciales et militaires. Des alambics solaires gonflables sont disponibles dans les magasins de fournitures marines, mais évitez les modèles excédentaires de la Seconde Guerre mondiale, car ceux qui les ont utilisés ont eu un taux d’échec extrêmement élevé.
Même les nouveaux alambics solaires gonflables ne peuvent produire que 0.9-0.5 litre dans des conditions réelles, comparativement à une cote de 1.4 l/ jour dans des conditions optimales.
Exposition au soleil
Une autre méthode d’élimination des bactéries nocives consiste à mettre l’eau dans des bouteilles de verre clair ou de plastique et de les placer directement au soleil pendant quelques heures. C’est la méthode
SODIS (Solar Water Disinfecting). L’action est double : les bactéries et les micro-organismes sont détruits par l’exposition directe aux radiations du soleil et, si la chaleur est suffisante, par des températures supérieures à 70ºC. Cette méthode marche le mieux lorsque l’eau est bien oxygénée : laissez un peu d’air dans les bouteilles et secouez-les de temps en temps pour accélérer le processus. L’absorption des radia-
tions et la chaleur augmentent dans des bouteilles peintes en noir. (Voir le site www.sodis.ch pour des informations plus détaillées).
La méthode SODIS : un moyen simple pour tuer les bactéries nocives de l’eau
Filtre à charbon actif
Le charbon actif filtre l’eau par adsorption, les produits chimiques et certains métaux lourds sont attirés à la surface du charbon de bois et y sont attachés. Les filtres à charbon filtreront certains agents pathogènes, même s’ils utiliseront rapidement la capacité d’adsorption du filtre, et peuvent même contribuer à la contamination car le charbon de bois constitue un excellent terrain de reproduction pour les bactéries et les algues. Certains filtres à charbon sont disponibles imprégnés d’argent pour éviter cela, bien que les recherches actuelles concluent que les bactéries qui poussent sur le filtre sont inoffensives, même si l’eau n’a pas été désinfectée avant d’entrer en contact avec le filtre.
Le charbon actif peut être utilisé en conjonction avec un traitement chimique. Le produit chimique (iode ou chlore) tuera les agents pathogènes, tandis que le filtre à charbon éliminera les produits chimiques de traitement. Dans ce cas, lorsque le filtre atteint sa capacité, un goût distinctif de chlore ou d’iode sera noté. Le charbon actif peut être fabriqué à la maison, bien que le produit soit de qualité variable par rapport aux produits commerciaux. Le charbon de bois acheté ou fait maison peut être recyclé en brûlant les molécules adsorbées par le carbone (cela ne fonctionnera pas avec les métaux lourds bien sûr.) Plus il y a de charbon actif dans un filtre, plus il durera longtemps. Le lit de carbone doit être suffisamment profond pour un contact adéquat avec l’eau. Les conceptions de production utilisent du charbon actif granulé (taille effective ou 0,6 à 0,9 mm pour le débit maximum. Les modèles domestiques ou de terrain peuvent également utiliser un bloc de charbon comprimé ou du charbon actif (taille effective 0,01) pour augmenter la surface de contact. En ce qui concerne la durée de vie du filtre, les filtres à bloc de charbon dureront le plus longtemps pour une taille donnée, simplement en raison de leur plus grande masse de carbone.
Le Binchotan, d’origine japonaise, donne de bons résultats. C’est un charbon actif que l’on laisse entre 4 et 8 heures dans une carafe, qu’il faut faire bouillir au bout de 3 mois et que l’on jette (ou recycle au compost) au bout de 6 mois.
Microfiltres
Les microfiltres sont des filtres à petite échelle conçus pour éliminer les kystes, les solides en suspension, les protozoaires et, dans certains cas, les bactéries et virus de l’eau. La plupart des filtres utilisent un élément en céramique ou en fibre qui peut être nettoyé pour restaurer les performances au fur et à mesure que les unités sont utilisées. La plupart des dispositifs et presque tous ceux conçus pour le camping utilisent une pompe à main pour forcer l’eau à traverser le filtre. D’autres utilisent la gravité, soit en plaçant l’eau à filtrer au-dessus du filtre (par exemple les filtres d’égouttement Katadyn, Berkey ou British Berkefeld), soit en plaçant le filtre dans l’eau, et en faisant passer un tuyau de siphon à un récipient de collecte situé sous le filtre (par exemple le filtre à siphon Katadyn ). Les microfiltres sont la seule méthode, autre que l’ébullition, pour éliminer les cryptosporidies.
