Fonctionnement de la filtration de l'eau de piscine : Guide complet pour une eau claire

La filtration de l'eau est une étape cruciale dans l'entretien d'une piscine, assurant une eau propre, claire et saine pour la baignade. On considère que la filtration assure 80 % de l’épuration de l’eau, et les traitements désinfectants et d’équilibre de l’eau les 20 % restants. Cet article explore en détail le fonctionnement de la filtration de l'eau de piscine, les différents types de filtres disponibles, les éléments essentiels du système de filtration, ainsi que les meilleures pratiques pour maintenir une filtration efficace.

Schémas de circulation de l’eau

Un système de circulation bien conçu et efficace est essentiel pour brasser l’eau partout dans le bassin, répartir les produits de traitement et récupérer les impuretés. L’emplacement des skimmers, des refoulements et de la bonde de fond déterminent le sens de circulation de l’eau.

Circulation classique : Les refoulements sur un petit côté (en fonction du vent dominant) poussent l’eau vers les skimmers de l’autre côté. Pour les piscines longues, le même principe s'applique sur les grands côtés, avec plusieurs refoulements et skimmers.
Circulation alternée : Les skimmers et refoulements sont positionnés sur le même bord et inversés sur le bord opposé, créant une rotation de l’eau dans le bassin.

Éléments clés du système de filtration

Le système de filtration d'une piscine est composé de plusieurs éléments essentiels qui travaillent ensemble pour assurer une eau propre et claire :

La pompe : La pompe de piscine aspire l’eau à travers les skimmers et la bonde pour l’envoyer vers le filtre. Le système de filtration fonctionne en circuit hydraulique fermé. C'est le cœur de l'installation, permettant de faire circuler l'eau du bassin vers le système de filtration et de la renvoyer propre dans le bassin. Elle doit être choisie en fonction de la taille et du volume de la piscine, et doit être suffisamment puissante pour renouveler l’eau du bassin en 12 heures. La pompe est composée d'un préfiltre, qui empêche les grosses impuretés d'endommager la turbine, et d'une turbine centrifuge, qui accélère le passage de l'eau.
Le filtre : Installé dans une cuve, il sert à éliminer les impuretés et à purifier l’eau du bassin. Il en existe différents modèles avec chacun ses caractéristiques. Le critère le plus important est la finesse de la filtration, exprimée en microns. Il existe différents types de filtres, chacun ayant ses propres avantages et inconvénients : filtres à sable, filtres à cartouche et filtres à diatomées.

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Les pièces à sceller : Ce sont les éléments qui relient le bassin et le circuit hydraulique. Les pièces à sceller sont les éléments qui relient le bassin et le circuit hydraulique.
- Skimmer : Pièce à sceller installée au niveau de la ligne d’eau, aspirant l’eau du bassin et retenant les grosses impuretés grâce à un clapet antiretour. Le skimmer aspire l’eau et retient les impuretés les plus grosses. Il est conseillé d'installer un skimmer pour 25m3 d’eau.
- Bonde de fond : Située au fond du bassin, elle permet la circulation de l’ensemble du volume d’eau, une température homogène et la vidange du bassin. Elle brasse principalement l'eau de fond où stagnent les impuretés les plus lourdes.
- Prise balai : Pièce à sceller dans la paroi du bassin, spécifique au nettoyage de ce dernier. On y raccorde un tuyau, relié à un équipement d’entretien.
- Buses de refoulement : Elles rejettent l’eau aspirée et filtrée dans le bassin, installées côté opposé au skimmer pour créer un courant qui emmènera les détritus dans les skimmers. Elles sont totalement immergées.
Réseau hydraulique : Ensemble de tuyaux et de raccords reliant le filtre, les pièces à sceller et la pompe de filtration, permettant à l’eau de circuler du bassin au filtre et de revenir filtrée dans le bassin.

