Choisir un filtre avant pompe d'arrosage ne se joue pas sur la finesse affichée dans le tableau de caractéristiques. Ce qui décide de son utilité, c'est l'endroit où il travaille et ce que l'eau a déjà déposé à cet endroit. En amont d'une pompe, sur un robinet, en bout de tuyau ou juste devant les goutteurs, quatre montages se répartissent le travail, et aucun ne fait celui des autres.
En bref
- Sur une ligne de goutteurs, le repère courant est une filtration à 200 mesh, soit environ 75 microns, et des particules retenues sous le dixième du passage de l'émetteur.
- Un tamis de 100 mesh, environ 150 microns, arrête le sable grossier et les débris : c'est un premier étage, pas une filtration de fin de ligne.
- Un écran compact offre peu de surface d'ouverture, donc se colmate vite : la perte de charge le dit avant le bocal.
- Ce qui mesure moins que l'ouverture traverse, algues comprises, si serrée soit la maille.
Deux repères de dimensionnement avant de comparer
Le numéro de maille désigne un nombre d'ouvertures par pouce linéaire, et une grille se classe avec un diamètre de fil normalisé pour chaque taille. La fiche technique consacrée par Kansas State University à la filtration des réseaux enterrés en donne la table. Un 40 mesh laisse une ouverture de 0,425 mm, un 100 mesh de 0,150 mm, un 200 mesh de 0,075 mm. Un fil plus gros dans la même maille, et l'ouverture se referme : c'est pourquoi deux filtres annoncés 100 mesh ne retiennent pas forcément la même chose.
Le dimensionnement, lui, se déduit du réseau et non de l'eau. Les deux documents d'extension consultés retiennent une même règle : arrêter les particules plus grosses qu'un dixième du plus petit passage de l'émetteur. Le document de l'université de Floride, l'IFAS, donne l'équivalence qui sert de repère sur un réseau de goutteurs : 75 microns, soit un tamis de 200 mesh. Plus le passage de l'émetteur est étroit, plus la filtration doit être serrée.
Reste une contrainte que personne n'affiche : la surface utile. La même publication de Kansas State indique qu'il faut environ 2,8 pieds carrés de toile en 200 mesh pour obtenir un pied carré d'ouverture réelle. Autrement dit, un petit corps de filtre à écran serré n'offre qu'une poignée de centimètres carrés de passage, et se charge d'autant plus vite.
En amont de la pompe : le tamis de 100 mesh
C'est le montage de la ligne de cuve. Le filtre à visser en 1/2 pouce se pose sur la sortie du récupérateur, bocal translucide vers le bas. Le colis contient de quoi raccorder un tuyau souple et deux joints de rechange. Son tamis inox de 100 mesh arrête les grains de 150 microns et plus : sable grossier, débris végétaux, éclats de rouille arrachés aux gouttières. C'est cette fraction qui menace la pompe, le programmateur et la crépine d'aspiration posés en aval. À la première mise en eau, ouvrez la sortie de cuve doucement : le bocal translucide laisse voir arriver l'eau et le tamis se charger, sans rien démonter.
Cette position impose une limite que la fiche du produit ne cache pas : elle arrête les particules, pas la matière organique dissoute ni les algues. L'extension de Floride est catégorique sur ce point, un filtre à écran n'élimine que de petites quantités de sable et de matières organiques avant de se colmater et de faire chuter le débit. Sur une cuve de toiture, où les feuilles et les algues de bocal sont la norme, mieux vaut donc prévoir une retenue en amont. Un filtre de gouttière garde les feuilles hors du volume stocké, un panier placé à l'entrée d'eau retient le reste.
Après la pompe, devant les goutteurs : la cartouche fine
Si le réseau se termine par des goutteurs ou un tuyau micro-perforé, l'étage de 100 mesh ne suffit pas à lui seul. La filtration attendue figure dans la documentation du goutteur, et la valeur usuelle tourne autour de 200 mesh. D'où les cartouches à maille serrée montées sur raccord rapide après la pompe.
Les deux étages ne font pas double emploi. Le premier encaisse le volume de saletés de la cuve et se rince à la main, le second protège les goutteurs d'un sable fin que le premier a laissé passer. La publication de Floride décrit même cette cascade pour les filtres à média : quand ces derniers sont utilisés, un filtre à écran de 200 mesh prend place en aval. Sa mission est de retenir le sable décroché au lavage. L'ordre compte plus que la finesse de chaque pièce prise isolément.
Au robinet ou en bout de tuyau : les deux montages courts
Toutes les lignes ne partent pas d'une cuve, et les deux autres montages répondent à des situations plus simples. Sur une arrivée d'eau de ville, un préfiltre à bocal se visse en 3/4 entre le robinet et le réseau. Son corps moulé porte une flèche qui indique le sens de circulation, et sa fonction est de retenir les grains arrachés au réseau avant qu'ils n'entrent dans les gaines. Le montage ne demande aucun outil, et le bocal transparent se dévisse pour le rinçage.
