Votre capteur de chlore
vous ment —
Voici 65 jours de preuves
Comment un service des eaux britannique a révélé un surdosage systématique causé par l’encrassement des capteurs à membrane
Évaluation sur le terrain à l’usine de traitement de l’eau de Compton Durville, Wessex Water. Octobre 2025 – février 2026. 73 cycles de fonctionnement | 65 jours de données continues.
Principaux résultats : 65 jours d’encrassement de membrane
Synthèse
Les opérateurs de Compton Durville pensaient maîtriser leur dosage. Le Siemens Depolox affichait des résiduels à la consigne. Lorsque Wessex Water a installé un MP5 à côté, celui-ci a révélé que le résiduel réel augmentait régulièrement, d’environ 10 % par cycle.
Les dépôts de fer encrassaient la membrane Depolox, causant une sous-estimation progressive. La régulation PID répondait en dosant davantage de chlore. Pas une panne spectaculaire, mais une dérive lente et invisible. Les étalonnages en semaine la corrigeaient partiellement ; l’encrassement s’accumulait 20 % plus vite le week-end.
Le MP5 n’a nécessité aucune intervention pendant 5 mois — fournissant une référence de ce que devrait être la maîtrise réelle du résiduel dans une eau de forage riche en fer.
Contexte du site : Compton Durville WTW
Compton Durville Water Treatment Works fonctionne avec des contraintes opérationnelles importantes et des problèmes de qualité de l'eau typiques des installations de forage profond au Royaume-Uni.
Qualité de l’eau des forages
Une concentration élevée de fer (Fe) crée des problèmes d’encrassement progressifs pour les capteurs à membrane.
Historique du capteur
Des sondes Kuntze et ATi avaient été essayées auparavant — toutes deux ont connu des problèmes similaires d’encrassement dans des eaux riches en Fe/Mn.
Déploiement du capteur
Depolox fournit un contrôle de rétroaction PID ; MP5 a été installé uniquement en tant que moniteur indépendant.
Cycle d’exploitation
Arrêt du système de 09:00 à 15:00 ; fonctionnement quotidien de 15:00 à 09:00 (cycle de 16 heures).
Preuves d’encrassement progressif
Sur 65 jours et 73 cycles de fonctionnement, des données cohérentes ont révélé un schéma systématique de dégradation de la membrane et d’augmentation du surdosage.
+10.67%
Début de cycle : 0,6038 ppm → Fin : 0,6714 ppm
0,53 %/heure
Accumulation constante de dépôts de fer
5.3%
Résiduel à mi-cycle et consigne
+13.95%
Dimanche (sans étalonnage)
+8.32%
Mardi (après étalonnage)
Modèle de jour de la semaine : effet de calibrage
L’accumulation d’encrassement suit un cycle hebdomadaire net. Les étalonnages en semaine réinitialisent partiellement le signal d’encrassement, tandis que l’accumulation se poursuit sans interruption le week-end.
| Jour de la semaine | Hausse moyenne (%) | Notes |
|---|---|---|
| Dimanche | 13.95% | Accumulation la plus élevée |
| Lundi | 10.82% | Encrassement après le week-end |
| Mardi | 8.32% | Effet après étalonnage |
Effet de l’étalonnage par l’opérateur
Accumulation en semaine : Augmentation moyenne du résiduel de +0,0639 ppm par cycle lorsque les opérateurs effectuent des étalonnages quotidiens.
Accumulation le week-end : Augmentation moyenne du résiduel de +0,0767 ppm par cycle sans intervention d’étalonnage.
Effet net en semaine : Variation nette presque nulle (les étalonnages des opérateurs ramènent le signal d’encrassement à la consigne), mais l’encrassement sous-jacent se poursuit sans être détecté.
Constatation critique : Même un étalonnage quotidien ne peut suivre l’encrassement cumulatif. La dégradation de la membrane est progressive et inévitable sans nettoyage physique.
Cause principale : encrassement des membranes dans les eaux riches en fer
Le mécanisme de défaillance est bien compris, mais insuffisamment pris en compte dans la conception des capteurs à membrane pour les eaux de forage riches en fer et en manganèse.
Dépôts de fer sur la membrane
L’eau de forage contenant beaucoup de fer (Fe) crée une barrière de diffusion, dégradant progressivement le signal du capteur.
Boucle de rétroaction de dégradation du signal
Lorsque l'encrassement conduit le capteur à sous-estimer la valeur réelle, le système PID augmente le dosage pour atteindre la consigne, ce qui provoque une surchloration.
Historique des problèmes de membrane
Les sondes précédentes (Kuntze, ATi) présentaient les mêmes problèmes d’encrassement dans les eaux riches en Fe/Mn.
Les capteurs à membrane ne sont pas idéaux pour les fortes teneurs en fer/manganèse
Technologie de membrane de diffusion sensible à l'encrassement particulaire et minéral dans l'eau de source à teneur élevée en métaux.
Conclusions
Exactitude du MP5 sur 5 mois
Aucune maintenance requise. Mesures constantes, sans dérive : la référence de contrôle.
Progression de l'encrassement de Depolox
Sous-estimation de 10,67 % par cycle. Les dépôts de fer créent une barrière de diffusion avec une vitesse d’accumulation prévisible.
Surcompensation PID
Le système de contrôle augmente le dosage pour atteindre le point de consigne, ce qui entraîne un surdosage moyen de chlore de 5 à 6 %.
Limites de l'étalonnage
L'étalonnage quotidien corrige la lecture affichée mais n'inverse pas l'encrassement sous-jacent de la membrane. Les effets reprennent à chaque cycle.
Problème répandu
Les sondes Kuntze et ATi ont montré des profils d’encrassement identiques dans le même environnement. La vulnérabilité des capteurs à membrane est systémique.