Cinq choses à savoir sur l’acide cyanurique (CYA)

L’acide cyanurique (CYA), également appelé stabilisant ou conditionneur, protège le chlore des rayons du soleil. Mais le CYA est une arme à double tranchant, qui a un impact dramatique sur l’efficacité du chlore et la désinfection. La CYA est si importante que nous avons décidé de faire de la CYA minimale notre quatrième pilier des soins proactifs de la piscine.

Faits sur l’acide cyanurique

L’acide cyanurique (CYA) est bien connu dans le secteur des piscines. Il sert de bouclier de protection contre le chlore contre la lumière du soleil. Les rayons ultraviolets du soleil dégradent très rapidement le chlore, créant un problème pour les piscines extérieures. Des études montrent que la lumière du soleil peut éliminer le chlore de 75 à 90% en deux heures. La demi-vie du chlore — lorsqu’il est exposé à la lumière directe du soleil – est d’environ 45 minutes. Cela signifie que la moitié de votre chlore a disparu en 45 minutes. Encore 45 minutes, une autre moitié de votre chlore a disparu. Et ainsi de suite.

La CYA affecte l’eau de tellement de façons que nous rendrions un mauvais service à l’industrie en l’ignorant. Comprendre la CYA est la pierre angulaire de ce que nous enseignons, et un nombre croissant de recherches sont disponibles en ligne1.

Un stabilisateur de chlore est nécessaire, sinon vous utiliserez (et perdrez) du chlore toute la journée, tous les jours. Le chlore était ajouté quotidiennement jusqu’à la découverte de l’acide cyanurique en 1956. Cet article décrira quelques choses que vous devez savoir sur l’acide cyanurique.

Comment fonctionne l’acide cyanurique?

La molécule d’acide cyanurique est un hexagone avec des atomes d’azote et de carbone alternés. Il permet à trois molécules de chlore de se fixer à l’azote, formant une liaison azote-chlore faible (N-Cl). Parce que la liaison N-Cl est faible, elle permet au chlore de lâcher le CYA lorsqu’il a quelque chose à oxyder ou à tuer. Lorsqu’il est attaché à CYA, cependant, le chlore est protégé de la lumière du soleil. L’acide cyanurique est un peu comme un écran solaire pour le chlore.

Nous savons que la liaison azote-chlore (N-Cl) est faible car le chlore attaché apparaît toujours dans un test de chlore libre. Si la liaison était plus forte — comme celle des chloramines et d’autres sous—produits désinfectants – le chlore n’apparaîtrait que sur un test de chlore total, pas de chlore libre.

Une métaphore : Imaginez un radeau flottant sur lequel le chlore s’accroche. Quand il doit quitter le radeau pour oxyder ou tuer un germe, le chlore lâche simplement le radeauand et une autre molécule de chlore prendra sa place et saisira le radeau. Tant que le chlore tient le radeau, il est protégé du soleil. Quand il lâche, c’est du chlore disponible sans activité, mais vulnérable à la lumière du soleil.

L’acide cyanurique est disponible sous forme de solide granulaire et sous forme liquide (cyanurate de sodium). Le plus souvent, cependant, l’acide cyanurique se trouve dans les chlorures stabilisés dichlore et trichlore. Ces chlorines stabilisées ont environ 50 à 58% de CYA dans leurs formules.

Pourquoi utiliser de l’acide cyanurique?

CYA fournit un énorme avantage au chlore. CYA peut prolonger la durée de vie du chlore libre jusqu’à 8 fois en plein soleil. Pour les piscines extérieures, cela change la donne. Cela dit, CYA ne doit pas être utilisé dans une piscine intérieure.

La sagesse conventionnelle dans le domaine des piscines — du moins jusqu’à récemment — suggère une plage idéale de CYA de 30 à 50 ppm, avec un minimum de 10 ppm et un maximum de 100 ppm. Les plages varient en fonction des lois de l’État. Chez Orenda, nous recommandons un peu plus que possible (30 ppm ou moins, idéalement). Pourquoi sommes-nous différents? Parce que nous reconnaissons la nécessité pour le chlore d’avoir une longévité au soleil, mais aussi son impact sur l’assainissement. De plus, avec les enzymes, les niveaux de chlore peuvent être minimes tout en maintenant une forte ORP.

