Chlorures : ce que leur évolution révèle dans un circuit

Pourquoi surveiller les chlorures dans les eaux industrielles ?

Dans une installation industrielle, la concentration en chlorures varie avec l’eau utilisée, les apports du process et, dans certains circuits, l’évaporation. Une hausse conduit alors à vérifier l’eau d’appoint, l’arrivée d’un flux plus chargé ou une éventuelle contamination saline.
Les chlorures sont contrôlés dans les eaux de process, les circuits de refroidissement, les eaux d’appoint ou encore les installations de chaudière. Pour interpréter le résultat, l’exploitant le compare aux valeurs habituelles du circuit et tient compte des matériaux et des conditions de fonctionnement.

L'essentiel de l'article

  • Les chlorures proviennent de l’eau d’alimentation, du process ou d’apports salins. Dans les circuits soumis à l’évaporation, leur concentration augmente progressivement.
  • Une concentration élevée augmente le risque de certaines formes de corrosion, en particulier sur les équipements métalliques sensibles.
  • Le contrôle s’effectue sur le terrain avec un kit à la goutte ou par dosage volumétrique pour les analyses régulières sur un poste fixe.
Eau circulant dans une installation industrielle où la concentration en chlorures peut être contrôlée.

Que révèle la présence de chlorures dans une eau industrielle ?

D'où proviennent les chlorures dans l'eau ?

Les chlorures correspondent aux ions chlorure (Cl⁻) dissous dans l’eau. Leur concentration s’exprime en milligrammes par litre (mg/L). Ils peuvent déjà être présents dans l’eau brute ou l’eau de réseau qui alimente le site. Le process peut ensuite en apporter d’autres, par exemple via des sels, une saumure ou le mélange avec une eau plus chargée. Les chlorures ne doivent pas être confondus avec le chlore utilisé pour la désinfection.

Comment interpréter une évolution de leur concentration ? 

Dans les installations où une partie de l’eau s’évapore, les chlorures restent dans l’eau et se concentrent progressivement. Une hausse observée uniquement dans le circuit n’a pas la même origine qu’une teneur déjà élevée dans l’eau d’alimentation.

Une augmentation rapide conduit plutôt à vérifier un changement de l’eau d’appoint, l’arrivée d’un nouveau flux, une contamination ponctuelle ou une modification du traitement chimique. Une progression régulière oriente davantage vers une concentration des sels dans le circuit, en l’absence d’apport de chlorures par le process ou le traitement de l’eau. 

Comparer plusieurs points aide à localiser l’origine du changement. Une mesure à l’entrée puis plus loin dans l’installation montre si les chlorures arrivent avec l’eau d’alimentation ou s’accumulent au cours du process.

Pourquoi une concentration élevée en chlorures peut-elle poser problème ?

Les chlorures favorisent certaines formes de corrosion sur les équipements métalliques. Les aciers inoxydables sont notamment sensibles à la corrosion localisée, dont celle par piqûres. L’attaque reste concentrée sur une petite zone et peut progresser alors que le reste de la surface paraît intact.

Sur un circuit où la teneur en chlorures augmente, cette donnée complète donc le contrôle des échangeurs, des tuyauteries et des autres équipements exposés. Le risque dépend notamment de la nuance métallique, de la température, du pH, des conditions oxydantes et de la présence éventuelle de zones stagnantes ou de dépôts. 

Quelles installations sont concernées ?

Dans une tour de refroidissement, l’évaporation concentre progressivement les sels. Sur une unité d’osmose inverse ou de déminéralisation, comparer la concentration en chlorures entre l’eau d’alimentation et l’eau traitée, ainsi que dans le concentrat en osmose inverse, permet de suivre leur élimination au cours du traitement. Dans un process industriel, l’exploitant compare l’eau d’alimentation avec les points situés plus loin dans le circuit. Pour les chaudières et réseaux de vapeur, les résultats se lisent au regard des caractéristiques et des prescriptions propres à l’installation.

Le contrôle des chlorures concerne notamment :

  • les tours de refroidissement
  • les unités d’osmose inverse et de déminéralisation
  • l’industrie agroalimentaire
  • les installations de lavage professionnel
  • les installations marines et les eaux salines
  • les chaudières et réseaux de vapeur

Comment contrôler les chlorures dans l'eau industrielle ?