Les différents types de filtres de piscine

Il existe plusieurs types de filtres de piscine, chacun ayant ses propres caractéristiques et performances :

Filtres à sable

Principe de fonctionnement : L’eau, poussée par la pompe, entre par le haut du filtre puis est répartie sur la surface du sable grâce à un diffuseur supérieur. En traversant le sable, l’eau se décharge de ses impuretés et est reprise en bas du filtre par un ensemble de crépines qui retiennent le sable et laissent passer l’eau propre. La cuve contient 2 couches de sable avec une granulométrie différente.
Avantages : Économique à l’achat, finesse de filtration suffisante pour un usage en piscine familiale.
Inconvénients : Nécessite des contre-lavages réguliers, entraînant une consommation d’eau et d’électricité supplémentaire. La perte de charge peut réduire l’efficacité de la filtration avec le temps. Le sable est plus économique mais sa structure permet l’accroche des micro algues et du calcaire qui peuvent générer des problématiques d’eau et de qualité de filtration.
Finesse de filtration : 30 à 50 microns selon la vitesse du passage et l’épaisseur du sable.
Durée de vie du média filtrant : Environ 5 ans.

Filtres à verre

Principe de fonctionnement : Similaire au filtre à sable, l’eau traverse une couche de verre concassé au lieu de sable. Le verre a une structure plus lisse qui facilite les contre lavage car il est moins tassé dans le filtre, il sera moins consommateur d’eau de contre lavage .
Avantages : Plus écologique car fabriqué à partir de verre recyclé. Les contres lavages étant plus faciles et plus court, ils consomment beaucoup moins d’eau et d’énergie. Sa granulométrie lui permet une meilleure finesse de filtration. La prolifération microbienne sera limitée et sa durée de vie accrue par rapport au sable.
Inconvénients : Peut être plus cher à l'achat que le sable. Pour le choix du verre, il est préférable d’utiliser un verre issu de process industriel et qui n’a jamais été sali par un contenant ou des étiquettes.
Finesse de filtration : Environ 15 microns.
Durée de vie du média filtrant : Environ 10 ans.

Filtres à cartouche

Principe de fonctionnement : Filtrage de l’eau en traversant le média de l’extérieur vers l’intérieur puis ressort par le tube central. Un clapet anti-retour évite le retour des impuretés lorsque la pompe est arrêtée.
Avantages : Facile à installer et à nettoyer, très bonne qualité de filtration.
Inconvénients : Durée de vie limitée de la cartouche (à renouveler tous les mois en moyenne), nettoyage fréquent (2 fois par semaine en plein été), s’encrasse vite avec une eau calcaire.
Finesse de filtration : De 15 à 30 microns.
Destination : Piscine hors-sol, SPA

Filtres à diatomées

Principe de fonctionnement : Réservoir contenant un jeu d’éléments filtrants sous forme de toiles ou de bougies. La filtration est assurée par une fine couche de poudre de diatomées recouvrant la surface extérieure de l’élément. Les diatomées sont concassées en poudre blanche et utilisées comme agents filtrants ultra fins. Ils sont introduits dans des membranes filtrantes installées dans le corps du filtre.
Avantages : Excellente capacité de filtration, pas besoin d’ajouter de floculants, économie substantielle sur les produits de traitements grâce à son pouvoir de filtration très élevé.
Inconvénients : Coût élevé à l’achat et à l’entretien, fréquence d’entretien (nettoyage et remplacement des pièces), risque de colmatage plus élevé. Le filtre à diatomées est incompatible avec des traitements floculant par exemple. De plus, sa finesse de filtration ne fera pas bon ménage avec des eaux un peu trop calcaire !
Finesse de filtration : Environ 5 microns.

Filtres monoblocs

Principe de fonctionnement : Le bloc de filtration, ou filtration monobloc est une solution tout en un pour la filtration de la piscine. Il se pose au niveau de la margelle, immergé, sous le niveau d’eau.
Avantages : Facile à installer et à utiliser.
Inconvénients : Généralement destiné aux plus petits bassins.
Destination : Petits bassins

Entretien hebdomadaire de la piscine

Un entretien régulier est indispensable pour maintenir une filtration efficace et prolonger la durée de vie des équipements.

Paniers de skimmers : Vider régulièrement les paniers des skimmers, qui retiennent les débris les plus importants, en fonction de la pollution environnante.
Panier du préfiltre de la pompe : Nettoyer le panier du préfiltre de la pompe, qui retient les débris de taille plus modeste.
Filtre : Laver le filtre selon les préconisations du fabricant, en fonction du type de filtre, de sa taille, du nombre de baigneurs et de la période de l’année. On parle de contre-lavage, ou de back-wash pour les filtres à sable, et de nettoyage de cartouche pour les autres.

