Analyse en ligne de la qualité de l`eau

S olutions
ANA L Y S E D E L ’ E A U
A défaut de normes, le co ntrôle de l’eau
en ligne évolue
Malgré l’absence de réglementations, voire même de travaux actifs sur des normes
dans le domaine, les moyens d’analyse en continu de la qualité de l’eau progressent. Poussés notamment par une demande croissante au niveau des applications
de process, les fabricants d’équipements pour les mesures physico-chimiques et
d’analyseurs chimiques innovent : les méthodes optiques se démocratisent, améliorant les performances et étendant les analyses possibles ; l’électronique se fait
toute petite pour rendre les sondes plus “intelligentes”, simplifiant la mise en place
et la maintenance dans les stations de traitement/d’épuration, etc.
20
tection de l’environnement, ou ICPE [voir
encadré], directive cadre sur l’eau, arrêtés
préfectoraux, etc.).
Les responsables de stations de captage et de
traitement de l’eau, de stations d’alerte ou
d’épuration des eaux de rejets doivent en
effet mettre en œuvre des contrôles pour la
santé des clients et le respect de l’environnement, selon des normes encadrant les méthodes et procédures de mesure… en laboratoire uniquement, à une ou deux
exceptions près (voir Mesures n°811). « En
Datalink Instruments
L
a tenue de la conférence de
Copenhague à la fin de l’année
dernière prouve une fois encore
que les enjeux environnementaux
et écologiques sont au cœur des préoccupations de tout un chacun, que ce soit des citoyens, des industriels,
des politiques et des
L’essentiel
nations. Tous les domaines sont d’ailleurs
 Le marché de l’analyse en
ligne en continu de l’eau
concernés, de la ré(eau potable, eaux de rejets,
duction des émissions
milieu naturel, etc.)
de gaz polluants à la
progresse… malgré tout.
sauvegarde de la bio Si les normes se font toujours
diversité, en passant
attendre, les fabricants
par la protection des
poursuivent leurs
sols. Cette prise de
développements pour
conscience se retrouve
répondre aux demandes
également au niveau
industrielles.
de la gestion de l’eau,
 Les produits récents
aussi bien l’eau potase distinguent par
ble et les cours d’eau
des sondes de mesure
que les eaux de rejets,
“intelligentes” ou des
au travers, notamment,
méthodes d’analyse
du renforcement des
optiques, facilitant entre
réglementations (loi
autres, mise en service et
maintenance.
sur les installations
classées pour la pro-
dehors du cadre des contrôles en laboratoire, l’aspect
réglementaire brille toujours par son absence. Il n’y
a en effet aucune reconnaissance légale des mesures
en ligne en continu de la qualité de l’eau, malgré la
création de la commission T90L “Mesure en continu
pour l’eau” au sein de l’Afnor », constate Cédric
Fagot, chef de marché “Eau et environnement” chez Endress+Hauser France.
Sans remettre en cause les mesures réalisées
en laboratoire, qui restent nécessaires de par
les obligations réglementaires et qui sont
également mieux adaptées en terme de précision que les mesures en ligne, les fabricants
d’instruments proposent des offres de plus
en plus étoffées en matière de solutions
d’analyse en ligne, plus précisément en continu, de la qualité de l’eau. Cette tendance,
initiée il y a plusieurs années, s’est renforcée
ces derniers temps. « Malgré l’absence de reconnaissance de l’analyse en ligne de l’eau potable et
des eaux de rejets d’un point de vue normatif, il y a
pourtant une demande de la part des industriels »,
affirme Lionel Javourez, technico-commer-
Les analyseurs en ligne en continu
sont mis en œuvre pour contrôler de
nombreux paramètres physicochimiques (pH, conductivité, oxygène
dissous, turbidité) et chimiques, à
l’instar de la demande biologique en
oxygène, de la demande chimique en
oxygène, du Carbone Organique
Total, des nitrates, des hydrocarbures,
des phénols, des pesticides...
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Endress+Hauser

L’analyse en ligne de la qualité de l’eau est
depuis des années incontournable au niveau
des stations d’alerte ou d’épuration. Ces
mesures, faites jusqu’à récemment
uniquement en laboratoire, sont de plus en
plus souvent complétées par des méthodes
en continu... malgré l’absence de normes.
cial pour l’analyse chez Emerson Process
Management France.
La progression du marché de l’analyse en
ligne s’explique notamment par l’intérêt
croissant que portent les acteurs des industries de process sur ce type d’équipements.
