La dureté de l'eau, exprimée en degrés français (°f) ou en mg/L de CaCO₃, traduit la concentration en ions calcium (Ca²⁺) et magnésium (Mg²⁺). Une eau avec un TH > 25°f est considérée comme "dure" ; au-delà de 35°f, elle est "très dure". En France, les eaux souterraines des régions calcaires (Ile-de-France, Bourgogne, Champagne, Provence, Aquitaine) affichent régulièrement des duretés de 30 à 80°f.
Le tartre résultant de la précipitation du carbonate de calcium (CaCO₃) représente un coût économique considérable : 1 mm de tartre sur une résistance électrique augmente sa consommation énergétique de 10%. Pour une chaudière industrielle, les pertes peuvent être bien plus importantes.
Les différentes solutions de traitement
Adoucissement par échange ionique
Technologie de référence : des résines cationiques en cycle sodium échangent les ions Ca²⁺ et Mg²⁺ contre des ions Na⁺, éliminant totalement le TH résiduel. Régénération au NaCl. Recommandée pour : alimentation chaudières, process alimentaires, blanchisseries, hôtellerie. Les gammes Distri HC et Distrieau Connect de Distrieau couvrent les débits de 0,5 à 800 L de résine.
Décarbonatation à la chaux
Ajout de lait de chaux Ca(OH)₂ pour précipiter le carbonate de calcium et le magnésium. Utilisée dans les grandes unités de production d'eau (> 200 m³/h). Nécessite une décantation et une filtration en aval. Avantage : faible coût des réactifs. Inconvénient : gestion des boues de carbonate.
Nanofiltration
Les membranes de nanofiltration rejettent partiellement les ions divalents (Ca²⁺, Mg²⁺) tout en laissant passer les monovalents. Permet d'ajuster précisément le TH résiduel. Solution idéale quand une déminéralisation partielle est souhaitée (brasserie, agroalimentaire).
Traitements physiques (antitartre magnétique, électronique)
Ces technologies ne réduisent pas la concentration en calcium mais modifient la forme cristalline du CaCO₃ (aragonite au lieu de calcite) pour limiter l'adhérence du tartre. Leur efficacité reste controversée scientifiquement ; ils peuvent être considérés comme une solution complémentaire pour les installations existantes.