DCO - Demande chimique en oxygène

La demande chimique en oxygène (DCO) est l'un des paramètres les plus importants pour l'évaluation des eaux usées industrielles et municipales. En tant que paramètre cumulatif, la DCO détermine tous les composants chimiquement oxydables présents dans l'eau. Cela inclut donc non seulement les substances biodégradables (comme pour la DBO5), mais aussi les composés chimiques qui ne peuvent être déterminés par oxydation biologique (par exemple les composés azotés tels que les nitrites). Il a également l'avantage d'être disponible plus rapidement que la DBO5. La DCO indique la contamination d'un échantillon d'eau. Elle est donc également utilisée comme paramètre d'évaluation pour déterminer les unités de pollution pour les rejets en vertu de la loi sur le rejet des eaux usées. Par définition (ISO 15705), la DCO est la concentration en oxygène correspondant à la masse de bichromate de potassium consommée lors de l'oxydation complète des substances organiques présentes dans l'échantillon d'eau. Le sulfate de mercure et le sulfate d'argent ainsi que l'acide sulfurique figurent parmi les réactifs auxiliaires.
Trouver les produits mentionnés

Navigation rapide:  Tutoriel vidéo  Informations sur les génériques  Base de réaction  Conservation des échantillons  Conseils et astuces

Performances des cuves rondes DCO NANOCOLOR

Navigation rapide:   Tutoriel vidéo  Informations sur les génériques  Base de réaction  Conservation des échantillons  Conseils et astuces

Information générale

DCO est un paramètre de contrôle

La valeur DCO n'est pas un paramètre lié à la quantité, mais un paramètre d'effet, comme le montre l'exemple suivant :

En milieu acide, le dichromate de potassium forme des espèces réactives de l'oxygène en réagissant avec les ions hydrogène

Ces composés d'oxygène sont capables d'oxyder des composés organiques tels que l'éthanol ou le méthanol en dioxyde de carbone.

La consommation d'oxydant est indépendante de la taille de la molécule. Par exemple, on consomme moins d'oxydant dans l'oxydation du méthanol que dans celle du méthane, plus petit, car moins d'oxygène est consommé dans la réaction en dioxyde de carbone et en eau. Il en résulte une DCO théorique plus importante pour le méthane que pour le méthanol. La teneur en DCO peut être déterminée à partir de la consommation de bichromate de potassium. L'évaluation est effectuée par photométrie ou par titrage. En fonction de la plage de mesure, on détermine la diminution de la concentration du dichromate de potassium jaune ou l'augmentation de la concentration de l'ion chrome(III) vert. Pour tous les tests à faible plage de mesure, jusqu'au test NANOCOLOR DCO 300 (REF 985033), la première règle s'applique. A partir du test NANOCOLOR DCO 600 (REF 985030), l'augmentation de l'ion vert de chrome(III) est déterminée. Un processus important dans la détermination de la DCO est la décomposition. Conformément à la norme DIN 38409- H41, la décomposition s'effectue à 148 °C pendant deux heures. Une décomposition plus rapide à 160 °C pendant 30 minutes est également possible. Toutefois, cette décomposition rapide ne convient pas à tous les tests. Veuillez-vous reporter au mode d'emploi du test concerné. Une décomposition de la DCO dans un four à micro-ondes, analogue aux décompositions avec NANOCOLOR NanOx N et NANOCOLOR NanOx Metal, n'est pas autorisée pour des raisons de sécurité.

Fig. 1 : Série de concentrations de notre test en cuves rondes NANOCOLOR DCO avec une concentration croissante de DCO.