Ces industriels sont en effet demandeurs de
solutions pour contrôler et surveiller les eaux
utilisées dans leurs process.
Le marché bénéficie
des applications industrielles
« On instrumente de plus en plus, constate Cédric
Fagot (Endress+Hauser France). La production en
volume a réduit les coûts des dispositifs alors que les
besoins de contrôle, de gestion de la consommation
en temps réel, de l’assurance de ne pas rejeter des
produits interdits sont devenus prioritaires. Les industriels n’attendent pas de réglementations pour
mettre en place des solutions leur faisant économiser
de l’argent ». Les industriels n’hésitent en effet
pas à investir si des économies substantielles
sont au rendez-vous.
L’autosurveillance des rejets industriels, qui
fait intervenir mesures physicochimiques,
analyses chimiques, mesure de débit, prélèvements “automatiques” (de l’échantillon
qui sera transmis ensuite à un
laboratoire), etc., en est un bon exemple.
« Les Ddass et les Drire reconnaissent dans une certaine mesure les analyses en ligne pour le suivi de
l’évolution des rejets par les industriels, même si les
normes dans ce domaine imposent des mesures en
laboratoire. Les analyseurs en ligne servent plutôt à
la régulation qui se doit d’être efficace, mais pas
forcément normalisée. Les normes sont décriées, notamment parce qu’une norme détermine une méthode de mesure, sans pour autant que ce soit la plus
précise dans tous les cas de figure », explique
Bruno Vilotitch, président de Datalink
Instruments.
Le débat est loin d’être clos… Certains acteurs pensent en effet qu’une normalisation
de l’analyse en ligne ne serait peut-être pas
la panacée puisque les analyses doivent être
adaptées à chaque application. Fabricants et
utilisateurs ont par ailleurs travaillé sur des
méthodes de tests et le développement
d’outils d’évaluation des performances des
analyseurs (répétitivité, limites inférieures
de détection, etc.). « Le problème actuel est de
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passer à l’étape suivante, à savoir à une certification.
La balle est dans le camp de l’Etat et non plus dans
celui des fabricants. Les Anglais tentent d’imposer
leur modèle de normalisation baptisé MCERTS pour
“Monitoring Certification Scheme”. La France doitelle se contenter d’une démarche passive, et adopter
le modèle anglais, ou au contraire se lancer dans une
démarche proactive ? », s’interroge Cédric Fagot
(Endress+Hauser France).
Nonobstant les problèmes de reconnaissance
des méthodes d’analyse en ligne, les responsables de stations de traitement, d’alerte ou
d’épuration bénéficient, par ricochet, d’un
certain nombre d’améliorations apportées
aux mesures physico-chimiques et aux analyseurs. Les méthodes de mesure en continu
se distinguent en effet des mesures en ➜
21
Solutions
Les méthodes optiques prennent une place grandissante dans les
analyseurs en ligne en continu de la qualité de l’eau, que ce soit pour
la mesure d’oxygème dissous ou pour le contrôle des paramètres
chimiques (colorimétrie, spectrométrie, fluorescence). Ces méthodes
se distinguent par une robustesse de fonctionnement, une facilité
d’entretien, des performances élevées, etc.
➜ laboratoire par leur réponse en temps
réel. Il ne faut plus attendre plusieurs jours
pour disposer des résultats, le temps nécessaire que les prélèvements soient apportés au
laboratoire et analysés par ledit laboratoire.
Les utilisateurs peuvent alors mettre en
œuvre des solutions automatisées pour éviter des rejets industriels dangereux ou pour
alerter immédiatement d’une éventuelle
pollution dans un réseau de distribution
d’eau potable.
Les analyses en ligne présentent un autre
avantage au regard des méthodes de mesure
normalisées : la représentativité. Il s’agit de
s’affranchir des limites des techniques de
prélèvement pour garantir la cohérence
entre l’échantillon et le milieu duquel il provient.
Des sondes désormais
“intelligentes”
Un exemple typique : aucune particule ne
doit rester collée sur le flacon de prélèvement pour garantir une mesure fidèle de
turbidité de l’eau potable (valeurs inférieures
à 0,5 NTU(1)). Les nouvelles générations de
Une nouvelle circulaire pour les ICPE
L’adoption de la directive 2000/60/CE du 23 octobre 2000 établissant un cadre pour une politique
communautaire dans le domaine de l’eau rappelle et renforce les orientations communautaires
relatives au bon état des écosystèmes aquatiques. En particulier, l’article 16 de cette directive vise
à renforcer la protection de l’environnement aquatique par des mesures spécifiques conçues pour
réduire progressivement les rejets, émissions et pertes de substances prioritaires et l’arrêt ou
la suppression progressive desdits rejets, émissions et pertes dans l’eau.
