guide complet pour le calcul de la demande chimique en oxygene cod

Comprendre la demande chimique en oxygène (DCO)

La demande chimique en oxygène (DCO) est un paramètre essentiel de la chimie environnementale et de l'évaluation de la qualité de l'eau. Elle mesure la quantité d'oxygène qui peut être consommée par les réactions chimiques dans une solution, indiquant le niveau de pollution potentiel des plans d'eau. Une valeur de DCO élevée signifie une pollution organique et la demande exercée par les polluants sur l'écosystème aquatique, car ils consomment l'oxygène nécessaire à la survie de la vie aquatique.

Pourquoi la DCO est-elle importante ?

La DCO est une mesure essentielle pour la surveillance environnementale, car elle fournit une estimation de la matière organique dans l'eau, aidant les installations de traitement des eaux usées à concevoir leurs processus de manière efficace pour gérer les polluants. Par exemple, une installation de traitement des eaux usées municipales peut suivre la DCO pour optimiser l'efficacité de son traitement et garantir la conformité aux normes réglementaires.

Comment la DCO est-elle mesurée ?

La mesure de la DCO implique généralement de déterminer la différence entre les concentrations initiales et finales d'oxygène dissous (OD) dans un échantillon. Le processus est largement appliqué dans l'analyse du traitement des eaux douces et des eaux usées, révélant l'efficacité de l'élimination des matières organiques pendant les processus de traitement.

Terminologies clés :

• DOi : concentration initiale en oxygène dissous (mg/l)
• DOf : concentration finale en oxygène dissous (mg/l)
• Facteur de dilution : facteur par lequel l'échantillon est dilué avant le test

Décomposition de la formule

La formule pour calculer la DCO peut être exprimée comme suit :

DCO = (DOi - DOf) × facteur de dilution

Voici comment la décomposer :

• DOi : mesurée en milligrammes par litre (mg/l), cette valeur quantifie la quantité d'oxygène dissous initialement présente dans l'échantillon d'eau.
• DOf : Également en mg/L, il s'agit de la concentration d'oxygène dissous mesurée après la période d'incubation. Une baisse de cette valeur suggère que l’oxygène a été consommé par l’oxydation de la matière organique.
• Facteur de dilution : valeur numérique indiquant dans quelle mesure l’échantillon d’eau a été dilué, prise en compte dans le calcul pour garantir que la DCO est représentative de la concentration de l’échantillon d’origine.

Étapes pour mesurer la DCO

1. Recueillez un échantillon d’eau qui nécessite une analyse.

2. Mesurez la concentration initiale en oxygène dissous (DOi) juste après le prélèvement de l’échantillon.

3. Incubez l’échantillon pendant une période déterminée, généralement 5 jours à 20 °C.

4. Mesurez la concentration finale en oxygène dissous (DOf) une fois la période d’incubation terminée.

5. Utilisez la formule ci-dessus pour calculer la valeur de la DCO.

Exemple concret

Imaginez une station d’épuration des eaux usées d’une ville traitant les eaux de ruissellement urbaines. Les ingénieurs de l'installation prélèvent un échantillon de l'eau entrante et mesurent le DOi à 8 mg/L. Après que l'eau ait été soumise à une période d'incubation de 5 jours, le DOf est mesuré à 2 mg/L. Si l'échantillon était dilué par un facteur de 10, le calcul se déroulerait comme suit :

DCO = (8 mg/L - 2 mg/L) × 10 = 60 mg/L

Cette valeur de DCO indique une charge importante de pollution organique dans l'eau, alertant l'usine de traitement des interventions nécessaires pour un traitement ultérieur.

Limites de la mesure de la DCO

Bien que la DCO soit une mesure précieuse, elle ne fait pas la différence entre les matériaux biodégradables et non biodégradables. Pour cette raison, des tests complémentaires, comme la demande biologique en oxygène (DBO), sont souvent utilisés pour obtenir une image complète de l'impact de la matière organique sur les plans d'eau.

Conclusion

La demande chimique en oxygène (DCO) est un indicateur clé de la qualité de l'eau et des niveaux de pollution des plans d'eau naturels et traités. En mesurant efficacement la DCO, nous pouvons prendre des mesures éclairées pour protéger les écosystèmes aquatiques et garantir la durabilité de nos ressources en eau pour les générations futures.

FAQ

Qu'indique une valeur DCO élevée ?

Une valeur DCO élevée indique une quantité importante de matière organique oxydable présente dans l'échantillon d'eau, ce qui suggère une pollution possible et une mauvaise qualité de l'eau.

En quoi la DCO est-elle différente de la DBO ?

La DCO mesure toutes les substances chimiquement oxydables dans l'eau, tandis que la DBO mesure spécifiquement la quantité d'oxygène nécessaire aux micro-organismes pour décomposer la matière organique. La DCO est généralement plus élevée que la DBO car elle englobe une gamme plus large de matières organiques.

Quelles sont les valeurs de DCO typiques pour l'eau propre et l'eau polluée ?

L'eau propre a généralement des valeurs de DCO inférieures à 10 mg/L, tandis que l'eau polluée peut varier de 100 mg/L à plus de 1 000 mg/L, selon le niveau de contamination.