Dès le début de mon projet de construire un étang, j'ai du décider ce que j'allais faire comme filtration.

Premier dilemme : filtration classique ou filtration par gravité.

En filtration classique, la pompe se trouve dans l'étang et envoie l'eau dans le filtre qui est plus haut que l'étang. L'eau ressort en fin de filtre par débordement et coule vers l'étang, éventuellement via une cascade ou une rivière. C'est la solution la plus facile et la plus rapide à mettre en œuvre.

En filtration par gravité, le filtre est enterré et la surface de l'eau dans le filtre est au même niveau que l'eau de l'étang. Des bondes sont placées dans le fond de l'étang et reliées au filtre par des tuyaux d'un diamètre d'au moins 110 mm. Le filtre se remplit donc par le principe des vases communicants. La pompe aspire l'eau dans le dernier compartiment du filtre et la renvoie vers l'étang. La mise en œuvre d'une telle installation est bien plus complexe : il faut creuser un emplacement pour le filtre et placer des tuyaux et des bondes sous l'étang. En cas de problème avec les bondes ou les tuyaux (fuite par exemple), il faut vider l'étang et ouvrir tout le fond. Par contre, les avantages sont évidents : pas de pompe dans l'étang, pas de tuyaux à dissimuler, la pompe aspire toujours de l'eau filtrée et ne s'encrasse pratiquement pas, le filtre est dissimulé. C'est donc l'option de filtration par gravité que j'ai choisie.

Ceci étant décidé, quel filtre choisir ?

Sachant que le but était de réaliser un étang de plus ou moins 50 m³, quel filtre du commerce pouvait convenir ? En fait, pas grand-chose ni même rien dans les filtres de série. Devant quand même maçonner l'étang, je décide donc de construire le filtre moi-même. Le trou est creusé en partie en même temps que l'étang et achevé à la main et nous faisons la maçonnerie, y compris les murs de séparation entre les chambres, avec des parpaings de 9 cm d'épaisseur, renforcés avec des ferrures (murforts) entre chaque tas. Il y aura en tout cinq chambres. La longueur hors tout de la construction (y compris le local technique) sera de 5,60 m, la largeur de 1,40 m et la hauteur de 1,15 m. Le volume utile du filtre est de 3.300 litres ce qui n'est pas énorme par rapport aux 50 m³ de l'étang.



Les tuyaux des bondes de fond, des bondes latérales et du skimmer arrivent dans la première chambre du filtre en traversant d'abord le local technique.


Avant le filtre, se trouve donc un "local technique" dans lequel se trouvent les vannes et les prises de courant devant alimenter les pompes et les UV. Deux tuyaux de 110 (oranges) passent sous le parterre longeant l'étang et sous la terrasse et relient la cave de la maison au filtre pour l'amenée de l'électricité et l'eau. Le tableau électrique avec disjoncteurs et différentiels se trouve bien au sec dans la cave de la maison.

 

Le long des cuves du filtre, j'ai construit un "couloir" dont le fond est plus bas que les compartiments du filtre. Ce couloir permet de circuler le long des cuves et abrite les tuyaux des robinets de vidange des cuves. Au bout, un puisard profond de 25 cm contient une pompe vide-cave qui envoie les eaux de vidange et du trop-plein vers l'égout. Les UV y ont aussi leur place ainsi que la pompe Sequence.

 

La filtration étant en up-flow (l'eau vient du bas des cuves et traverse les médias de filtration en montant), j'ai du placer une paroi supplémentaire après chaque mur de séparation des cuves pour obliger l'eau à descendre dans le bas de la cuve suivante. Après pas mal de recherches, j'ai trouvé un produit solide, non toxique et résistant très bien à l'eau. Il s'agit du Forex, matière synthétique utilisée, notamment, pour réaliser des panneaux publicitaires. Le Forex est cher mais facile à scier. J'ai fixé chaque plaque de Forex au moyen de petits boulons en plastique sur des équerres en plastique collées verticalement dans les cuves avec du silicone Tec 7.