Une action de recherche et de réduction des rejets de substances dangereuses dans l’eau (RSDE)
par les installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE) a été lancée dans chaque
région en 2002, dans le cadre de l’opération nationale découlant de la circulaire du 4 février 2002
du ministère chargé de l’environnement. Suite à l’analyse des données récoltées lors de cette opération,
la direction générale de prévention des risques au sein du Ministère de l’écologie, de l’énergie,
du développement durable et de l’aménagement du territoire (MEEDDAT) a décidé d’engager
une seconde action de recherche et, le cas échéant, de réduction ciblée sur une liste de substances
déclinée par secteur d’activité auprès des installations classées soumises à autorisation sur l’ensemble
du territoire. La circulaire du 5 janvier 2009, qui encadre cette opération avec l’appui technique
de l’Ineris, prévoit la généralisation d’ici 2013 de la surveillance des rejets de substances dangereuses
à l’ensemble des ICPE. La circulaire s’articulera autour de trois phases : une surveillance initiale,
qui consistera à réaliser une campagne d’une durée de six mois au rythme d’un prélèvement mensuel
et portant sur la liste des substances déterminées a priori en fonction des activités de l’établissement
(sur la base des connaissances acquises grâce à la première phase du RSDE) ; une surveillance pérenne
pour une période de 2,5 ans avec un prélèvement par trimestre sur les substances réellement détectées
dans les rejets du site et répondant à des critères définis dans la circulaire ; et une étude technicoéconomique des solutions de substitution ou de traitement des substances dangereuses.
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La maintenance est l’un des aspects
sur lequel les fabricants d’analyseurs en ligne portent
une attention toute particulière, l’étendue des
tâches du personnel d’une station étant vaste.
sondes pH et d’oxygène dissous (OD), par
exemple, peuvent désormais très facilement
s’installer au cœur même des canalisations,
des bassins, des cours d’eau. Au niveau du
laboratoire d’analyse, les opérations doivent
également reproduire le mieux possible les
conditions d’origine de l’échantillon. A cela
s’ajoute la réduction de risque de contamination des prélèvements qui sont plus ou
moins directement envoyés du point
d’échantillonnage à l’analyseur. Dans le cas
des mesures faites en laboratoire, il y a un
risque de contamination à chaque étape du
prélèvement, du conditionnement, du
transport, etc.
Plus que les avantages de méthodes en ligne,
les réels changements de ces dernières années portent sur l’extension de l’offre disponible en sondes, la réduction de la taille des
analyseurs, l’accroissement des
performances, etc. Dans le domaine des sondes de mesures physico-chimiques (pH,
conductivité, potentiel d’oxydoréduction ou
redox, turbidité, oxygène dissous, chlore…),
la principale évolution concerne l’intégration de la partie électronique au sein même
de la sonde avec tous les avantages que l’on
peut imaginer (maintenance, configuration,
étalonnage, etc.).
Au niveau des performances, il est désormais
possible de déporter bien plus loin des sondes d’un transmetteur, les signaux numériques n’étant presque plus sensibles aux
champs électromagnétiques et autres perturbations contrairement à des signaux analogiques. « Finis les problèmes de parasites, malgré
le fait de travailler avec des tensions de l’ordre du nV
ou des courants de l’ordre du µA. Il est ainsi possible de garantir des distances entre capteurs et transmetteurs jusqu’à 80 m. L’intégration électronique
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fiabilise également la connectique et évite ainsi les
problèmes de corrosion liés à l’humidité ambiante
qui remonte le long des câbles », affirme Julien
Sau Pueyo, responsable commercial chez
Mettler-Toledo Analyse industrielle France. « Il y a
toutefois encore beaucoup de retard dans le domaine
de l’eau en termes d’interfaces de communication.
C’est notamment une question générationnelle : pour
certaines personnes, un tournevis suffit à toute la
maintenance d’une installation », caricature
Cédric Fagot (Endress+Hauser France). La situation évolue : le personnel des stations d’épuration de certains industriels, encore eux, est
d’ores déjà sensibilisé au sujet.
