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Analyses Physico-chimiques des eaux

Analyses Physico-chimiques des eauxLABORATOIRE D PARTEMENTAL D'ANALYSES1 - Param tres Physico-chimiques - pH : unit pH la temp rature de mesureLe pH d'une eau permet de mettre en vidence les esp ces chimiques pr sentes dans un chantillon. On parle alors de pH acide, de pH neutre ou de pH basique. La mesure du pH est r alis e par une m thode potentiom trique en mesurant la diff rence de potentiel entre une lectrode de verre et une lectrode de r f Conductivit : unit : S/cm une temp rature de 25 CLa conductivit permet d' valuer rapidement et approximativement la min ralisation globale de l 'eau. La mesure de conductivit est r alis e en mesurant la conductance d'une eau entre 2 lectrodes m talliques, elle est l'inverse de la r sistivit Turbidit : unit : FNULa turbidit est la r duction de la transparence d'un liquide due la pr sence de mati res non dissoutes. La mesure de la turbidit est tr s utile pour le contr le d'un traitement mais ne donne pas d'indications sur les particules en suspension qui l'occasionne.

- Azote Kjeldhal : unité : mg/l NtK Après minéralisation de l'azote organique, l'ammoniac (NH3) est déplacé de son sel par l'ajout d'une base (NaOH), puis on effectue une distillation dans une solution d'acide borique indicateur. Enfin un dosage titrimétrique est réalisé avec un acide titré.

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1 Analyses Physico-chimiques des eauxLABORATOIRE D PARTEMENTAL D'ANALYSES1 - Param tres Physico-chimiques - pH : unit pH la temp rature de mesureLe pH d'une eau permet de mettre en vidence les esp ces chimiques pr sentes dans un chantillon. On parle alors de pH acide, de pH neutre ou de pH basique. La mesure du pH est r alis e par une m thode potentiom trique en mesurant la diff rence de potentiel entre une lectrode de verre et une lectrode de r f Conductivit : unit : S/cm une temp rature de 25 CLa conductivit permet d' valuer rapidement et approximativement la min ralisation globale de l 'eau. La mesure de conductivit est r alis e en mesurant la conductance d'une eau entre 2 lectrodes m talliques, elle est l'inverse de la r sistivit Turbidit : unit : FNULa turbidit est la r duction de la transparence d'un liquide due la pr sence de mati res non dissoutes. La mesure de la turbidit est tr s utile pour le contr le d'un traitement mais ne donne pas d'indications sur les particules en suspension qui l'occasionne.

2 La mesure se fait par comparaison de la lumi re diffus e et de la lumi re transmise dans l' chantillon d'eau et par une gamme talon .- Couleur : unit : mg/l Pt (Platine)Cette analyse consiste en la d termination de l 'intensit de la couleur brun jaun tre d'un chantillon par comparaison visuelle avec une s rie de solutions talons. La couleur est exprim e en mg/l de Pt repr sentant l'intensit de la couleur produite par les solutions Alcalinit : unit : F (degr fran ais)L'alcalinit d'une eau correspond la pr sence des hydrog nocarbonates, carbonates et hydroxydes. Le titre alcalim trique (TA) mesure la teneur de l 'eau en hydroxydes libres et en carbonates. Le titre alcalim trique complet ou TAC correspond la teneur en hydroxydes libres carbonates et hydrog nocarbonates. Ces d terminations sont bas es sur la neutralisation d'un volume d'eau par un acide min ral dilu.