 

Le but d'un filtre est, évidemment, de filtrer l'eau pour la débarrasser de tous les détritus qui s'y trouvent : déjections des poissons, surplus de nourriture et toutes les saletés qui tombent dans l'eau (feuilles, pollen, poussières, insectes, etc.). Ceci est réalisé par la filtration mécanique (brosses dans mon cas mais les grilles sont de plus en plus utilisées).

 

Le deuxième objectif est de garantir une excellente qualité chimique de l'eau. Les saletés pourrissent dans l'eau en produisant de l'ammoniaque qui est très toxique pour les poissons. Dans la partie biologique du filtre, des bactéries transforment l'ammoniaque en nitrite (NO²), également très toxique pour les poissons et, ensuite, le nitrite en nitrate (NO³) qui lui, n'est pratiquement pas toxique en quantités normales.

J'ai modifié plusieurs fois la nature des matières filtrantes dans les cuves. Au départ, je n'avais rien mis dans la première cuve, pensant l'utiliser comme bac de décantation. Grosse déception : aucune matière ne se déposait dans le fond. J'y ai alors placé les 30 brosses qui étaient dans la deuxième cuve et dans celle-ci, j'ai mis des kaldnes.


Les kaldnes sont, actuellement, l'un des meilleurs supports de bactéries pour la filtration biologique.

Les bactéries ayant besoin de beaucoup d'oxygène pour transformer l'ammoniaque et le nitrite, il faut oxygéner l'eau au maximum. Pour cela, on utilise des pompes à air (comme pour les aquariums mais en plus puissant). On peut aussi injecter de l'oxygène au lieu d'air, c'est encore plus efficace.



Donc, pour en revenir aux kaldnes, pour qu'ils puissent atteindre un rendement optimum, ils sont mis en mouvement par les bulles des diffuseurs à air. J'ai alors rencontré une série de problèmes. Les kaldnes font 11 ou 12 mm de diamètre. J'avais donc placé une grille verticale avec des mailles de 10 mm sur le mur de séparation des cloisons pour les empêcher de passer dans la cuve suivante.


Malgré le fait que certains passaient au travers de la grille (je me demande comment) et que d'autres remontaient le long de la grille, l'inconvénient majeur était que, poussés par le courant d'eau vers la cuve suivante, ils s'agglutinaient devant la grille et obstruaient le passage de l'eau. Ceci provoquait une baisse du niveau de l'eau dans les cuves suivantes puisque la pompe continuait … à pomper. J'ai essayé plusieurs types de grilles sans améliorer le résultat.


J'ai alors choisi une solution radicale : j'ai construit une cage plus petite en largeur et longueur que la cuve du filtre de manière à ce que l'eau puisse passer aisément entre les parois de la cuve et la cage.

Je croyais avoir eu une idée géniale mais j'ai vu un filtre du commerce qui fonctionnait de la même manière. Mais depuis lors, plus de problème de grille obstruée.

Dans la troisième cuve, j'ai placé du tapis japonais, également un excellent support bactérien. Dans les quatrième et cinquième cuves, j'ai placé provisoirement des médias rachetés à un copain qui n'en avait plus l'usage : des flocors et des oxybilles. Ces médias sont moins efficaces que les kaldnes et tapis japonais car ils ont une surface de colonisation par les bactéries bien inférieure (le calcul se fait surface / m³ de média).

Pour la petite histoire, j'ajouterai que j'avais placé, pendant un an, dans les deux dernières cuves, plus ou moins 100 litres de bio-bouteilles c'est à dire des bouteilles d'eau minérale découpées en spirales pour servir de support bactérien. En dehors d'une surface de support bactérien peu favorable, j'ai constaté que cette matière faisait monter le PH de l'eau à une valeur trop haute pour les poissons (jusqu'à 9,1). Je n'ai pas encore trouvé la cause de cette montée de PH mais, depuis que j'ai retiré les bouteilles, le PH est redescendu à 8,5.