Les sondes de mesure doivent leur nouvelle
“intelligence” à l’intégration d’une petite
carte électronique dans leur tête, qui assure
la conversion analogique/numérique des
signaux, avec les avantages mentionnés précédemment, et une connectique plus facile
et plus fiable. La majorité des fabricants
(Endress+Hauser, Mettler-Toledo Analyse industrielle, Hach Lange, Neotek-Ponsel, etc.) proposent, depuis deux à cinq ans selon les modèles, des sondes numériques avec une
technologie propriétaire pour la tête de mesure, à l’instar de Memosens pour
Endress+Hauser et d’ISM (Intelligent Sensor
Management) pour Mettler-Toledo Analyse industrielle.
Comme ces sondes dites intelligentes intègrent également une mémoire non volatile,
leur mise en service est rendue encore plus
simple via l’accès immédiat aux derniers
paramètres d’étalonnage (valeur de point
zéro et pente dans le cas d’une sonde de pH)
et à des informations d’identification (modèle, numéro de série…) stockées en mémoire. « La configuration au niveau des transmetteurs peut alors se faire en appuyant seulement sur
quelques touches, ce qui est particulièrement utile
pour des mesures complexes. On parle même de “Plug
and Measure” à propos de notre technologie ISM »,
précise Julien Sau Pueyo (Mettler-Toledo Analyse
industrielle France).
Faciliter l’exploitation des stations
En sus des procédures d’installation et de
mise en route, responsables et opérateurs de
l’exploitation de stations d’épuration,
d’alerte, etc. apprécient ces solutions intuitives, robustes et fiables lors de la maintenance
des équipements. Ces personnes n’ont pas
forcément le temps nécessaire pour intervenir sur un site pendant plusieurs heures,
voire des jours. « Si les personnes opérant sur site
au quotidien ont l’expérience des mesures de pH, de
chlore, etc. pour l’analyse des rejets industriels, cela
n’est pas forcément le cas au sein des sociétés d’ingénierie et les intégrateurs qui sont demandeurs
d’outils sur lequel s’appuyer car ils ne disposent pas
Endress+Hauser
Les sondes de mesure dotées d’une
électronique améliorent la communication avec les transmetteurs et facilitent
les interventions d’entretien et
d’étalonnage.
Datalink Instruments
Mettler-Toledo
Endress+Hauser
Solutions
Les applications des analyseurs de l’eau en ligne en continu vont
au-delà de la surveillance de l’eau potable et couvrent de plus en
plus les domaines industriels (contrôle d’effluents, par exemple).
MESURES 821 - JANVIER 2010 - www.mesures.com
du même niveau de compétences », constate Lionel
Javourez (Emerson Process Management France).
« Il faut garder à l’esprit que le personnel des exploitants de stations d’épuration et autres installations ont de nombreuses attributions comme vider
les grilles d’eaux usées, par exemple, en plus de s’assurer du bon entretien des équipements d’analyse »,
ajoute Cédric Fagot (Endress+Hauser France).
Dans ce genre d’applications, les coûts d’exploitation deviennent vite plus importants
que ceux d’acquisition des équipements.
Tout ce qui facilite la vie des opérateurs en
leur faisant gagner du temps est donc le
bienvenu. « L’analyse en ligne demande beaucoup
plus d’intervention et de maintenance que des débitmètres, des systèmes de mesure de niveau et de pression. Il faut donc bien respecter les conditions d’installation pour disposer d’emblée de mesures précises,
d’accès aisé pour la maintenance… », constate
Cédric Fagot (Endress+Hauser France).
Grâce aux fonctions de diagnostic avancées
disponibles notamment au niveau des transmetteurs, il est désormais rapide de connaître l’état d’usure d’une cellule de mesure, le
temps restant avant réétalonnage ou changement d’un élément, la présence éventuelle
de chocs de température enregistrés par la
carte électronique des sondes de mesure, etc.
On passe d’une maintenance préventive
(tous les quinze jours, par exemple) ou curative à une maintenance prédictive. Dans le
cas de traitement d’effluents par lots, les utilisateurs ont tout intérêt de savoir si le capteur est opérationnel avant de lancer un lot.
Si ce n’est pas le cas, l’opérateur peut emmener le bon capteur avec tout ce qui faut pour
une intervention la plus rapide possible.
« Notre technologie Memosens permet par ailleurs
à la personne qui intervient pour la maintenance de
simplement échanger la sonde défectueuse par la
sonde opérationnelle et étalonnée. L’opérateur ou ➜
23
Solutions
Les méthodes optiques
s’améliorent encore
dans le système de nettoyage. Autre exemple,
chez Endress+Hauser cette fois, le STIP-scan est
capable de contrôler les nitrates, la DCO
(Demande Chimique en Oxygène), le COT
(Carbone OrganiqueTotal), la teneur en matière sèche, l’indice de boue, la turbidité, etc.
