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Les légionelles et les réacteurs (UV) ultra-violets.

Congress: 2008
Author(s): Karine Cristiane de Oliveira Souza, Bernard Roux, Gang Cheng
souza@l3m.univ-mrs.fr Tél : 33(0)491 11 85 23 Fax : 33(0)491 11 85 02

Keyword(s): Légionelles, réacteur UV, CFD.
AbstractLa légionellose est une maladie infectieuse bactérienne. En France, c’est une maladie à déclaration obligatoire depuis 1987. L’agent pathogène responsable pour cette maladie est une bactérie – un bacille à Gram Negatif – appelée Legionella. Legionella pneumophila a été reconnu pour la première fois comme agent responsable d’une épidémie de pneumopathies survenues lors d’un congrès de vétérans américains en 1976 à Philadelphie. La transmission de cette bactérie à l’homme se fait donc essentiellement par l’inhalation de gouttelettes d’eau contaminées (aérosols, vapeurs etc.), c'est-à-dire que la voie aérienne par inhalation est la seule voie de contamination démontrée à ce jour. Présentes dans l’eau froide à l’état naturel en très petites quantités, les légionelles sont particulièrement bien adaptées aux réseaux d’eau artificiels en raison de leur intégration au sein des biofilms (appelées en français « biomasses fixées »), systèmes complexes composés d’éléments organiques et minéraux sur lesquels prolifèrent des bactéries, des virus et surtout des protozoaires utilisés par les légionelles comme support d’amplification. Il existe deux grands types de procédés « curatifs », le choc thermique et le choc chloré, qui permettent de réduire transitoirement la concentration de légionelles dans le réseau, c'est-à-dire que ne garantit pas une réduction de la contamination sur long terme. En effet, de telles mesures peuvent parfois avoir pour conséquences un déséquilibre de la flore microbienne et la dégradation des installations, favorisant ainsi la création de nouveaux gîtes favorables à la prolifération des légionelles. Il ne faut pas oublier qu’un réseau d’eau n’est pas uniquement constitué d’un contenant, la canalisation et d’un contenu, l’eau transportée, mais d’un écosystème très complexe. Trois méthodes « préventives » seulement ont, en France, l’agrément pour être utilisées en continu: la chloration, l’ozonation et les ultraviolets. Une étude a été réalisée pour étudier l'influence de l'hydrodynamique sur l'exécution des réacteurs (UV) ultra-violets utilisés pour le traitement à l'eau. L'influence de la structure et de la densité de maille, aussi bien que deux modèles de turbulence : le k-ε standard et le k-ε réalisable, sur les résultats de simulation ont été évalués. Deux modèles généraux de désinfection UV ont été développés en intégrant des modèles de taux de fluence et la cinétique d'inactivation dans un logiciel commercial ”Computational fluid dynamics” (CFD) pour prévoir des exécutions de réacteur. Tous les deux modèles Lagrangien et Eulerian ont été mis en application. L’équation cinétique de premier ordre d'inactivation a été assumée pour la désinfection, avec des constantes de taux des analyses de la Legionella pneumophila. Les résultats de simulation ont fourni des informations détaillées sur les profils de vitesse, les taux de réaction, la gamme de la dose absorbée, et les secteurs de court- circuiter des réacteurs UV.
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