 

Maintenant, la filtration fonctionne admirablement bien mais j'ai en projet de placer des tapis japonais dans la quatrième cuve et des morceaux de céramiques dans la cinquième car mes koï vont grandir, donc polluer plus, et j'en achèterai encore des nouveaux.



Avec l'évaporation et les changements d'eau, le niveau d'eau a tendance a baisser dans l'étang. J'ai récupéré un système de chasse de WC et l'ai installé dans le filtre pour maintenir le niveau à son maximum.

 

Les tubes ultraviolets

Dans la plupart des étangs, l'eau a tendance à verdir. Ceci est occasionné par les algues unicellulaires présentes dans l'eau et qui sont tellement nombreuses que l'eau semble verte.

Dans les étangs bien équilibrés et bien plantés, il est possible d'avoir une eau naturellement claire mais ces cas sont rares.

L'utilisation de produits destinés à éclaircir l'eau étant déconseillée, le seul moyen d'avoir de l'eau claire est de faire passer l'eau devant des rayons ultraviolets. Ces rayons détruisent les cellules de tout être vivant. Une fois les algues mortes, l'eau redevient claire. J'ai placé deux lampes UV de 55 W ce qui donne 2 W par m³ d'eau. C'est relativement faible car la norme conseillée va de 2 à 5 W par m³ en fonction de l'ensoleillement du bassin et de la situation géographique de l'étang (le sud de la France est plus ensoleillé et plus chaud que le nord). Mon eau était claire (on voyait très bien le fond du bassin) et une telle eau satisfait la plupart des amateurs d'étangs mais c'était insuffisant à mon goût.


 

L'ozone.

Remarque. Ce paragraphe ne traite que de l'utilisation de l'ozone pour décolorer l'eau et non pour augmenter le facteur redox ou stériliser l'eau. J'insiste aussi sur le fait que l'ozone, par son fort pouvoir oxydant, est dangereux pour la santé lorsque sa concentration dans l'air atteint 0,2 mg/m³ . Il ne doit être utilisé qu'en toutes connaissances et il est plus qu'utile de se faire conseiller et même aider par des professionnels compétents.

Même avec une excellente filtration, l'eau d'un étang ou d'un aquarium a tendance à devenir légèrement brunâtre. Cette coloration est due aux protéines présentes dans l'eau et provenant des déchets (excréments et surplus de nourriture). Les UV n'ont aucune action contre cette coloration. Par contre, l'ozone est très efficace.

J'ai donc étudié la question plus à fond, reçu des conseils de personnes connaissant très bien les installations d'ozone et acheté un ozonisateur d'une puissance de 1 g/heure ce qui donne 18 mg/h par m³ pour mes bassins. C'est faible et vraiment à la limite inférieure de la dose nécessaire pour décolorer l'eau. Le placement a été rapide et facile. En une semaine d'utilisation seulement, l'eau est devenue beaucoup plus limpide, les poissons blancs sont maintenant bien plus blancs au fond du bassin mais l'eau restait légèrement verdâtre.

  J'ai alors longuement réfléchi à ce problème d'eau. Tout d'abord, le pompage. J'avais acheté, lors de la construction de l'étang, deux pompes Vivaria d'une puissance théorique de 11.000 litres par heure. J'ai rapidement déchanté puisque le débit réel mesuré n'était plus que de 4.800 l/h après passage par l'UV et une remontée de 60 cm jusqu'au haut de la rivière.