Pour bien doser un CYA, il faut savoir quelle quantité de chlore libre disponible (FAC) vous souhaitez protéger et combien de gallons d’eau se trouvent dans la piscine. Des sources suggèrent qu’il faut environ 10 ppm de CYA pour protéger 1 à 1,5 ppm de FAC, mais nous n’avons pas encore trouvé de réponse définitive à ce sujet. Nous savons cependant que même de petites quantités de CYA peuvent protéger la grande majorité de l’acide hypochloreux (HOCl), qui est la forme puissante et meurtrière du chlore:

Source: La relation Chlore/CYA et les implications pour le trichlorure d’azote, par Richard Falk

Le graphique de gauche est sans CYA. À 7,5 pH, la moitié du chlore est un HOCl fort et l’autre moitié est un OCl faible. Sur le graphique de droite, le pourcentage de HOCl chute à environ 3%, ce qui signifie qu’environ 97% du chlore est lié à CYA sous forme d’isocyanurate. C’est bon pour la protection, mais cela ralentit le chlore pour la désinfection et l’oxydation.

Le problème n’est pas la stabilisation du chlore. C’est de la surstabilisation. Lorsque l’eau s’évapore, CYA reste derrière et reste longtemps dans l’eau. Cela peut être considéré comme un avantage pour certains… mais cela peut aussi être un problème sur la route, car le CYA s’accumulera. Pour la plupart, les niveaux de CYA peuvent rester très stables si vous n’en ajoutez pas plus à l’eau. Les problèmes surviennent lorsque les niveaux de CYA deviennent trop élevés.

Problèmes d’acide cyanurique

Chlore plus faible et plus lent

Le chlore étant la défense de première ligne contre les germes et les maladies dans l’eau, l’affaiblir est une mauvaise idée. Non seulement le chlore doit surmonter la demande d’oxydant avant que la désinfection puisse se produire, il y a environ un 7.facteur de réduction du chlore de 5% avec de l’acide cyanurique contre les algues. Mettons donc cette formule dans le monde réel. Si vous avez un CYA de 100 ppm, votre nouveau minimum pour rester en avance sur la croissance des algues est d’environ 7,5 ppm de chlore. Pouvez-vous soutenir cela?

Comme mentionné précédemment, CYA reste longtemps dans l’eau. Le moyen le plus simple et le plus abordable de réduire l’acide cyanurique consiste à drainer la piscine — au moins partiellement. Certains produits peuvent également réduire la CYA, mais comme toute chimie, il existe des réactions pour chaque action. Nous n’entrerons pas dans les mauvaises herbes sur la chimie, mais si vous souhaitez en savoir plus, nous vous encourageons à rechercher comment abaisser les niveaux d’acide cyanurique.

Lecture trompeuse

Parlons maintenant brièvement de la façon dont les capteurs ORP et les kits de test peuvent être dupés par l’acide cyanurique. L’augmentation de l’acide cyanurique abaisse l’ORP. Pourtant, si vous mesurez le chlore libre disponible sur un kit de test DPD, le chlore apparaît comme du chlore libre disponible (FAC). Pourquoi cette incohérence dans les résultats ? On peut expliquer.

ORP signifie potentiel d’oxydoréduction. Les capteurs ORP sont des sondes qui mesurent instantanément la conductivité (en millivolts, mV) de l’eau. Ils détectent le chlore, mais pas le chlore attaché à l’acide cyanurique. En conséquence, l’ORP peut être plus faible, même si le chlore libre reste le même. Alors, que fera le contrôleur chimique de la piscine lorsque les niveaux d’ORP sont trop bas? Ajouter plus de chlore. Parfois, il faut un étalonnage supplémentaire du contrôleur et des capteurs pour que les choses fonctionnent correctement. C’est quelque chose dont il faut être conscient si vous avez une automatisation chimique.

Eau agressive (LSI)

Une autre chose très importante à comprendre à propos de CYA est son impact sur l’Indice de saturation de Langelier (LSI). Plus le CYA est élevé, plus l’eau est agressive. Pourquoi? Parce que le CYA contribue réellement à l’alcalinité totale (c’est ce qu’on appelle l’alcalinité du cyanure). Pour calculer avec précision le LSI, nous devons connaître l’alcalinité du carbonate, ce qui nécessite d’éliminer l’alcalinité du cyanurate de l’alcalinité totale. Voir le tableau ci-dessous et regarder les facteurs de correction, puis nous passerons par la formule.

Nous devons éliminer l’alcalinité du cyanurate de l’alcalinité totale pour trouver l’alcalinité du carbonate. La règle empirique, comme vous pouvez le voir dans le graphique, consiste à supprimer environ 1/3 du ppm CYA du ppm TA. Cela ressemble à ceci:

TA ppm- (CYA ppm x) = Alcalinité carbonatée

ou, la règle empirique du 1/3:

TA ppm- (CYA ppm ÷ 3) = Alcalinité carbonatée

Faisons un exemple pour montrer à quel point des niveaux élevés de CYA peuvent avoir un impact sur la LSI. Dans cet exemple, utilisons 100 ppm d’alcalinité totale, un pH de 7,4 et 90 CYA:

100 ppm – (90 ppm x) =? ppm

100 – (27.9) = 72.1 Alcalinité carbonatée en ppm

Cela peut ne pas être un exemple assez grave. Que diriez-vous d’utiliser une piscine qui utilise du trichlor depuis quelques années?..

