Tours aéroréfrigérantes (IREDEFA) : principaux risques et traitements associés

Dans l’industrie, les tours aéroréfrigérantes sont aussi indispensables que porteuses de risques sanitaires et environnementaux, notamment le risque legionella. Pour assurer le bon fonctionnement des sites industriels et la continuité d’activité, comment garantir la sécurité, la conformité et les performances des TAR dans un cadre réglementaire de plus en plus strict ?

Dans tous les secteurs industriels, tels que la chimie, la métallurgie, l’agroalimentaire, la pharmaceutique, et même les grandes installations logistiques ou tertiaires, les tours aéroréfrigérantes (TAR) jouent un rôle fondamental. En assurant le refroidissement des installations, elles permettent de garantir la continuité des process, l’efficacité énergétique, la protection des équipements, ainsi qu’un fonctionnement plus durable des infrastructures.

Mais ces systèmes, qui fonctionnent en interaction avec l’air environnant et l’eau en circuit, sont soumis à des conditions propices au développement de micro-organismes dangereux, au premier rang desquels les légionelles. Leur maintenance inadéquate ou leur mauvais traitement peuvent mettre en péril la sécurité sanitaire, nuire à la productivité, entraîner des coûts imprévus ou même exposer l’exploitant à des sanctions réglementaires sévères.

On distingue trois grandes catégories de risques liés à l’exploitation des tours aéroréfrigérantes, imbriqués et interdépendants. 

Risques sanitaires

Le risque le plus médiatisé et le plus redouté est sans conteste la prolifération des légionelles, la bactérie responsable de la légionellose, une infection pulmonaire potentiellement grave, voire mortelle. Présentes à l’état naturel dans les milieux aqueux, ces bactéries trouvent dans les circuits humides et chauds des TAR (entre 25 et 50 °C) un environnement idéal pour se développer. Elles sont ensuite diffusées dans l’air ambiant sous forme d’aérosols, où elles peuvent être inhalées par les opérateurs ou les personnes à proximité.

Risques environnementaux

Les TAR peuvent également représenter une source de rejets polluants, à travers les purges et vidanges non maîtrisées, la dispersion de produits chimiques de traitement ou encore les fuites d’eau contaminée. Certaines substances utilisées pour le traitement (chlore, biocides, métaux lourds...) sont susceptibles de générer un impact environnemental important en cas de mauvaises pratiques. Un écueil qu’il est possible d’éviter grâce aux solutions de chimie alternative développées par BWT.

Risques techniques et économiques

Le dimensionnement initial d’une TAR ne garantit pas à lui seul son bon fonctionnement dans le temps. Sans traitement adapté :

• Des dépôts de tartre ou des boues organiques peuvent altérer les échanges thermiques, réduisant l’efficacité du refroidissement ;
• La corrosion des parois et composants métalliques peut détériorer gravement les installations, générant des coûts de maintenance et de remplacement importants ;
• L’accumulation de micro-organismes peut former un biofilm, difficile à éradiquer a posteriori, qui protège les bactéries et accélère leur prolifération.

Ces dérives ne sont pas anecdotiques. Au-delà des risques sanitaires et réglementaires, elles représentent un enjeu direct sur les performances industrielles et la consommation énergétique.

Du fait de ces risques, les tours aéroréfrigérantes sont soumises à un encadrement réglementaire spécifique. En France, la rubrique 2921 des Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE) impose aux exploitants un ensemble de mesures de prévention, de contrôle et d’entretien. Cette réglementation s’impose à toutes les installations de refroidissement évaporatif, à circuit ouvert comme à circuit fermé, dès lors qu’elles sont susceptibles d’émettre des aérosols contaminés. Résultat, elle s’applique potentiellement à tous les secteurs industriels, mais également à certains sites tertiaires, tels que des centres commerciaux, des datacenters ou encore des hôpitaux. 

Concrètement, le décret n°2013-1205 du 14 décembre 2013 (modifiant la nomenclature des ICPE), actualisé le 23 juillet 2021, impose notamment :

• Une surveillance microbiologique régulière avec analyse de la concentration en légionelles, et une action immédiate en cas de dépassement des seuils réglementaires (premier seuil à 1 000 UFC/l) ;
• La mise en œuvre d’un plan de maintenance formalisé comprenant les opérations de nettoyage, désinfection, inspection visuelle, nettoyage adapté, remplacement de pièces encrassées ou corrodées ;
• La tenue d’un carnet sanitaire détaillant les interventions, résultats d’analyse, dates de traitements, vérifications techniques, etc., qui peut être exigé à tout moment par l’inspection des ICPE ;

Dans ce contexte, les services de la DREAL peuvent effectuer des contrôles inopinés sur site. En cas de dépassement sanitaire ou de non-respect des prescriptions, les sanctions peuvent aller de la mise en demeure à l'arrêt temporaire d’exploitation.