Les filtres de céramiques permettront de filtrer :
Bactéries Pathogènes (Klebsiella, Cholera),
Giardia,
Cryptosporidium,
Matières en suspension
Les filtres avec charbon actif permettront de filtrer :
Sédiments, Substances chimiques (chlore),
plomb,
métaux lourds,
contaminants organiques,
Odeurs,
Goût
Les microfiltres avec une porosité de 0.2 µm ne suppriment pas les virus, ce que de nombreux experts ne considèrent pas comme un problème en Amérique du Nord. Malgré cela, le microfiltre Katadyn a été largement utilisé dans le monde par les militaires membres de l’OTAN, l’OMS, le HCR et d’autres organisations humanitaires. Les microfiltres partagent un problème avec le filtre à charbon en ce que les bactéries se développent sur le média filtrant. Certains gèrent cela en imprégnant l’élément filtrant avec de l’argent comme le Katadyn, le Berkey ou le British Berkefeld, d’autres déconseillent le stockage d’un élément filtrant après son utilisation.
De nombreux microfiltres peuvent inclure des préfiltres de limon, des étages de charbon actif ou une résine iodée. La plupart des filtres sont livrés avec un préfiltre en acier inoxydable, mais d’autres filtres achetés ou improvisés peuvent être ajoutés pour réduire la charge sur l’élément filtrant principal. Laisser le temps aux solides de se déposer et / ou pré-filtrer avec un filtre à café prolongera également la durée de vie du filtre. Les filtres à matrice d’iode tueront les virus qui passeront à travers le filtre, et si un étage de charbon de bois est utilisé, il éliminera une grande partie de l’iode de l’eau. Les filtres à charbon éliminent également d’autres contaminants naturels ou artificiels dissous. Les étapes d’iode et de charbon n’indiquent pas quand elles atteignent leur durée de vie utile, qui est beaucoup plus courte que l’élément filtrant. Dans ce cas, vous devrez suivre la quantité d’eau qui la traverse.
Vous trouverez ci-dessous les données sur quelques filtres les plus courants disponibles en Europe.
Notez que le premier prix est pour le filtre, le second pour le filtre de remplacement. La durée de vie du filtre provient de la documentation du fabricant et n’est pas garantie à 100%. Les prix ont été mis à jour en 2021.
Katadyn Pocket Filtre (350€ / 220 €, 550g, 1l/min). Le microfiltre d’origine utilise une bougie en céramique imprégnée d’argent de 0,2 μm. Un filtre extrêmement épais lui permet d’être nettoyé plusieurs fois jusqu’à une capacité de 50 000 litres. Alors que le Katadyn semble bien fait, un lecteur a rapporté avoir cassé la bougie et un journaliste testant le produit a cassé le boitier lors d’un test sur le terrain. La pompe, bien que probablement indestructible, est un peu lente et difficile à utiliser, nécessitant 9kg de force sur une petite poignée. Sur le Pocket Filtre, il manque également un tuyau de sortie, car les ingénieurs de Katadyn ont estimé que ce serait une source de contamination.
Katadyn Combi (230€ / 130€ (céramique) / 20€(carbone), 580g, 1l/min, 0,2µm) Une version moins chère du Pocket Filtre intégrant à la fois un filtre céramique de 0,2 µm et du charbon actif.
Katadyn Expedition (1500€ / 125€, 5,2 kg, 4l/min, 0,2µm) Filtre similaire au Pocket Filtre, mais conçu pour une production beaucoup plus élevée, un boîtier en acier inoxydable avec une poignée pelle de type D. Filtre bon pour 100 000 litres.
Katadyn Drip Style Filter (280 €, 3*75€, 3,3 kg, 4l/h, 0,2µm) Les éléments filtrants similaires à ceux du Pocket Filtre sont montés verticalement dans le seau en plastique de 12 litres, l’eau goutte à travers les filtres dans le deuxième seau de 12 litres avec robinet. 4 litres par heure avec les 3 filtres. Chaque filtre peut filtrer jusqu’à 50 000 litres.
Berkey (265 € à 384€ / 65€, 0,024 µm)
Il s’agit d’un purificateur d’eau fonctionnant par gravité. Les éléments filtrants « Black Berkey » (345g) sont composés de charbon de coco et d’ions d’argent. Ils peuvent filtrer jusqu’à 15 litres par heure avec 2 filtres (considérés neufs). Les éléments filtrants ont une porosité très petite de 0.024 µm éliminant un taux plus élevé de virus. La durée de vie d’un élément filtrant est de 11350 litres avec une eau du robinet et jusqu’à 4 fois moins avec une eau « récupérée « . Il existe différentes tailles.