La sonde spectroscopique balaie le spectre
de la lumière des UV aux infrarouges (de
190 à 730 nm), comme dans un appareil de
laboratoire, mais le STEP-scan peut être immergé dans un bassin et n’a pas besoin de
réactifs.
Cédric Lardière
(1) L’unité de turbidité est le NTU pour Nephelometric
Turbidity Unit ou UTN en français (Unité de Turbidité
Néphélométrique), la néphélométrie étant une mesure de
la lumière diffuse.
(2) Il s’agit d’exciter les molécules d’O2 et de mesurer
leur activité (intensité et durée dans le temps) modulée
par la concentration d’oxygène dans le milieu.
Turbidimètres portables
 L’Allemand Hach Lange a introduit les turbidimètres 2100Q et 2100Qis
conformes respectivement à la méthode EPA 180.1 et à la norme ISO 70-27.
La méthode de mesure utilisée par les deux appareils portables est
la détermination du rapport de turbidité par un signal de dispersion
de lumière néphélométrique primaire (90°) par rapport à un signal
de diffusion de lumière transmise. Ils intègrent une lampe source à
filament de tungstène (2100Q) ou une DEL à la longueur d’onde de
860 nm (2100Qis) et un détecteur photodiode au silicium. Les turbidimètres affichent une étendue de mesures comprise entre 0 et 1 000 NTU,
une résolution de 0,01 NTU sur la gamme la plus basse et une précision
de ±2 % de la mesure. En sus d’une grande précision de mesure, y compris
pour les échantillons à fort pouvoir de décantation, grâce au mode
de mesure “Rapidly Settling Turbidity”, les modèles 2100Q et 2100Qis
se distinguent par un étalonnage de routine simplifié via une interface
intuitive et différentes options d’étalonnage, dont le mode “RapidCal”
pour le contrôle des mesures à faibles concentrations (0 à 40 NTU).
Stations d’alerte pour la surveillance des eaux
 Le Français Hocer a présenté
ses analyseurs et stations
d’alerte AquaPod Light
et AquaPod SPE 50/250/500.
Il s’agit de systèmes autonomes
assurant l’analyse en ligne
automatique de la qualité
des eaux (eau potable, eaux
naturelles, eaux
industrielles, etc.). L’AquaPod
Light est un analyseur robuste
et compact basé sur la méthode de spectrométrie UV et de fluorescence
(option), ne requiérant aucun réactif, ni préparation d’échantillons.
Il est capable de mesurer les nitrates, la demande biologique en oxygène
(DBO), la demande chimique en oxygène (DCO), le COT (carbone
organique total), la turbidité et de détecter les hydrocarbures,
les phénols, les pesticides, etc. Les utilisateurs peuvent par ailleurs faire
évoluer leur AquaPod Light vers le modèle plus haut de gamme
AquaPod SPE. Ce dernier assure l’analyse ou la détection de polluants
à partir de concentrations inférieures au microgramme par litre grâce
à l’intégration d’une technologie propriétaire, baptisée SPE Box,
qui couple la concentration de micropolluants à la spectroscopie UV.
Hocer
Les analyseurs plus spécifiques et plus chers
que les mesures physico-chimiques classiques, destinés à la mesure de concentration
en phosphates, en nitrates, en ammonium,
en matières organiques…, ne sont pas en
reste en matière d’innovations pour améliorer leur mise en œuvre et leur maintenance
sur site. « A l’instar des mesures physico-chimiques, par exemple la cellule Oxymax W COS61 qui
mesure l’oxygène dissous sur le principe optique de
l’extinction de fluorescence[2], l’adoption “généralisée” des méthodes optiques est une tendance forte que
l’on retrouve aussi bien du côté des fabricants que
de celui des utilisateurs », affirme Cédric Fagot
(Endress+Hauser France). Les raisons en sont
simples : peu de compétences requises et une
maintenance légère, un simple nettoyage
avec un chiffon pouvant parfois suffire.