Navigation rapide:   Tutoriel vidéo  Informations sur les génériques  Base de réaction  Conservation des échantillons  Conseils et astuces

Principe de réaction

La demande chimique en oxygène d'une eau est déterminée par oxydation catalysée par l'argent (augmentation de l'oxydabilité des substances aliphatiques) avec du dichromate de potassium/acide sulfurique pendant 2 heures à 148 °C. La DCO couvre tous les constituants oxydables de l'échantillon. Pour les tests de DCO de faible portée, on détermine la diminution de la concentration de bichromate de potassium, tandis que pour les tests de DCO de portée plus élevée, on détermine l'augmentation de la concentration d'ions Cr(III). Le chlorure éventuellement présent est précipité par le sulfate de mercure. De cette manière, il est soustrait à l'oxydation indésirable en chlore élémentaire. Le sulfate d'argent sert de catalyseur pour augmenter l'oxydabilité des substances aliphatiques. Cela permet d'éviter des valeurs apparentes plus faibles. La réaction sous-jacente est analogue à APHA 5220-D, EPA 410.4 et DIN 38409-H41. En outre, sept tests NANOCOLOR DCO répondent aux exigences de la norme DIN ISO 15705:2002. La réaction principale est décrite dans l'équation suivante en utilisant l'hydrogénophtalate de potassium (KHP), qui sert de substance de référence :

Puisque chaque molécule de bichromate de potassium K2Cr2O7 a le même pouvoir oxydant que 1,5 molécule de O2, la réaction d'équivalence est :

Comme décrit ci-dessus, deux molécules de KHP consomment 15 molécules d'oxygène. Par conséquent, la DCO théorique pour un milligramme de KHP est de 1,175 milligramme d'oxygène O2.

Avantages du système d'analyse NANOCOLOR par rapport à la norme DIN 38 409 H41

• Des quantités plus faibles de mercure toxique
• Des quantités généralement plus faibles de réactifs toxiques et dangereux
• Tous les réactifs sont pré-remplis dans les tubes à essai.
• Réduction significative du risque d'accident pour l'utilisateur.
• Des résultats reproductibles grâce à l'évaluation photométrique

Fig. 2 : Procédure illustrée pour la détermination de la DCO et la manipulation des cuves rondes avec nos tests en cuves rondes NANOCOLOR, faciles à utiliser et sûrs.

Navigation rapide:      Tutoriel vidéo  Informations sur les génériques  Base de réaction  Conservation des échantillons  Conseils et astuces

Conservation des échantillons

• L'échantillon doit être soigneusement mélangé ou homogénéisé dans un mélangeur afin qu'il soit aussi représentatif que possible de la DCO de l'eau étudiée.
• Les déterminations de la DCO doivent être effectuées le plus rapidement possible après l'échantillonnage. Si cela n'est pas possible, le pH doit être réduit à 2 ou moins en ajoutant 2 ml d'acide sulfurique concentré H2SO4 pour 1 l d'échantillon.
• Conservation de l'échantillon acidifié à température ambiante : Analyse dans les 7 jours.
• Conservation de l'échantillon acidifié à 4 °C : analyse dans les 28 jours.

Conseils et astuces

Décomposition

• La digestion rapide n'est pas possible avec tous les tests DCO. Selon la composition du kit, la teneur en eau peut être plus importante. Cela entraîne une pression de vapeur plus élevée pendant la digestion et augmente le risque d'éclatement de l'éprouvette. Vous trouverez de plus amples informations sur la décomposition dans les instructions d'utilisation respectives.

Informations générales

• Le PHP (hydrogénophtalate de potassium) est utilisé comme substance de référence.
• Les tests sur cuves rondes NANOCOLOR CSB présentent des avantages par rapport à la norme allemande DIN 38409-H41 en termes d'utilisation de composés chimiques toxiques et de facilité de manipulation. En outre, sept tests NANOCOLOR DCO répondent aux exigences de la norme DIN ISO 15705:2002.

Filtration

• Pour les paramètres cumulatifs, l'échantillon ne doit pas être filtré avant la décomposition ! En effet, par filtration, les composés peu solubles sont éliminés. Ces composés échapperaient ainsi à la détection, ce qui conduirait à des résultats erronés.
• Pour une détermination de la DCO dissoute, il est recommandé de filtrer les échantillons turbides à l'aide du kit de filtration à membrane 0,45 µm (REF 91650 / 91652) ou du papier en fibre de verre MN 85/90 BF. Ces filtres sont testés et validés spécifiquement pour cet usage.

Utilisation en eau de mer

• L'analyse de l'eau de mer est possible grâce au test DCO 60 dans l'eau salée (REF 985020).
• Le test permet de déterminer la DCO à une concentration de chlorure de 2 à 18 g/L.