NB : Après un an d’utilisation, mes 2 filtres Berkey que je viens de nettoyer me donnent 0.5l/h, du coup, je m’interroge sur toutes les capacités et débits annoncés par les fournisseurs!
British Berkefeld (Doulton) (200 € à 360€ / 36€, 0,2 µm)
C’est un purificateur d’eau à gravité, existant également sous différentes tailles, équipés de 2 à 4 de 2 cartouches ATC SuperSterasyl. Les cartouches doivent être remplacées tous les 1500 litres. Le débit est de 1.7l/h pour 2 cartouches dans les meilleures conditions.
- 1ère étape extérieur céramique : microfiltration (jusqu’à 0.2 µm) des organismes pathogènes (bactéries, parasites,kystes…), sédiments et impuretés (turbidité) > 99.999%
- 2ème étape intérieur de la céramique : BioTech™ & SureSeal™ formule anti bactérie, évite tout développement microbiologique interne
- 3ème étape charbon actif granulé : Élimination des mauvais goûts, odeurs, chlore, dérivés chlorés > 94%. Résidus et produits chimiques > 80% (herbicides, pesticides, atrazine, phénols, trialométhanes, hydrocarbures aromatiques…). Des résidus de produits de soins personnels et médicamenteux >80%
- 4ème étape média anti métaux lourds : Réduction des métaux lourds (plomb et aluminium…) > 94%
MSR Miniworks (120€ / 64€, 460g, 1l/min, 0.2 µm)
Filtre plus petit MSR, utilisant un élément en céramique avec une porosité de 0,2 μm. La pompe est bien conçue et facile à utiliser. Le principal inconvénient est que l’évacuation de l’eau propre se fait par le bas du filtre et qu’aucun tuyau n’est fourni. Le filtre peut filtrer jusqu’à 2000 litres.
Le MSR Guardian Purifier Pump (370€, 490g, 2.5l/min, 0.02 µm)
Le filtre contient des fibres creuses avec une porosité de 0,02 µm. Le dispositif peut filtrer jusqu’à 10 000 litres d’eau avec un plus grand débit que les autres systèmes. Il contient un nettoyage automatique : le filtre à eau s’auto-nettoie à chaque coup de pompe.
Filtre à sable lent
Les filtres à sable lents font passer l’eau lentement à travers un lit de sable.
Les agents pathogènes et la turbidité sont éliminés par la mort naturelle, l’action biologique et le filtrage. En règle générale, le filtre sera composé de 60 cm de sable, puis d’une couche de gravier dans laquelle le tuyau de drainage est intégré. Le gravier ne touche pas les parois du filtre, de sorte que l’eau ne peut pas couler rapidement le long de la paroi du filtre et dans le gravier. Construire les murs avec une surface rugueuse aide également. Un taux de charge typique pour le filtre est de 0,2 mètre / heure par jour (= 0,2 m³/m² de surface). Le filtre peut être nettoyé plusieurs fois avant de devoir remplacer le sable.
Informations sur la construction du filtre à sable lent:
Les filtres à sable lents ne doivent être utilisés que pour le traitement continu de l’eau. Si un approvisionnement continu en eau brute ne peut pas être assuré (par exemple en utilisant un réservoir de rétention), alors une autre méthode doit être choisie. Il est également important que l’eau ait une turbidité (solides en suspension) aussi faible que possible.
La turbidité peut être réduite en modifiant la méthode de collecte (par exemple, en construisant une galerie d’infiltration, plutôt qu’en prenant l’eau directement d’un ruisseau), en laissant le temps au matériau de se déposer (en utilisant un réservoir d’eau brute), en le préfiltrant ou en floculant (en ajoutant un produit chimique tel que l’alun pour provoquer le flocage du matériau en suspension.)
Le filtre à sable lent lui-même est une grande boîte d’au moins 1,5 mètre de haut.
Les murs doivent être aussi rugueux que possible pour réduire la tendance de l’eau à s’écouler le long des parois du filtre, en contournant le sable. La couche inférieure du filtre est un lit de gravier dans lequel un tuyau à fentes est placé pour évacuer l’eau filtrée. Les fentes ou le gravier ne doivent pas être à moins de 20 cm des murs. encore une fois pour empêcher l’eau de contourner le sable.