« La mise en œuvre d’une analyse par absorption
UV à une longueur d’onde spécifique rend possible
des mesures de concentration de nitrates sans aucun
réactif. Non seulement l’analyse se fait in situ et en
moins de 5 s [avec l’analyseur en continu NT200],
mais elle est de surcroît non polluante », explique
Souad Bouzida, technico-commercial chez
Datalink Instruments. La société française a
également développé une mesure originale
d’ions ammonium dans l’UV (AM200), qui
se fait sur un spectre et non plus seulement
à une longueur d’onde. Celle-ci se distingue
par l’absence d’interférence et une maintenance réduite à sa plus simple expression : le
remplissage d’un bidon tous les 1 à 6 mois
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 La société allemande BBE, distribuée en France par Bionef, a redéveloppé son toximètre
à daphnies Dtox 2 dans le but d’améliorer sa fiabilité et la facile d’utilisation. Les daphnies
sont de petits crustacés d’eau douce, qui servent de bio-indicateurs à la présence ou non
de composés dangereux dans l’eau. Cette version améliorée possède une chambre
de daphnies très facile à manipuler, un traitement intégré
de l’échantillon (microfiltration plus fine, à 5 µm, nettoyage
par ultrasons et préchauffage) et un nombre limité de tubes
et de consommables pour une maintenance aisée et un coût
d’exploitation réduit. Citons également une alimentation
des daphnies via une seringue d’algues concentrées, ce qui
permet de s’affranchir de solutions nutritives et d’une culture
d’algues, un refroidissement par air (effet Peltier) et non par eau,
une vitesse de détection accrue, etc. Le toximètre Dtox 2 se voit
doter d’un écran tactile de 15 pouces de diagonale, d’interfaces
de communication USB, LAN, relais, 4-20 mA et modem, etc.
Analyseur photocolorimétrique
en ligne pour le chlore
 L’AMI Codes CC du Suisse Swan Analytical Instruments
est un photomètre en ligne pour le contrôle automatique
et en continu du chlore libre, du chlore total, du chlore
combiné dans les installations d’eau potable.
Cet analyseur repose sur la méthode colorimétrique
avec réactif DPD (diéthylparaphénylènediamine) et par
comparaison grâce à une double cellule optique. Il est
capable de mesurer des concentrations de chlore entre
0 et 5 ppm avec une résolution de ±0,01, ±0,06 ou ±0,2
ppm selon la gamme et un étalonnage automatique du
point zéro avant chaque mesure. L’AMI Codes CC, livré sur
platine précâblé, testé et étalonné, intègre un contrôle
continu du débit d’échantillon d’analyse et du niveau des réactifs, une chambre de tropplein, un transmetteur dans un boîtier IP66 en aluminium et doté de 2 sorties 4-20 mA. En
option sont disponibles une troisième sortie, une compensation en pH et en température,
un module pour nettoyage chimique, une communication par protocole Profibus-DP, etc.
 L’analyseur PCA 330-2
de l’Italien Hanna Instruments
permet de contrôler et de
réguler en continu les concentrations de chlore libre et de
chlore total, ainsi que le pH,
le potentiel d’oxydoréduction
(redox) et la température. Pour
l’analyse du chlore, l’instrument
utilise la méthode DPD
(diéthylparaphénylènediamine) par mesure photométrique. Les autres
paramètres sont mesurés par procédés physico-chimiques via respectivement une électrode pH, une électrode redox et un capteur de température. Côté spécifications, la cadence d’échantillonnage est programmable
entre 3 et 90 min (chlore) ou entre 3 et 120 s (pH). Les étendues de mesure
sont : 0 à 5 mg/l (chlore), 0 à 14 (pH), 0 à 2 000 mV (redox) et 5 et 75 °C
(température). L’analyseur PCA 330-2 présente une profondeur mémoire
de 3 500 données, des relais pour les alarmes et les dosages de chlore et
pH, une sortie enregistreur, une interface RS-485, un module GSM en
option pour étendre les possibilités de télégestion.
Analyseur portable multiparamètre
 Odeon est le dernier-né de l’offre du Français Neotek-Ponsel en matière
de contrôle et d’analyse de la qualité de l’eau pour les applications
de terrain et de laboratoire. Cet appareil portable est disponible en version
mono-sonde numérique (Odeon Classic) ou en version acceptant
deux sondes numériques (Odeon X). Il mesure à la fois l’oxygène dissous
(0 à 20 mg/l ou 0 à 200 %) via une technologie optique
à fluorescence, le pH (0 à 14) et le potentiel d’oxydoréduction
(redox ; ±1 000 mV) grâce à
une sonde combinée, ainsi que
Ne
la conductivité, la salinité
ote
ket la turbidité, selon la sonde
Pon
sel
numérique connectée. Robuste
- le boîtier est conforme IP67 - l’Odeon
intègre par ailleurs un écran rétroéclairé
de 4 pouces de diagonale, une profondeur
mémoire de 8 Mo (soit 100 000 données), etc.
