DBO, DCO, DTO et COT

La matière organique est l'un des principaux polluants de l'eau. Il est donc très important de connaître à tout moment la teneur en matière organique. Cependant, la matière organique dans l'eau ne peut pas être mesurée directement. D'autres méthodes sont nécessaires, comme l'oxydation de la matière organique dans l'eau, le calcul de la quantité totale d'oxygène utilisée, puis le calcul inverse de la teneur en matière organique dans l'eau.

Si des micro-organismes sont utilisés pour l'oxydation, la consommation d'oxygène mesurée est appelée demande biologique en oxygène DBO :

Si l’oxydation chimique est utilisée, la consommation d’oxygène mesurée est appelée demande chimique en oxygène DCO ;

Si une combustion à haute température est utilisée, la consommation d’oxygène mesurée est appelée demande totale en oxygène TOD ;

Il s’agit de plusieurs indicateurs courants dans diverses normes de traitement de l’eau.

Outre la consommation d'oxygène, il existe une autre façon de penser plus directe. La matière organique étant définie comme des composés contenant du carbone, la quantité totale de matière organique peut être mesurée en mesurant la teneur en carbone.

Par combustion, ces carbones vont générer du dioxyde de carbone. La teneur en carbone peut être calculée en mesurant la production de dioxyde de carbone. C'est ce qu'on appelle le carbone organique total TOC, qui peut également indiquer indirectement la teneur en matière organique de l'eau.

Bien que la DBO, la DCO, la DTO et le COT puissent tous indiquer indirectement la teneur en matière organique de l’eau, différentes méthodes de mesure déterminent leurs limites respectives.

DBO : En général, la mesure dure au moins 5 jours. Si l'eau contient des substances toxiques, les micro-organismes présents dans l'eau seront empoisonnés, ce qui aura un impact important sur les résultats du test.

DCO : Les réactifs utilisés sont le dichromate de potassium et le permanganate de potassium. Les eaux usées doivent d'abord être prétraitées. Il est facile d'être ciblé par les personnes qui utilisent des produits d'élimination de la DCO, ce qui entraîne des résultats de test inexacts. De plus, l'acide chromique est une substance toxique et entraînera une pollution secondaire.

TOD : Le processus de mesure oxyde presque toute la matière organique de manière aléatoire, mais l'oxygène réagit également avec l'hydrogène, l'azote, le phosphore et le soufre. Si l'échantillon d'eau contient davantage de ces composants, les résultats mesurés seront certainement inexacts.

TOC : Pour la mesure, il faut d'abord utiliser de l'acide sulfurique dilué pour éliminer le carbone inorganique de l'échantillon d'eau, puis le brûler dans un flux d'oxygène à haute température, et enfin détecter la teneur en dioxyde de carbone à l'aide d'un détecteur infrarouge/détecteur de conductivité thermique. Cependant, ce processus nécessite des instruments très précis. Si la précision de l'instrument n'est pas suffisante, des erreurs sont susceptibles de se produire.

Pourquoi utiliser la DBO et la DCO comme indicateurs d’effluents ?

En théorie, l'utilisation du COT pour indiquer la teneur en matière organique des eaux usées est la plus précise, mais actuellement la plupart des pays du monde utilisent la DBO et la DCO. En effet, lorsque les normes ont été spécifiées il y a plusieurs décennies, le niveau technique de chaque pays était limité et les tests de COT ne pouvaient pas être popularisés. Bien que le niveau technique de la plupart des pays puisse désormais être atteint, la DBO et la DCO sont utilisées comme normes pour les indicateurs d'effluents depuis des décennies, et il n'est pas facile de les remplacer toutes par du COT.

Pourquoi de nombreux pays préconisent-ils désormais l’utilisation de normes TOC ?

L'indicateur TOC était à l'origine courant dans les domaines de l'approvisionnement en eau et de l'utilisation de l'eau industrielle, et est désormais souvent mentionné dans le domaine du traitement de l'eau, car de nombreux pays développent désormais vigoureusement des systèmes d'eau intelligents.

La première étape du développement de systèmes d'eau intelligents consiste à généraliser la surveillance en ligne. À l'heure actuelle, la mesure de la DCO est très peu pratique. Non seulement il faut préparer davantage de réactifs, mais les résultats de mesure prennent un certain temps et cela entraînera également une pollution secondaire.

En revanche, le TOC a un temps de mesure plus court, une précision plus élevée, aucune pollution secondaire et un faible coût de détection, et est plus adapté à la surveillance en ligne à haute fréquence.