Le sable pour un à sable lent doit être propre et uniforme, et de la bonne taille. Le sable peut être nettoyé à l’eau courante propre, même s’il se trouve dans une crique. Les spécifications idéales sur le sable sont la taille effective (taille du tamis à travers laquelle 10% du sable passe) entre 0,15 et 0,35 mm, coefficient d’uniformité (rapport des tailles de tamis à travers lesquelles 60% passent et à travers lesquelles 10% passent) inférieur à 3, Taille maximale de 3 mm et taille minimale de 0,1 mm.
Le sable est ajouté à un filtre à sable lent à une profondeur minimale de 0,6 mètre. Une épaisseur supplémentaire permettra plus de nettoyages avant que le sable ne doive être remplacé. 0,3 à 0,5 mètre de sable supplémentaire permettra au filtre de fonctionner pendant 3 à 4 ans. Une conception améliorée utilise une couche de géotextile sur le sable pour réduire la fréquence de nettoyage. La sortie d’un filtre à sable lent doit être au-dessus du niveau du sable et en dessous du niveau de l’eau. L’eau doit être maintenue à un niveau constant pour assurer un débit uniforme dans tout le filtre. Le débit peut être augmenté en abaissant le tuyau de sortie ou en augmentant le niveau d’eau. Une idée courante pour maintenir le niveau d’eau est d’utiliser un réservoir ou une pompe d’eau brute surélevée et une valve à bille.
Alors que le filtre à sable lent commencera à fonctionner immédiatement, le traitement optimal des agents pathogènes prendra une semaine ou plus. Pendant ce temps, l’eau doit être chlorée si possible (l’iode peut être remplacé). Une fois le filtre stabilisé, l’eau doit être potable, mais la chloration de la sortie est toujours une bonne idée, en particulier pour éviter une recontamination.
Au fur et à mesure que le débit ralentit, le filtre devra être nettoyé en drainant et en enlevant les quelques centimètres supérieurs de sable. Si une couche de géotextile est utilisé, seul le 1.5 cm supérieur peut devoir être retiré. Au fur et à mesure que le filtre est rempli, il faudra quelques jours pour que les processus biologiques se rétablissent.
Voici comment fabriquer un filtre à sable.
Traitement de l’eau Sol-Air
Si suffisamment d’oxygène dissous est disponible, la lumière du soleil provoquera la formation temporaire de formes réactives d’oxygène tels que le peroxyde d’hydrogène et les radicaux libres d’oxygène. Cette forme de traitement de l’eau est appelée désinfection solaire photooxydante ou traitement de l’eau sol-air. Il a été démontré que le traitement de l’eau par Sol-Air réduit considérablement le niveau de coliformes fécaux. Il existe des preuves que d’autres bactéries et virus peuvent également être affectés. Bien qu’elle ne soit pas aussi fiable que les autres méthodes, elle offre une solution low-tech en cas d’urgence.
Le traitement Sol-Air nécessite une lumière solaire intense et a été démontré être efficace chaque fois que le soleil fait projeter une ombre distincte. Il a été démontré qu’une exposition à 4,5 heures de soleil intense entraîne une réduction de mille fois des coliformes fécaux dans les tests de laboratoire.
Pour que Sol-Air soit efficace, de l’oxygène doit être présent. Des expériences ont montré que le fait de secouer une bouteille remplie aux 3/4 avec de l’air ramènera les niveaux d’oxygène à une quasi-saturation. Au fur et à mesure que le traitement se poursuit, une partie de l’oxygène sortira de la solution, tandis que l’autre oxygène sera consommé par les agents pathogènes tués, de sorte que l’agitation doit être répétée toutes les quelques heures. Les données montrent que l’activité maximale se produit lorsque la température de l’eau est supérieure à 50 ° C (122 ° F), de sorte que cette méthode peut ne pas convenir dans les climats plus froids, à moins que des capteurs solaires spéciaux ne soient utilisés.