Swan Analytical Instruments
Deux mois seulement
avant l’ouverture des portes
du salon Analyse industrielle,
du 2 au 4 février 2010
au Cnit Paris-La Défense,
la manifestation Pollutec,
qui s’est déroulé début
décembre 2009 au
Parc des expositions de Paris-Nord
Villepinte, a été l’occasion
pour les visiteurs de découvrir
d’ores et déjà un certain nombre
de produits nouveaux ou récents,
notamment dans le domaine
de l’analyse de l’eau. Il s’agissait
aussi bien de systèmes en ligne
et d’appareils portables
que de solutions plus
pour les applications d’analyse
en laboratoire, aussi bien pour
les mesures physico-chimiques
traditionnelles que pour
le contrôle des substances plus
dangereuses, etc. Cet aperçu n’est
qu’une sélection non exhaustive
des annonces et des exposants,
les deux manifestations Pollutec
et Analyse industrielle couvrant
bien d’autres domaines…
Cédric Lardière
Des daphnies pour le contrôle de la qualité de l’eau
BBE
Les nouveautés
présentées
à Pollutec
Surveillance du chlore, du pH, du redox
et de la température
Hanna Instruments
➜ une autre personne a ainsi le temps nécessaire de
régénérer et/ou de réétalonner la mauvaise sonde en
laboratoire ou d’en commander une autre », explique Cédric Fagot (Endress+Hauser France).
Solutions
MESURES 821 - JANVIER 2010 - www.mesures.com
MESURES 821 - JANVIER 2010 - www.mesures.com
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Solutions
Système de mesure en continu du COT
Swan Analytical Instruments
 L’analyseur en ligne AMI Line TOC du Suisse Swan Analytical Instruments
assure la mesure en continu du Carbone Organique Total (COT) sans
réactifs dans les eaux pures et extra pures (norme USP 643). Il met en effet
en œuvre une oxydation UV et une double mesure de conductivité
différentielle avec compensation thermique. La plage de mesure s’étend
de 0,1 à 1 000 ppb avec une résolution de ±0,1 ppb
et une répétitivité de ±1 ppb (de 0,1 à 50 ppb) ou
±2 % (de 50 à 2 000 ppb). Parmi les autres fonctionnalités de l’AMI Line TOC, citons le contrôle du débit
d’échantillon via un débitmètre intégré, l’étalonnage
automatique et programmable, la vérification
automatique du capteur par ajout d’un standard
de calibration concentré avec dilution interne,
l’autocontrôle du point zéro, un boîtier
en aluminium et IP66 pour l’unité électronique,
2 sorties programmables 4-20 mA (une troisième
en option), une interface RS-485 (option), etc.
Analyseur en ligne intégré
pour différentes eaux
 L’analyseur en ligne de la qualité de l’eau TOXcontrol du Batave
microLAN, distribué en France par Bionef, est désormais disponible
dans une version plus compacte, référencée iTOX. Intégrant toujours
une culture de bactéries luminescentes (suivi de la toxicité via la mesure
de luminescence), il offre une autonomie de fonctionnement accrue,
en particulier au niveau de la fourniture des bactéries. Cette station de
surveillance polyvalente peut voir ses applications encore étendues grâce
à un large choix d’interfaces (LAN, modem, USB, relais et 4-20 mA) et à un
interfaçage préconfiguré avec d’autres instruments. L’iTOX peut en effet
être couplé d’une manière automatisée avec un extracteur en phase solide
(SPE) pour une détection des concentrations jusqu’au ppb. Il peut également être couplé avec un spectromètre UV pour une analyse en ligne et
en simultané des COT (Carbone Organique Total), COD (Carbone Organique
Dissous), NO3… Des mesures en continu sur différentes qualités d’eau
sont alors possibles : eau de boisson, eaux de process industriels, traitement
des eaux usées et effluents d’une station d’épuration.