Comment nettoyer le préfiltre de la pompe ?

Arrêter la pompe à l’aide de l’interrupteur du coffret électrique.
Fermer les vannes d’aspiration et de refoulement.
Ouvrir le couvercle du préfiltre, retirer et nettoyer le panier.
Remettre le panier en place, s’assurer que le préfiltre est plein d’eau.
Remettre le couvercle, vérifier le joint et visser les écrous sans forcer.
Ouvrir les vannes et remettre la pompe en fonctionnement.

Comment faire un lavage de filtre à sable ou à verre ?

La vanne multivoies comprend six positions : filtre, lavage, rinçage, vidange, recirculation et fermée.

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Arrêter la pompe à l’aide de l’interrupteur électrique.
Mettre la vanne en position “lavage” (“backwash”).
Ouvrir la vanne sur le tuyau de vidange et laisser les autres ouvertes.
Remettre la pompe en route. L’eau circule en sens inverse, décolmate le sable et les impuretés sont évacuées à l’égout.
Dès que l’eau devient claire, arrêter la pompe.
Mettre la vanne en position “filtre-égout” (“rinse”).
Remettre la pompe en route pendant environ trente secondes.
Arrêter la pompe.
Mettre la vanne en position “filtre” (“filter”), fermer la vanne sur le tuyau de vidange.
Remettre la pompe en route.

Comment faire un lavage de filtre à cartouche ?

Arrêter la pompe à l’aide de l’interrupteur électrique.
Fermer les vannes d’aspiration et de refoulement.
Ouvrir le purgeur ou le bouchon de vidange.
Ouvrir le couvercle du filtre et retirer la cartouche.
Laver la cartouche à l’extérieur, à l’aide d’un tuyau d’arrosage.
Remettre la cartouche dans le filtre.
Remettre le couvercle en faisant attention au joint torique.
Fermer la purge ou le bouchon de vidange.
Réouvrir les vannes.
Remettre la pompe en route.

Il est conseillé de changer la cartouche selon les préconisations du fabricant (tous les 3 ans en moyenne).

Comment faire un lavage de filtre à diatomées ?

Arrêter la pompe.
Mettre la vanne multivoies en position lavage tant que l’eau sort sale dans le voyant de contrôle.
Arrêter la pompe, passage à la position rinçage, vision du voyant.
Arrêter la pompe, repassage à la position lavage, arrêt de la pompe, passage à la position rinçage.
Répéter les étapes 2 à 4 environ 7 fois. Le voyant de contrôle indique si toutes les diatomées ont été enlevées.
Passer en position filtration.

Durée de filtration

Le temps de filtration est le temps nécessaire pour que le système de filtration de la piscine circule l’eau de la piscine à travers le filtre et revienne à la piscine. Pour savoir quel temps de filtration appliquer à votre piscine, faite ce calcul : temps de filtration = température de l’eau / 2. Plus les températures augmentent, plus le temps de filtration devra être long.

Il est indispensable de filtrer aux heures les plus chaudes de la journée et donc de centrer la filtration journalière sur midi.

En règle de départ : durée journalière de filtration = température de l’eau/2.

Conseils pour une filtration efficace et responsable

Économiser l’eau : Ne pas laver les filtres chaque semaine de façon automatique. Procéder au lavage quand la pression hydraulique augmente ou que l’eau se trouble.
Choisir un filtre adapté : Choisir le type de filtre en fonction de la taille de la piscine, de son utilisation et de l’environnement.
Optimiser la circulation de l’eau : Bien positionner les skimmers et les refoulements pour assurer une circulation efficace de l’eau dans tout le bassin.
Utiliser une pompe à vitesse variable : Les pompes à vitesse variable permettent de réduire la consommation d’énergie en adaptant la vitesse de la pompe aux besoins de filtration.
Privilégier la filtration le jour : Il est préférable de filtrer le jour et aux heures les plus chaudes en présence des rayons UV du soleil.
Détartrer le filtre : Une fois par an, il est conseillé de procéder au détartrage du filtre avec un produit adapté.

Fonctionnement de la filtration de l'eau de piscine : Guide complet