Depuis 2013, la rubrique 2921 a fait l’objet de plusieurs modifications pour s'adapter aux nouvelles connaissances techniques et aux retours d’expérience. L’un des défis actuels des exploitants est donc aussi de se maintenir à jour de leurs obligations, parfois en lien avec d’autres textes (Code du travail, Code de la santé publique…). Une gestion efficace de ces exigences passe nécessairement par une approche proactive et documentée, capable de passer du curatif au préventif structuré.

Face à ces exigences techniques et réglementaires, chaque site industriel doit adopter, pour ses tours de refroidissement, une stratégie globale et personnalisée de traitement, combinant diagnostic initial, analyse de risques, plan d’actions et suivi évolutif.

Qualité de l’eau : contrôler pour maîtriser

Le traitement chimique de l’eau a pour fonction essentielle de limiter le développement des légionelles, les dépôts et la corrosion. Spécifique à chaque site industriel, le chaînage possible repose sur :

• un pilotage précis des cycles de purge, pour éviter la concentration excessive de sels minéraux tout en limitant le gaspillage de l’eau,
• l’ajout de produits anti-tartre et/ou anti-corrosion spécifiques selon la qualité de l’eau d’appoint et les matériaux en contact,,
• des biocides adaptés (oxydants, non oxydants, physiques) pour éliminer bactéries et micro-organismes.

Les solutions proposées par BWT s’appuient sur une approche analytique poussée, combinée à des matériels automatisés, parmi lesquels des analyseurs en ligne, des coffrets de traitement intégrés, etc.

Prévention sanitaire

Prévenir le risque de légionellose consiste, avant tout, à maîtriser les conditions favorables au développement des légionelles. À cette fin, plusieurs leviers sont actionnables, en fonction du contexte industriel concerné : 

• limiter les zones stagnantes et bras morts dans les circuits,
• maintenir une température d’eau inférieure à 30 °C autant que possible,
• nettoyer les surfaces colonisées par les biofilms et les dépôts organiques,
• réaliser une désinfection ciblée régulièrement, notamment après arrêt prolongé ou travaux.

Bien sûr, il n’existe pas de réponse universelle, et les dispositifs de traitement doivent être adaptés à chaque installation. Dans ce contexte, les équipes BWT conseillent systématiquement une analyse de risques personnalisée, évaluant les points critiques du réseau, les températures, volumes, accessibilité, etc. Objectif : déployer des traitements spécifiquement adaptés au site concerné. 

Maintenance continue et traçabilité

Le statu quo constitue l’un des risques majeurs en matière de gestion des tours aéroréfrigérantes : la performance dans le temps passe au contraire par une maintenance continue et structurée :

• interventions planifiées (nettoyages, inspections visuelles, audits),
• mesures correctives rapides en cas de paramètres hors normes,
• formation régulière des opérateurs et sensibilisation du personnel de maintenance.

À cette fin, le digital renforce considérablement les capacités de suivi de chaque installation de refroidissement. Ainsi, les plateformes connectées BWT permettent une traçabilité complète des interventions, avec journal de bord, historique d’analyses, alertes automatiques et préconisations d’ajustement.

Sur son site de production alsacien, Cookware International (PYREX) collabore avec BWT depuis plus de 20 ans pour le traitement et la gestion de l'eau de refroidissement de ses procédés verriers. Le déploiement de la solution BWT ECO-MX a permis de maîtriser le risque légionelles sans recours aux biocides chimiques, et d'optimiser la maintenance grâce à la réduction de l'entartrage et de l'encrassement des tours aéroréfrigérantes. Cette approche intégrée a contribué à assurer la continuité de fourniture d'eau, à réduire la consommation hydrique globale du site et à renforcer la sécurité sanitaire et environnementale de cette installation classée ICPE.

Pour aller plus loin et renforcer l’efficacité de la gestion du risque légionelle dans vos tours de refroidissement, téléchargez notre guide complet, corédigé avec AQUANOVA :