Analyse en ligne de la qualité de l’eau
 Le HI83200 série 2008 de l’Italien
Hanna Instruments est un photomètre
de laboratoire pouvant mesurer
47 paramètres différents avec des
méthodes d’analyse préprogrammées.
nts
Il existe 7 autres versions au sein
Hanna Instrume
de la série dotées d’un nombre
plus restreint de paramètres analysés et destinés chacune à des secteurs
d’activité spécifiques (environnement, chimie, enseignement, analyse
des eaux…). Parmi les tests accessibles, on trouve ceux de l’ammonium,
du chlore, du fer, du manganèse, des nitrates, de l’oxygène dissous, du pH,
des sulfates, etc. Intégrant 2, 3 ou 4 lampes au tungstène avec des filtres
d’interférences à bande étroite (420, 525, 575 et/ou 610 nm), les modèles
de la HI83200 série 2008 se présentent dans un boîtier à l’ergonomie
repensée, avec un écran graphique affichant messages et instructions
en texte clair, des menus d’aide accessibles à chaque étape par une touche
dédiée, un programme de facteurs de conversion pour certains paramètres,
un port USB pour le transfert des données sur un PC - 200 points peuvent
être stockés en mémoire - , une alimentation sur secteur ou sur batteries, etc.
 La dernière génération de l’analyseur en ligne de l’eau UV400 du Français
Tethys Instruments mesure par la méthode de spectroscopie UV jusqu’à
12 paramètres en même temps via autant de modules de mesure, comme
les matières organiques, les nitrates, l’ammoniac, les hydrocarbures,
le sulfure d’hydrogène (H2S), etc. Il s’appuie pour cela sur un balayage
du spectre entre les longueurs d’onde 180 et 800 nm et non plus
sur une mesure à différentes longueurs d’onde propres à chaque
composé. Pour les autres paramètres, l’UV400 utilise la colorimétrie
(phosphates), la néphélométrie infrarouge (turbidité) et des sondes
externes (conductivité, pH et oxygène dissous). Cet analyseur se distingue
également par une cellule de mesure assurant le passage d’un échantillon
avec des concentrations de matières en suspension élevées sans risque
de colmatage, un temps de mesure inférieur à 10 s excepté pour
l’ammoniac et le sulfure d’hydrogène (mesures en phase gazeuse),
ainsi que les phosphates. On trouve également un nettoyage automatique intégré associé à l’absence de réactifs et d’éléments de détection
en contact avec l’échantillon, un écran TFT couleur tactile, la mémorisation
de 2 500 mesures par paramètre, une à douze sorties 4-20 mA,
des interfaces RS-232, RS-485, USB, Wi-Fi et Ethernet en option, etc.
Analyseur pour le contrôle de la pollution
des eaux
Photomètre portable
multiparamètres
 Secoman, filiale de l’Américain Nova Analytics, a présenté la station
 La société allemande Macherey-Nagel étend sa
gamme de photomètres Nanocolor pour l’analyse
de l’eau avec le modèle de terrain PF-12.
Ce photomètre à filtres, intégrant une lampe
au tungstène, un support de cuves rondes de
diamètre extérieur de 16 mm et un détecteur
photodiode silicium, couvre une gamme
de longueurs d’onde comprise entre 340 et 860
nm, avec une précision sur la longueur d’onde de ±2 nm (largeur
de bande à mi-hauteur). Le PF-12 se distingue par la présence de plus
de 100 tests préprogrammés et 10 méthodes programmables par
l’utilisateur, ainsi que par un boîtier d’indice de protection IP67. Parmi
les autres caractéristiques, citons un écran rétroéclairé, l’ajustement
automatique de la longueur d’onde, l’enregistrement des mesures selon
les exigences BPL (bonnes pratiques de laboratoire), un port USB pour
le transfert des données vers un PC, etc.
26
y-N
here
Mac
d’alerte configurable haute résolution STAC HR pour la surveillance et
le contrôle de la pollution des eaux. Le spectrophotomètre UV à barrette
de diodes de cette version HR intègre plus de 250 diodes, ce qui assure
une finesse de détection plus importante dans la gamme de longueurs
d’onde comprise entre 200 et 330 nm. Il est ainsi possible de discriminer
les composés NOx (NO2 et NO3) et de contrôler alors jusqu’à 40 paramètres (4 voies et 10 paramètres par voie) au lieu de 6 auparavant. Cette
station STAC HR estime automatiquement la teneur en matières organiques (demande chimique en oxygène ou DCO, demande biologique en
oxygène ou DBO, Carbone Organique Total ou COT) et en matières en
suspension, ainsi que les nitrates et l’apparition de substances indésirables
(pesticides, hydrocarbures aromatiques). Rappelons que la mesure basée
sur l’analyse du spectre UV d’un échantillon et le principe de déconvolution spectrale avancée de deuxième génération fournit des informations
précieuses sur la qualité et l’évolution de l’eau en temps réel et sans réactif.
agel
Photomètre multiparamètre
MESURES 821 - JANVIER 2010 - www.mesures.com