It’s all in the mix – mesurer la teneur en matières organiques des eaux usées

La détermination de la teneur en matières organiques dans les eaux usées peut se faire selon diverses méthodes, qui varient en fonction de l'objectif de l'analyse et de la méthode choisie. Les trois techniques principales sont la DBO, la DCO et le COT. 

La Demande Biologique en Oxygène (DBO) est la quantité d'oxygène consommée par les micro-organismes dans un litre d'eau en cinq jours (DBO₅). Cette mesure est effectuée dans un système fermé afin de s'assurer qu'aucune influence extérieure n'affecte les concentrations d'oxygène. L'analyse de la DBO a des exigences très spécifiques en matière de pH, de nutriments et de produits chimiques et n'est pas adaptée au contrôle des processus. Les résultats sont basés sur l'activité des mirco-organismes et peuvent être faussés en cas de présence de substances toxiques dans les eaux usées.

La Demande Chimique en Oxygène (DCO) mesure la quantité d'oxygène nécessaire pour oxyder l'ensemble de la matière organique présente dans un échantillon. Elle diffère de la DBO par le fait qu'elle est beaucoup plus rapide (entre deux et quatre heures par mesure) et qu'elle utilise un agent oxydant puissant plutôt qu'un processus microbien. Le dichromate de potassium est utilisé pour oxyder entièrement toute la matière organique dans des conditions extrêmement acides pour créer du CO₂ comme produit final. La mesure de la DCO nécessite des susbtances très toxiques, et la manipulation et l'élimination des ces réactifs sont très règlementées, car ils sont extrêmement toxiques. 

Bien que certaines industries utilisent encore la DCO pour mesurer la teneur en matières organiques dans les eaux usées, beaucoup se tournent vers l'analyse du Carbone Organique Total (COT). 

Mesurer le Carbone Organique Total (COT) implique l'oxydation de la totalité du contenu organique de l'échantillon, mesuré comme un paramètre global (en tant que CO₂). Un échantillon liquide est prélevé et le carbone inorganique est élimné par acidification et purge. Les composants du carbone organique sont oxydés en CO2, ensuite envoyé vers un détecteur Infra-Rouge non dispersif (NDIR), où le CO2 est détecté à une longueur d'onde spécifique.

Le COT peut être mesuré parallèlement à la DCO et à la DBO₅ et constitue une alternative dans certains cas, car il est plus rapide et plus précis, plus propre et ne dépend pas de produits chimiques dangereux. De plus, des méthodes de détection de plus en plus précises ont été mises au point, rendant le COT encore plus fiable et précis, en particulier lorsqu'il s'agit de matériaux plus complexes dans les eaux usées industrielles. 

Pour les analyses de DBO et de DCO, la teneur en matière nécessaire à la stabilisation de la matière organique constitue la base de la mesure. Cependant, les valeurs rapportées peuvent varier en fonction de l'état d'oxydation des composés présents dans l'échantillon, tandis que la concentration en carbone (mesurée par le COT) reste constante. Cela argumente en faveur du COT comme méthode de mesure plus adéquate pour déterminer la teneur en matières organiques, car le résultat ne dépend pas des différents états d'oxydation de l'échantillon. La mesure du COT offre une méthode rapide, simple et précise pour déterminer la teneur en matière organique d'un échantillon sans utiliser de produits chimiques dangereux.

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