CT200

La matière organique dans l'eau peut être estimée à l'aide de deux paramètres clés : la Demande Chimique en Oxygène (DCO) et la Demande Biochimique en Oxygène (DBO). Ces deux mesures sont utilisées pour évaluer la quantité d'oxygène nécessaire pour dégrader la matière organique présente dans un échantillon d'eau par des réactions chimiques et des processus biologiques, respectivement.

**Demande Chimique en Oxygène (DCO)**:
La DCO mesure la quantité d'oxygène nécessaire pour oxyder chimiquement les composés organiques (et certains composés inorganiques) présents dans l'eau. Cela inclut la matière biodégradable et non biodégradable. La mesure est effectuée par l'ajout d'un agent oxydant fort (souvent du dichromate de potassium en milieu acide) à l'échantillon d'eau et par l'application de chaleur pendant une période définie. La quantité d'oxygène équivalente consommée est calculée par la différence entre l'agent oxydant ajouté et la quantité restante après réaction. La DCO est généralement exprimée en milligrammes d'oxygène par litre (mg O₂/L).

**Demande Biochimique en Oxygène (DBO)**:
La DBO mesure la quantité d'oxygène que les micro-organismes aérobies consomment pour dégrader la matière organique biodégradable présente dans l'eau sur une période de temps spécifique (généralement 5 jours à 20°C, d'où le terme DBO5). La DBO est déterminée en mesurant la concentration en oxygène dissous avant et après l'incubation de l'échantillon pendant la période définie, avec une température et des conditions contrôlées. La différence de concentration en oxygène dissous reflète la quantité d'oxygène utilisée par les micro-organismes pour la biodégradation. La DBO est également exprimée en mg O₂/L.

**Calcul de la matière organique**:
La matière organique peut être estimée en utilisant à la fois les mesures de DCO et DBO. La DCO fournit une estimation de la quantité totale de matière organique (biodégradable + non biodégradable), tandis que la DBO indique la fraction biodégradable de cette matière organique.

Le rapport DBO/DCO est souvent utilisé comme indicateur de la biodégradabilité de la matière organique. Un rapport faible suggère une forte présence de matières organiques non biodégradables, tandis qu'un rapport plus élevé indique une prédominance de composés biodégradables.

**Produits pour la mesure de DCO et DBO**:
- **Analyseurs de DCO**: Les instruments tels que le QuickCODultra de LAR ou le CT200 de SERES environnement sont utilisés pour mesurer la DCO sans réactif, en utilisant des méthodes basées sur la spectroscopie UV. Ces appareils fournissent des mesures en continu et sont adaptés aux eaux chargées.

- **DBO Mètres**: Des appareils comme l'OxiTop® Control de WTW ou le BODTrak II de HACH permettent de mesurer la DBO via une méthode respirométrique. Ils évaluent la consommation d'oxygène par les micro-organismes dans des conditions contrôlées.

Il est important de noter que ces mesures sont influencées par de nombreux facteurs, y compris les conditions de l'échantillonnage, la nature de la matière organique, la présence de substances inhibitrices ou toxiques, et la composition de la population microbienne. En outre, les mesures de DCO et de DBO ne donnent pas une mesure directe de la concentration de la matière organique, mais plutôt une estimation de l'oxygène nécessaire pour l'oxyder ou la biodégrader, ce qui est indirectement lié à la quantité de matière organique.

Les Rejets de Substances Dangereuses dans l'Eau (RSDE) sont une préoccupation majeure pour la protection des milieux aquatiques. En France, les obligations pour la réalisation des mesures de la Demande Chimique en Oxygène (DCO) dans le cadre des RSDE sont encadrées par des textes réglementaires qui imposent des méthodes de mesure, des fréquences de suivi et des seuils de rejets à ne pas dépasser.

Pour les mesures de DCO dans le cadre des RSDE, il faut respecter les obligations suivantes :

1. **Respecter les méthodes de mesure normalisées** : Les analyses doivent être réalisées selon des méthodes normalisées telles que la norme NF EN 1484 pour la mesure de la DCO. Cette méthode repose sur l'oxydation de la matière organique par un excès de dichromate de potassium en milieu acide et à chaud. La quantité d'oxygène équivalente à la matière organique oxydée est ensuite déterminée par titrage.