3 - Duret : unit : F (degr fran ais)La duret de l 'eau est li e au lessivage des terrains travers s et elle correspond la teneur en calcium (Ca) et en magn sium (Mg). On parle de duret totale d'une eau ou de titre hydrom trique (TH). Ces d terminations sont bas es sur la neutralisation d'un volume d'eau par un acide min ral dilu .2- Substances et crit res chimiques indicateurs de pollutionsLes compos s azot s : l' azote pr sent dans l'eau peut avoir un caract re organique ou min ral. L' azote organique est principalement constitu par des compos s tels que des prot ines, des acides amin s. Le plus souvent, ces produits ne se retrouvent qu' de tr s faibles concentrations. Quant l' azote min ral (ammoniaque (NH4), nitrates (N03), nitrites (N02)), il constitue la majeure partie de l ' azote total. Le dosage de l ' azote Kjeldahl ne permet pas de d terminer l' azote total mais seulement les compos s non oxyd s de l ' total = N NH4 + N organique + N N02 + N N03 Page 1 / 6- azote Kjeldhal : unit : mg/l NtKApr s min ralisation de l ' azote organique, l'ammoniac (NH3) est d plac de son sel par l 'ajout d'une base (NaOH), puis on effectue une distillation dans une solution d'acide borique indicateur.

4 Enfin un dosage titrim trique est r alis avec un acide titr .- azote ammoniacal selon la norme : unit : mg/l NH4La pr sence d' azote ammoniacal (NH4) dans une eau traduit un processus de d gradation incompl te de la mati re organique. Une premi re m thode de d termination se fait par la mise en uvre d'une r action color e et d'un dosage en spectrophotom trie d'absorption mol culaire. Elle permet de doser des concentrations faibles pour les eaux de consommation et les eaux de rivi deuxi me m thode de dosage permet de doser des concentrations plus importantes notamment dans les eaux industrielles ou r siduaires en mettant en uvre un dosage volum trique apr s entra nement la vapeur en milieu basique. L'analyse se poursuit par un dosage titrim trique avec un acide titr .- Nitrites : unit : mg/l NO2 Les nitrites proviennent soit d'une oxydation incompl te de l 'ammoniaque, soit d'une r duction des nitrates sous l'influence d'une action d nitrifiante.

5 Une eau qui renferme des nitrites est consid rer comme suspecte. Pour conna tre la m thode de d termination voir anions .- Nitrates : unit : mg/L NO3 Toutes les formes d' azote sont susceptibles d' tre l'origine des nitrates par un processus d'oxydation biologique. Pour conna tre la m thode de d termination voir anions .Les compos s carbon s : il existe diff rents indicateurs de pollution organique. Les compos s carbon s peuvent avoir diff rentes origines li es aux activit s humaines, industrielles, agricoles ainsi qu'aux activit s Oxydabilit au permanganate de potassium : unit : mg/l d'O2Ce test a pour but d'approcher la teneur en mati res organiques dans l'eau en mesurant la quantit d'oxyg ne utilis e pour la r duction du permanganate de potassium (KMnO4) par les mati res organiques contenues dans une eau. Il s'agit d'un dosage en Demande Biochimique en oxyg ne apr s n jours (DBOn) : unit : mg/l d'O2Ce test constitue un moyen de l ' tude des ph nom nes naturels de d gradation des mati res organiques.

6 Il s'agit de d terminer la quantit d'oxyg ne consomm e dans les conditions de l 'essai apr s une incubation durant 5 jours 20 C et dans l'obscurit . M thode soit sans dilution ou avec Demande chimique en oxyg ne (DCO) : unit : mg/l dO2 Cette mesure correspond une estimation des mati res oxydables pr sentes dans l'eau, quelle que soit leur origine organique ou min rale. Certaines mati res organiques sont oxyd es par du dichromate de potassium (K2Cr2O7) en milieu acide et en pr sence de catalyseur l'argent. On proc de ensuite au titrage de l 'exc s de dichromate de potassium avec une solution titr e de sulfate de fer (II) et d' Carbone organique total (COT) : unit : mg/l CLe COT c'est la quantit de carbone contenue dans l'eau, dans les mati res organiques dissoutes ou en suspension dans l' oxydation par combustion, adjonction d'oxydants appropri s ou irradiation aux ultraviolets du carbone organique de l 'eau le transforme en dioxyde de carbone (CO2).