100 ppm – (200 x) = ? ppm

100 – (62) = 38 Alcalinité du carbonate en ppm

Le dernier exemple nous montre comment les pools de trichlor ont tendance à être plus agressifs – non seulement à cause du pH faible du trichlor, mais aussi à cause de l’impact grave du CYA accumulé sur l’ISL. Ne vous inquiétez pas, la calculatrice LSI de l’application Orenda s’occupe de tous ces calculs pour vous. Il suffit d’entrer votre pH, l’alcalinité totale mesurée et le CYA, et toute cette équation est automatiquement prise en compte.

Le CDC réglemente les niveaux de CYA

Quelle est la limite pour le CYA? Eh bien, selon les Centers for Disease Control (CDC) des États-Unis, c’est 15 parties par million. Plus précisément, en cas d’incident fécal, le niveau de CYA de la piscine ne peut dépasser 15 ppm. Mais connaissez-vous des piscines d’été de quartier qui peuvent traverser toute leur saison sans un seul incident fécal?

Mieux vaut être en sécurité et préparé que d’être fermé par le département de la santé. Du CDC: En cas d’incident fécal, fermez la piscine et les niveaux de CYA ne peuvent plus dépasser 15 ppm. Cette limite a été décidée pour des raisons pratiques. Bien sûr, vous pourriez avoir plus de CYA dans l’eau, mais les niveaux de chlore nécessaires pour tuer une maladie comme la crypto seraient incroyablement élevés.

Pourquoi la limite CDC CYA s’est produite

C’est très simple: les stabilisants au chlore (comme le CYA) ralentissent le taux de destruction des agents pathogènes par le chlore libre. En cas d’incident fécal, l’assainissement est primordial pour combattre des maladies comme le cryptosporidium. CYA vient de vous gêner. Techniquement, vous pouvez avoir autant de CYA que vous le souhaitez, à condition de maintenir le ratio FC: CYA. Mais contre une maladie résistante au chlore comme la crypto, il devient peu pratique (voire impossible) de la tuer avec des niveaux élevés de CYA.

Soyons réalistes ici. Si vous traitez des piscines commerciales extérieures, garder CYA sous 15 ppm est vraiment difficile à faire. On comprend. Mais ce n’est pas une excuse pour ignorer le mandat du CDC. Alors, que pouvons-nous, en tant que professionnels de l’industrie, faire pour nous conformer à cette nouvelle réglementation CYA? Chez Orenda, nous sommes d’avis que la limite de 15 ppm du CDC — bien que ce soit un changement douloureux pour beaucoup — offre une opportunité de nouvelle réflexion. Les piscines sont exploitées de la même manière depuis si longtemps; changer notre façon de penser l’eau peut être une bonne chose.

CYA peut rester même après avoir drainé

Nous avons entendu de nombreuses histoires de première main sur le drainage de bassins d’acide cyanurique élevés. Par exemple, un technicien de service avait un propriétaire avec une piscine de plus de 100 ppm de CYA. Vidangez complètement la piscine et remplissez-la. Sans rien ajouter encore à la piscine — à part l’eau du robinet — le niveau de CYA était de 30 ppm le lendemain matin.

Nous avons fait quelques recherches. En termes pas si scientifiques, nous interprétons les résultats comme signifiant que certains CYA peuvent rester en arrière lorsqu’ils vidangent une piscine. Il peut se déposer sur la surface de la piscine lorsque l’eau s’écoule et attendre d’être réabsorbé lorsqu’il est rempli. Nous ne savons pas à quoi il ressemble ou à quoi il ressemble, mais cela explique le mystère CYA dans une piscine nouvellement remplie. Se pourrait-il que CYA soit laissé comme du sel ou d’autres minéraux? Cela semble possiblebut mais nous continuerons à l’examiner. Si vous êtes chimiste ou expert en acide cyanurique, pesez et contactez-nous. Nous aimerions en savoir plus à ce sujet.

Conclusion

La stabilisation n’est pas le problème…la surstabilisation est. Évitez la surstabilisation et il sera beaucoup plus facile de maintenir une piscine propre et saine.

1 Falk, R.A.; Blatchley, E.R., III; Kuechler, T.C.; Meyer, E.M.; Pickens, S.R.; Suppes, L.M. Évaluation de l’impact de l’acide cyanurique sur le risque de maladie gastro-intestinale des baigneurs dans les piscines. Eau. 2019, 11, 1314.