2. **Fréquence des mesures** : La fréquence des analyses doit être conforme à ce qui est stipulé dans l'autorisation de rejet ou l'arrêté préfectoral. Elle peut varier en fonction de la taille de l'installation, du type d'activité et des substances concernées.

3. **Seuils et valeurs limites de rejets** : Les exploitants doivent respecter les valeurs limites de concentration en DCO fixées par la réglementation pour les rejets dans le milieu naturel. Ces valeurs sont déterminées en fonction de l'impact potentiel sur le milieu récepteur et peuvent être spécifiques à chaque installation.

4. **Contrôles et auto-surveillance** : Les industriels doivent mettre en place un programme d'auto-surveillance pour réaliser des mesures régulières de DCO. Des contrôles périodiques par les autorités compétentes peuvent également être effectués pour s'assurer de la conformité des mesures.

5. **Traçabilité et rapportage** : Les résultats des mesures doivent être consignés et archivés. Ils doivent être rapportés aux autorités de contrôle dans le cadre du rapportage environnemental de l'installation.

Des produits comme les analyseurs de DCO en continu (par exemple, le CT200 ou le QuickCODultra) peuvent être utilisés pour effectuer des mesures fiables et conformes aux exigences réglementaires. Ces appareils permettent une mesure en continu de la DCO sans l'utilisation de réactifs chimiques et peuvent être intégrés dans les systèmes d'auto-surveillance des installations industrielles.

Il est essentiel que les exploitants choisissent des équipements certifiés et qu'ils assurent un étalonnage régulier de leurs instruments de mesure pour garantir la précision et la fiabilité des données collectées. De plus, la maintenance et la vérification périodique des instruments sont indispensables pour s'assurer que les mesures effectuées restent dans les marges d'erreur acceptables définies par les normes en vigueur.

La DCO, ou demande chimique en oxygène, est un indicateur essentiel de la pollution organique de l'eau. Elle mesure la quantité d'oxygène nécessaire pour oxyder les substances organiques présentes dans un échantillon d'eau par voie chimique. La mesure de la DCO est cruciale dans le traitement des eaux usées car elle permet d'évaluer la charge polluante organique et l'efficacité des processus de traitement mis en œuvre pour éliminer les contaminants organiques.

Pour mesurer la DCO, plusieurs méthodes peuvent être utilisées :

1. Méthode titrimétrique : C'est une méthode classique où l'on oxyde les matières organiques par un oxydant puissant, le plus souvent le dichromate de potassium en milieu acide. Après digestion de l'échantillon, l'excès de dichromate non réduit est titré avec un réducteur tel que le sulfite de sodium, permettant de déduire la quantité d'oxygène consommée.

2. Méthode spectrophotométrique : Dans cette méthode, on utilise également le dichromate de potassium pour oxyder les matières organiques. La quantité d'oxygène consommée est déduite de la mesure de l'absorbance de la solution après digestion, à une longueur d'onde spécifique.

3. Méthode électrochimique : Cette technique repose sur l'utilisation de capteurs électrochimiques pour mesurer la quantité d'oxygène consommée par oxydation électrochimique des matières organiques présentes dans l'échantillon.

4. Méthode basée sur la spectroscopie UV : Des analyseurs en ligne tels que le NicaVis 705 IQ, le CT200 ou l'Odysséo utilisent la spectroscopie UV pour mesurer la DCO sans réactifs chimiques. Ces systèmes mesurent l'absorbance de l'eau à des longueurs d'onde spécifiques, ce qui permet une estimation de la DCO en exploitant des corrélations entre l'absorbance UV et la concentration en matières organiques.

L'importance de la mesure de la DCO dans le traitement des eaux usées réside dans sa capacité à fournir une évaluation rapide de la quantité de pollution organique et à surveiller l'efficacité des procédés de traitement. Une mesure précise de la DCO permet de contrôler la charge appliquée aux systèmes biologiques de traitement, d'ajuster les processus d'oxydation chimique et de vérifier le respect des normes réglementaires pour le rejet des eaux traitées.

Les produits cités précédemment, tels que le NicaVis 705 IQ, le CT200 ou l'Odysséo, sont particulièrement adaptés à la mesure en continu de la DCO dans les applications industrielles et municipales, permettant un contrôle en temps réel des processus de traitement des eaux usées. Ces systèmes offrent l'avantage d'une maintenance réduite et d'une mesure sans l'utilisation de réactifs chimiques, ce qui les rend plus écologiques et économiques sur le long terme.