Ultraviolet
L’ultraviolet est un rayonnement électromagnétique de longueur d’onde plus courte que la lumière visible, généralement comprise entre 100 et 400 nanomètres. Il se divise en UVA, UVB et UVC. Dans les installations aquatiques, les UVC artificiels servent surtout à inactiver des microorganismes circulant dans une eau exposée au réacteur.
Bandes spectrales et sources
L’Organisation mondiale de la Santé situe les UVA entre 315 et 400 nm, les UVB entre 280 et 315 nm et les UVC entre 100 et 280 nm. L’atmosphère absorbe les UVC solaires avant qu’ils n’atteignent la surface terrestre. Les dispositifs de désinfection utilisent donc des sources artificielles : les lampes au mercure à basse pression émettent principalement près de 253,7 nm, tandis que d’autres lampes et les diodes électroluminescentes produisent des spectres différents.
Inactivation microbienne
Les UVC absorbés par les acides nucléiques provoquent notamment des photoproduits qui empêchent une réplication correcte de l’ADN ou de l’ARN. Le microorganisme peut alors perdre sa capacité à se multiplier sans être physiquement retiré de l’eau. La sensibilité varie fortement entre bactéries, virus, champignons, oomycètes, protozoaires et stades de développement ; certains dommages peuvent aussi être réparés.
La fluence UV, souvent appelée dose, est une énergie reçue par unité de surface. Elle s’exprime en joules par mètre carré ou en millijoules par centimètre carré, avec 10 J/m² équivalant à 1 mJ/cm². Une puissance électrique de lampe ne constitue pas à elle seule une dose reçue.
Efficacité dans un circuit aquatique
L’inactivation dépend de la fluence réellement délivrée, du débit, de la géométrie du réacteur, du vieillissement et de l’encrassement de la lampe, ainsi que de la transmission optique de l’eau. Les particules et la turbidité peuvent protéger des microorganismes. Un réacteur UV traite l’eau qui le traverse ; il ne désinfecte pas directement les surfaces, les biofilms, les animaux ni l’ensemble du circuit. Il réduit donc une charge microbienne sans garantir une eau stérile.