En bout de ligne, la crépine à enfoncer joue un autre rôle. Elle se fiche sur l'extrémité d'un tuyau souple et empêche les gros débris, graviers ou limaces, d'être aspirés à l'entrée. C'est un filtre de protection mécanique, pas de finesse : sa cage se rince sous le robinet. Le choix entre ces deux montages se joue sur le diamètre de la sortie d'eau à équiper, et sur rien d'autre.
Les quatre montages en un tableau
Les quatre lignes ci-dessous se lisent de la plus exposée à la plus légère. Aucune ne remplace les autres : chacune traite la fraction de saletés que l'eau lui apporte à son endroit de la ligne.
| Critère | Filtre de cuve, 100 mesh | Préfiltre à bocal, 3/4 pouce | Cartouche fine, 200 mesh | Crépine de bout de ligne |
|---|---|---|---|---|
| Emplacement | Sortie de cuve, avant la pompe | Entre le robinet et le réseau | En conduite, après la pompe | À l'extrémité d'un tuyau souple |
| Ce qu'il arrête | Sable grossier, rouille, débris | Grains arrachés au réseau | Sable fin, particules de 75 microns | Gros débris, graviers |
| Ce qu'il laisse passer | Limon, argile, algues fines | Calcaire dissous | Limon et argile | Tout ce qui passe le maillage |
| Entretien | Bocal dévissé, tamis rincé | Bocal dévissé, tamis rincé | Cartouche déposée sans outil | Cage rincée sous le robinet |
| Ce qu'il protège | Pompe, programmateur, réseau | Goutteurs et gaines | Goutteurs fins | Entrée du tuyau |
Ce que la perte de charge dit, et quand rincer
Un tamis ne se surveille pas à l'œil. Un écran chargé laisse encore passer l'eau, mais la pression en aval baisse, et c'est ce chiffre qui commande le rinçage. Le document de Kansas State donne un seuil de 3 à 5 psi d'écart entre l'amont et l'aval. Le bulletin consacré par l'université de Géorgie au goutte-à-goutte des vergers va plus loin et retient un nettoyage dès que l'écart dépasse 7 à 10 psi. Ces valeurs supposent deux prises de pression ou un manomètre différentiel, un équipement qu'aucun filtre de cuve ne fournit dans son colis.
Le rinçage des gaines, lui, ne suit pas le calendrier : il se déclenche quand le débit baisse. Le dépôt brun qui sort des rampes au printemps dit assez bien ce que le tamis a laissé passer. Une méta-analyse publiée dans le Journal of the Science of Food and Agriculture sur l'eau usée traitée montre que le fer, le manganèse et les matières en suspension pèsent davantage que la seule granulométrie. Aucun tamis ne corrige cela.
Ce qu'aucun de ces filtres ne réglera
La table de Kansas State donne la taille des particules qui traversent : le limon entre 0,002 et 0,05 mm, l'argile sous 0,002 mm, les bactéries entre 0,0004 et 0,002 mm. Aucun tamis d'arrosage ne descend à ces échelles, et c'est heureux pour le débit. Ces fractions se déposent dans les gaines et forment le film gluant qui finit par boucher un goutteur, et le remède est le rinçage, pas une maille plus fine.
L'eau de cuve ajoute sa propre variabilité. Une étude sur les premiers écoulements d'une toiture ne trouve pas de distribution de tailles nette d'une toiture à l'autre. Plusieurs facteurs s'en mêlent, et aucune maille ne peut être calibrée une fois pour toutes. Le nettoyage de fin de saison du collecteur compte donc autant que le filtre lui-même : une cuve vidée de ses feuilles en septembre filtrera mieux toute l'année suivante.
La place dans la ligne compte plus que la maille la plus serrée du catalogue. Sur une cuve, commencez par la sortie, avec un tamis qui encaisse le gros et se rince à la main. Si des goutteurs suivent, prévoyez une cartouche plus fine et le rinçage des rampes. Feuilles, algues et limon se traitent dans le volume stocké et à l'entretien, pas dans le corps du filtre.
Sources
- Alam, M., et al., 2002, Filtration and Maintenance Considerations for Subsurface Drip Irrigation, Kansas State University, Agricultural Experiment Station and Cooperative Extension Service, MF-2361.
- Haman, D. Z., 2022, Causes and Prevention of Emitter Plugging in Microirrigation Systems, University of Florida, IFAS Extension, publication AE032.
- Harrison, K. A., 2012, Drip Irrigation in Pecans, University of Georgia, College of Agricultural and Environmental Sciences, bulletin B936.
- Liu, X., Zhang, L., He, X., 2022, Emitter clogging characteristics under reclaimed wastewater drip irrigation: a meta-analysis, Journal of the Science of Food and Agriculture, vol. 102, p. 4171-4181.
- Zhang, W., Qu, P., Sun, H., Che, W., 2023, Assessing the characteristics of different-sized particles in the first flush of roof runoff, Water Science and Technology, vol. 87, p. 2265-2276.