Des bouteilles en verre ou en plastique peuvent être utilisées. Les bouteilles en plastique permettront aux rayons ultraviolets à ondes courtes de passer, augmentant le taux d’inactivation microbienne, mais peuvent jaunir avec l’âge, réduire la transmission de la lumière et peuvent lessiver des plastifiants dans l’eau, ce qui se produit à des températures élevées . La lixiviation des plastifiants peut être réduite en utilisant des bouteilles de PET (polyéthylène téréphtalate) plutôt que de PVC. Les bouteilles en verre, par contre, sont plus durables. La recherche a utilisé des bouteilles d’une capacité de 2 litres, mais si l’eau est exempte de turbidité, des conteneurs plus grands peuvent être utilisés. Les sacs en plastique ou une sorte de récipient en verre représentent le récipient idéal car cela maximise l’énergie solaire reçue pour 30 ml d’eau.
Les bouteilles doivent être remplies aux 3/4 tôt le matin avec de l’eau aussi exempte de turbidité que possible. Après avoir été fermées, les bouteilles doivent être secouées vigoureusement pendant quelques minutes, puis placées debout au soleil, où elles ne seront pas ombragées plus tard dans la journée.
L’agitation doit être répétée au moins trois fois au cours de la journée. À la fin de la journée, l’eau doit être raisonnablement débarrassée des bactéries, bien qu’il soit plus pratique de la laisser refroidir pour la consommation le jour suivant. Chaque jour, un nouveau lot doit être traité en raison de l’absence d’un résidu désinfecté.
Après la consommation de l’eau, la bouteille doit être séchée à l’air pour éviter la croissance des algues avec une utilisation continue.
Filtre mécanique improvisé
Si les matériaux ne sont pas disponibles pour construire un filtre à sable lent, ou si un autre moyen de traitement de l’eau est préféré, il peut encore être avantageux de filtrer mécaniquement l’eau avant de la traiter avec des produits chimiques ou de passer à travers un microfiltre. En général, l’idée est de permettre à l’eau de s’écouler le plus lentement possible à travers un lit de sable. Dans une usine de traitement des eaux communales, cela s’appelle un filtre à sable rapide. La conception particulière ci-dessous est incluse, car le concepteur, un ingénieur de recherche à Oak Ridge National Laboratories, l’a trouvée particulièrement efficace pour éliminer les retombées de l’eau. Le filtre ne fera que peu ou rien pour éliminer les agents pathogènes, bien que l’élimination des solides en suspension permette à d’autres méthodes de traitement de l’eau de fonctionner plus efficacement.
Filtre à eau pratique, de la guerre nucléaire
Compétences de survie, Cresson Kearny, ORNL
1) Perforez le fond d’un seau de 20 litres ou d’un contenant similaire avec une douzaine de trous de clous, répartis uniformément sur un cercle de 10 cm de diamètre au centre du contenant.
2) Placez une couche de 2,5 cm de petites pierres ou de cailloux au fond de la boîte. Si les cailloux ne sont pas disponibles, des billes, des bouchons de bouteilles propres, des cintres torsadés ou des brindilles propres peuvent être utilisés.
3) Couvrez les cailloux d’une épaisseur de serviette éponge, d’un sac en toile de jute ou d’un autre tissu poreux. Enroulez le tissu dans une forme à peu près circulaire d’environ 8 cm de plus que le diamètre de la boîte.
4) Prenez un sol contenant de l’argile (l’argile pure n’est pas assez poreuse, le sable pur est trop poreux) d’au moins 10 cm sous la surface du sol (presque toutes les particules retombées restent près de la surface sauf après disposition sur du sable ou du gravier. )
5) Pulvérisez la terre, puis appuyez doucement en couches sur le tissu qui recouvre les cailloux, de sorte que le tissu soit bien maintenu contre les parois de la boîte. Le sol doit avoir une épaisseur de 15 à 18 cm.
6) Couvrir complètement la surface de la couche de terre avec une épaisseur de tissu aussi poreux qu’une serviette de bain. Cela permet d’éviter que le sol ne s’érode au fur et à mesure que l’eau est versée dans le filtre. Une douzaine de petites pierres placées sur le tissu près de ses bords le sécuriseront de manière adéquate.
7) Soutenez le filtre sur des roches ou des bâtons placés sur le dessus d’un récipient qui est plus grand que le filtre (comme une casserole).
L’eau contaminée doit être versée dans la boîte de filtre, de préférence après l’avoir laissée se déposer comme décrit ci-dessous.
L’eau filtrée doit être désinfectée par une méthode.
Si les 15 à 18 cm de sol filtrant sont un limon argileux sableux, le filtre fournira initialement environ 6 litres / heure. Si le filtre est plus rapide que cela, la couche de tissu doit être enlevée et la terre comprimée davantage. Le taux de filtrage diminuera avec le temps à mesure que le filtre commencera à s’encrasser. Lorsque cela se produit, le premier centimètre de terre peut être enlevé pour augmenter le taux de filtrage. Après environ 50 litres, le filtre devra être reconstruit avec de la terre fraîche.