7 Le CO2 se forme par oxydation et il est ensuite dos par spectrom trie Carbone organique dissous (COD) : unit : mg/l CLe COD est la quantit de carbone contenue dans l'eau, dans les mati res organiques passant, durant la filtration, travers une membrane filtrante de pores de 0,45 m. Le principe de dosage est identique celui du COT (voir pr c demment). Page 2 / 63 - Les compos s phosphor s Les phosphates font partie des anions facilement fix s par le sol ; leur pr sence dans les eaux naturelles est li e la nature des terrains travers s et la d composition de la mati re eaux de surface peuvent souvent tre contamin es par des rejets domestiques, agricoles ou industriels. Le phosphore existe l' tat min ral ou organique. Chaque fraction peut tre s par e analytiquement en orthophosphates, phosphore hydrolysable et phosphore Phosphore total : unit mg/l PtLe phosphore total est dos , apr s min ralisation de l ' chantillon, par passage sur un spectrophotom tre d' mission plasma avec un couplage inductif (ICP AES).

8 4 - Autres param tres- Mati res en suspension (MES) : unit : mg/l MES :- M thode par filtrationLa d termination des mati res en suspension (MES) est un indicateur de pollution concernant la charge en mati res solides. L'eau est filtr e et le poids de mati res retenues par le filtre est d termin par une pes e diff rentielle apr s un s chage 105 Mati res en suspension (MES) : unit :mg/lMES :M thode par centrifugationL'eau est centrifug e, le culot est recueilli, s ch 105 C et pes . Cette m thode est surtout r serv e aux eaux contenant trop de mati res collo dales pour tre filtr es dans de bonnes conditions. C'est le cas des boues de stations d' R sidu sec : unit : mg/lCette mesure permet d' valuer la teneur des mati res dissoutes et en suspension d termin e par pes e. Une certaine quantit d'eau est vapor e soit 110 ou 180 C dans une coupelle tar e. Le r sidu dess ch est ensuite valu par pes - Substances toxiquesLes autres compos s :- Cyanures (CN) : unit : g/l de cyanures totauxLes cyanures sont lib r s dans l'environnement aquatique avec les effluents de l 'industrie des produits chimiques organiques et de l 'industrie de l 'extraction et de la concentration de l 'or, ainsi qu'avec les effluents de proc d s industriels (usines de gaz, fours coke, puration des gaz dans les usines sid rurgiques, nettoyage des m taux et lectroplacage).

9 Le cyanure pr sent dans l'environnement aquatique peut aussi provenir de sources non ponctuelles, dont le ruissellement d coulant de l 'application sur le sol et dans l'eau de sels contenant des compos s du cyanure utilis s comme anti-agglom s lib ration des cyanures totaux sous forme de HCN par digestion sous UV et une distillation en ligne chaud en milieu acide, la quantit d'ions CN contenue dans le distillat est ensuite d termin e par colorim Mercure (Hg) : unit : g/l de mercureLe mercure est un l ment toxique qui n'accomplit aucune fonction physiologique utile chez l'homme; en cons quence, il a t fix une concentration maximale acceptable de 0,001 mg/L (1 g/L) de mercure dans l'eau potable. Un aliquot d' chantillon est dig r en utilisant du brome g n r chimiquement. Ce proc d est connu comme d composant en mercure (II) toutes les substances organo-mercuriques rencontr es.

10 Imm diatement avant de proc der l'analyse, l'exc s de brome est limin par l 'acide ascorbique. Les vapeurs de mercure l mentaire sont g n r es partir de l ' chantillon dig r par r duction avec le chlorure d' tain (II), puis sont entra n es de la solution par un flux vecteur d'argon. L'humidit est limin e en permanence du courant gazeux et les vapeurs de mercure sont d tect es par spectrom trie de fluorescence atomique (CFA). Le mode op ratoire est g n ralement automatis l'aide Page 3 / 6d'un chantillonneur automatique et d'un logiciel de contr Indice Ph nol : unit : g/l d'indice ph nolsFortement toxique, le ph nol est connu pour sa persistance et son aptitude la ' chantillon est amen dans un flux vecteur en continu, m lang l'acide phosphorique, puis distill en ligne pH 1,4. Le distillat contenant les compos s ph noliques volatils la vapeur est ensuite m lang aux solutions s' coulant sans interruption d'amino-antipyrine et d'h xacyanoferrate (III) de potassium.


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