Le choix de la méthode dépend des conditions d’utilisation, de la plage de concentration attendue et du niveau de précision recherché. Pour un contrôle rapide directement sur l’installation, le kit à la goutte demande peu de matériel et se transporte facilement. Sur un poste fixe, la burette facilite les dosages répétés et permet d’adapter plus précisément la prise d’essai lorsque les concentrations varient.

Les deux méthodes peuvent donc coexister sur un même site selon le type de contrôle à réaliser. 

Besoin

Méthode adaptée

Contrôle ponctuel sur le terrain

Kit à la goutte

Vérification d’une plage de concentration 

Kit à la goutte

Plusieurs points à contrôler

Kit à la goutte

Contrôles quotidiens ou hebdomadaires

Dosage à la burette

Séries d’analyses répétées sur un poste fixe

Dosage à la burette

Concentrations élevées nécessitant d’adapter la prise d’essai

Dosage à la burette

Réduction de l’utilisation de réactifs CMR

Kit sans CMR ou méthode 314C

Dosage des chlorures dans l’eau par titrage avec une burette.

Réaliser un contrôle rapide sur le terrain

Le kit à la goutte demande peu de matériel et un faible volume d’échantillon. Après ajout de l’indicateur, le titrant est versé goutte à goutte jusqu’au changement de couleur. La concentration est ensuite calculée à partir du nombre de gouttes.

Ce format est adapté aux interventions, mises en service et diagnostics ponctuels. Aqualabo propose trois gammes dans la sélection étudiée : le 1KC020 de 2 à 250 mg/L, le 1KC105 de 50 à 400 mg/L et le 1KC120 de 100 à 250 mg/L.

Effectuer des contrôles réguliers par dosage volumétrique

Sur un poste d’analyse fixe, la burette convient mieux aux contrôles répétés et aux séries d’analyses. Le protocole comprend la préparation de l’échantillon, le remplissage de la burette, le titrage et la lecture du volume consommé.

La méthode 314C utilise une liqueur titrante chlorure et un indicateur chlorure. Le protocole standard porte sur 100 mL d’échantillon. Pour une teneur plus élevée, la prise d’essai est réduite puis complétée à 100 mL avec de l’eau déminéralisée.

Comment lire et adapter le résultat selon la méthode ? 

Avec un kit à la goutte, le résultat est calculé à partir du nombre de gouttes versées et du facteur prévu pour la référence. Les kits étudiés utilisent des équivalences de 2, 4 ou 10 mg/L par goutte. Le 1KC020 distingue par exemple deux plages : entre 2 et 100 mg/L, le calcul est basé sur 2 × (nombre de gouttes – 1) ; entre 100 et 250 mg/L, il repose sur 4 × le nombre de gouttes.

Avec une burette, l’opérateur lit le volume de titrant consommé. Pour la méthode 314C, la valeur est exprimée en degrés français puis convertie en mg/L de chlorures avec un facteur de 7,1 mg/L par degré français selon : 1 °f = 7,1 mg/L de Cl⁻.

Existe-t-il des méthodes d’analyse sans CMR ?

Aqualabo propose également des méthodes de dosage des chlorures utilisant des matières premières chimiques sans classification CMR. pour les contrôles terrain comme pour les analyses à la burette. Les kits 1KC105 et 1KC120 utilisent un protocole à la goutte, tandis que la méthode 314C répond aux besoins de dosage volumétrique. 

Ce critère peut être intégré au choix de la méthode lorsqu’un site mène une politique de substitution des produits dangereux ou souhaite limiter l’utilisation de réactifs classés CMR.

Tour de refroidissement industrielle où la concentration en chlorures de l’eau peut être surveillée.
Kit Aqualabo 1KC005 pour le contrôle des chlorures dans l’eau.

Adapter le contrôle des chlorures aux besoins du site

Aqualabo accompagne des professionnels du traitement de l’eau, de l’énergie, de l’industrie et de la maintenance pour les contrôles terrain comme pour les analyses régulières. Nos équipes peuvent vous aider à choisir la gamme et la méthode adaptées aux concentrations rencontrées sur votre installation.