La norme généralement admise, pour la vitesse de filtration, est que le volume total du bassin doit passer en maximm deux ou trois heures par le filtre, certains conseillant même une heure. Or, avec les 55 m³ des deux étangs et un débit réel total des deux pompes de 9.800 l/h, j'arrivais à un passage complet de l'eau en 5,6 heures. C'était largement insuffisant pour une filtration correcte. De plus, ce mauvais débit avait aussi une influence sur l'action des ultraviolets. Les algues unicellulaires se reproduisaient plus vite dans les étangs que ce que les UV pouvaient détruire. Je me suis alors renseigné sur des pompes de plus gros débit et j'ai choisi finalement la Sequence 17150 ayant un débit de 17 m³/h comme sa référence l'indique.

A la différence des Vivaria et des Aquamax de chez Oase, la Sequence est une pompe à installer au sec et on ne peut donc pas l'immerger. Pas de problème : lors de la construction du filtre, j'avais placé un tuyau au travers de la paroi pour servir de trop plein en cas de pluie. J'ai donc installé une petite étagère à côté de celles des UV dans le fameux couloir du filtre et raccordé la pompe. J'ai obtenu un débit réel en haut de la rivière de +/- 12.600 l/h. En plaçant les deux UV derrière la Sequence, le débit a chuté à 7.400 l/h. Trop peu, c'est moins qu'avec les deux Vivaria ensembles. J'ai donc enlevé un UV et l'ai remis derrière une Vivaria. La Sequence m'a alors donné +/- 10.000 l/h. Avec la Vivaria qui donne 4.800 l/h nets, il y a donc +/- 15.000 l/h qui passent par les UV au lieu de 9.600 avec les deux Vivaria. Deux ou trois semaines plus tard, l'eau était visiblement plus claire et un mois plus tard, l'eau était non seulement claire mais aussi limpide que l'eau de distribution. Le résultat espéré était atteint et j'étais satisfait à 95 %.


 

Il faudra cependant surveiller le résultat dans le futur car l'année 2007, qui avait pourtant bien commencé, n'a pas été merveilleuse au niveau chaleur et ensoleillement à partir de juin. D'autre part, je n'ai qu'une vingtaine de poissons. Il faudra voir si le résultat obtenu sera le même avec le double de poissons ou des poissons plus grands. Il suffira cependant d'augmenter la puissance des UV et de l'ozonisateur.

Problèmes rencontrés.

Avec l'augmentation de la puissance des pompes, un effet gênant est apparu : le filtre ne suit plus très bien. Il est normal que le niveau ait tendance à diminuer dans chaque compartiment mais ici, c'est excessif. Ce phénomène est du à la hauteur un peu trop importante des murs de séparation entre les différentes cuves. Quand l'étang est rempli à son maximum, la hauteur de passage au dessus des murs est de 12 cm mais dès que ce niveau diminue, par évaporation ou pour une autre raison, la hauteur de passage n'est plus suffisante, le débit diminue donc et le phénomène s'additionne à chaque cuve si bien que les pompes de la dernière cuve commence à aspirer de l'air. J'ai du arrêter une Vivaria mais on reste à la limite et je dois régulièrement surveiller le niveau de l'étang. Par précaution, j'ai placé un flotteur de sécurité sur la Sequence afin de l'arrêter si le niveau descend trop fort. Je devrai donc disquer 10 cm à chaque mur de séparation et refaire l'étanchéité avec du polyester. Ce travail ne m'enthousiasme pas car le polyester ne pouvant être placé qu'à partir de +/- 15°, à ce moment la filtration fonctionnera et il sera dommage de devoir l'arrêter pendant près d'une semaine mais je vais être obligé d'y passer.

 

Erreur dans la conception des cuves.

Lors du maçonnage du filtre, j'ai fait un fond plat dans les cuves. Je savais bien qu'un fond en pente vers le robinet de vidange faciliterait l'évacuation des boues du fond mais je m'étais dit que cela fonctionnerait bien avec un fond plat. Grosse erreur. Les cuves se vident évidemment mais il faut dix fois plus de temps pour évacuer toutes les boues au moyen d'un jet d'eau. Je vais être obligé de vider les cuves pour couler du béton dans le fond en créant une belle pente vers le tuyau de sortie.