Comme pour tout filtre, des performances optimales seront obtenues si les sédiments dans l’eau peuvent se déposer avant de passer l’eau à travers le filtre. Si l’eau est contaminée par des retombées, de l’argile peut être ajouté pour aider les particules retombées à se déposer. La procédure est la suivante:
- Remplissez un seau ou un autre récipient profond aux 3/4 avec de l’eau contaminée.
- Creusez de l’argile pulvérisée ou du sol argileux à une profondeur de 10 cm ou plus sous la surface du sol et remuez-le dans l’eau.
- Utilisez environ 2.5 cm d’argile sèche ou de sol argileux pour chaque profondeur d’eau de 10 cm. Remuez jusqu’à ce que pratiquement toutes les particules d’argile soient en suspension dans l’eau.
- Laisser reposer l’argile pendant au moins 6 heures. Cela transportera les particules retombées vers le bas et les couvrira. Trempez ou siphonnez soigneusement l’eau claire et désinfectez-la.
Osmose inverse
L’osmose inverse force l’eau, sous pression, à traverser une membrane imperméable à la plupart des contaminants. L’utilisation la plus courante est à bord des bateaux pour produire de l’eau douce à partir d’eau salée. La membrane est un peu meilleure pour rejeter les sels que pour rejeter les acides et bases faibles non ionisés et les molécules organiques plus petites (poids moléculaire inférieur à 200). Dans cette dernière catégorie se trouvent les acides organiques faibles non dissociés, les amines, les phénols, les hydrocarbures chlorés, certains pesticides et les alcools de bas poids moléculaire. Les molécules organiques plus grosses et tous les agents pathogènes sont rejetés. Bien sûr, il est possible d’avoir une imperfection dans la membrane qui pourrait laisser passer des molécules ou des agents pathogènes entiers.
L’utilisation de l’osmose inverse pour dessaler l’eau de mer nécessite une pression considérable (1000 psi) pour fonctionner, et pendant longtemps, seuls des modèles électriques étaient disponibles. En concurrence pour un contrat de construction d’un modèle à propulsion manuelle pour la marine, Recovery Engineering a conçu un modèle qui pourrait fonctionner à la main, en utilisant les eaux usées (90% de l’eau est des eaux usées, seulement 10% passe à travers le filtre) pour pressuriser la face arrière du piston. Le design a ensuite été acquis par PUR. Bien qu’il n’y ait guère de doute que les appareils fonctionnent bien, l’effort considérable requis pour en faire fonctionner un a été remis en question par certains experts en survie tels que Michael Greenwald, lui-même survivant d’un naufrage. D’un autre côté, les personnes qui les ont effectivement utilisées sur un radeau de sauvetage attribuent la disponibilité de l’eau par leur dessalinisateur PUR à leur survie.
Les dessalinisateurs manuels PUR sont disponibles en deux modèles: le Survivor 06 (500 $) produit 1 litre par heure et le Survivor 35 (1350 $) produit 3.8 l / h. Ce dernier modèle est également disponible sous le nom de Power Survivor 35 (1700 $), qui produit le même volume d’eau à partir de 4 ampères de 12 VDC, et peut être déconnecté et utilisé comme unité portative. Un certain nombre de fabricants, y compris PUR, fabriquent des modèles alimentés en courant continu pour une utilisation à bord des navires. PUR recommande de remplacer les joints toriques toutes les 600 heures sur ses unités portables, et un kit est disponible pour ce faire. Les estimations de la durée de vie de la membrane varient, mais les unités conçues pour une utilisation en production peuvent durer un an ou plus. Toutes les précautions doivent être prises pour éviter que les produits pétroliers n’entrent en contact avec la membrane car ils endommageraient ou détruiraient la membrane. Le préfiltre doit également être changé régulièrement et la membrane peut devoir être traitée avec un biocide de temps en temps.
Des filtres à osmose inverse sont également disponibles pour être utilisés à la pression d’eau communale (ou privée) pour éliminer les contaminants de l’eau.
L’eau produite par osmose inverse, comme l’eau distillée, sera proche du H2O pur. Par conséquent, l’apport en minéraux devra peut-être être augmenté pour compenser la teneur normale en minéraux de l’eau dans une grande partie du monde.