La contamination biologique de l'eau représente un risque majeur pour l'usine, l'équipement et la santé humaine. Les micro-organismes en suspension dans l'eau représentent un problème dans de nombreuses situations où la pureté et l'hygiène de l'eau sont essentielles et où l'optimisation des processus est également cruciale. Les services d'eau, les installations pétrolières et gazières, les fabricants de produits chimiques, les centres informatiques, les usines d'embouteillage et les centrales électriques mesurent ainsi la charge microbienne afin de minimiser la corrosion ou d'optimiser les performances des usines pour vous avertir des éventuelles développements bactériens.

ATP dans les applications industrielles

• La formation de biofilm constitue une menace pour le bon fonctionnement des systèmes d'eau de refroidissement. L'activité bactérienne doit être surveillée et régulée par l'utilisation de biocides.
• Là où les biofilms peuvent se former, une surveillance et un traitement appropriés peuvent réduire l'obstruction ou l'encrassement des filtres, la corrosion, ainsi que la diminution de la concentration d'oxygène (entraînant une baisse du pH) dans le flux de traitement.
• Les processus de déminéralisation par osmose inverse sont également exposés à un risque d'encrassement du biofilm, ce qui augmente les coûts d'exploitation et d'entretien.

ATP dans les applications municipales

• Surveillance de la biofiltration
• Distribution de l'eau potable
• La surveillance microbiologique en ligne est un outil utile et très sensible pour surveiller l'efficacité du traitement sur une usine d'eau potable.
• Réutilisation d'eau/Eau recyclée

Surveillance continue de l'activité microbienne avec les analyseurs en ligne série EZ

Traditionnellement, la charge ou la contamination microbiologique était mesurée manuellement en laboratoire. Désormais, avec l'analyseur ATP en ligne Hach EZ7300, l'activité microbiologique peut être mesurée en ligne, fournissant des données qui permettent aux opérateurs d'intervenir dès qu'un changement d'activité est observé.

L'EZ7300 détermine la teneur totale en bactéries en mesurant l'ATP de tout type de micro-organisme présent dans l'échantillon d'eau. En quantifiant l'ATP intracellulaire, extracellulaire et totale dans l'échantillon, les opérateurs peuvent désormais différencier l'ATP dans une cellule vivante de l'ATP libérée d'une cellule soumise à une désinfection ou à une lyse.

La série EZ7300 peut également servir à mesurer l'efficacité des biocides utilisés dans le processus de traitement, à optimiser le dosage et à éviter mettre en danger la santé, l'environnement et l'infrastructure.

Applications:

- Eau de refroidissement
- Eau potable
- Eau de processus

Une surveillance et un traitement efficaces de la dureté et de l'alcalinité sont essentiels pour maintenir une eau stable dans divers procédés. La dureté et l'alcalinité sont utilisées avec le pH, la conductivité et la température dans le calcul de l'indice de saturation de Langelier (LSI) afin de mesurer la propension de l'eau à corroder les métaux ou à déposer du calcaire dans un tuyau. Grâce aux données issues de la surveillance continue de ces paramètres, les exploitants peuvent ajuster un process pour garantir la conformité, éviter les dépassements, optimiser l'efficacité, contrôler les coûts et fonctionner aux plus hauts niveaux de sécurité.

Alcalinité dans les eaux usées

• L'alcalinité est un paramètre clé pour assurer des fonctions biologiques et chimiques appropriées dans les eaux usées. Les bactéries nitrifiantes sont très sensibles à l'évolution des caractéristiques des eaux usées, l'alcalinité étant une mesure qui doit être contrôlée. L'alcalinité est consommée pendant le processus de nitrification. Lorsque l’acidité de l’eau augmente, le pH chute. Si les niveaux de pH sont inférieurs à 7, les taux de nitrification commencent à se dégrader. Si le pH continue de diminuer, la nitrification pourrait être inhibée, causant des niveaux élevés d'ammoniac dans l'effluent.
• Les produits chimiques tampons dosés dans des réacteurs biologiques ou suite à un traitement secondaire peuvent être efficacement contrôlés par une surveillance en ligne de l'alcalinité afin de maintenir les conditions biologiques optimales et les exigences pour le pH des effluents. Les mesures d'alcalinité dans les eaux usées réagissent avant que des changements de pH se produisent, ce qui accorde plus de temps à la mise en œuvre de contrôles opérationnels proactifs.
• Une alcalinité insuffisante peut avoir un impact sur un effluent sensible au pH. Par exemple, les processus chimiques d'élimination du phosphore et la désinfection au chlore gazeux peuvent consommer de l'alcalinité et compromettre le pH des effluents.

Alcalinité dans l'eau potable

• Dans l'eau de source, une alcalinité élevée peut affecter le dosage des réactifs qui nécessitent un pH plus faible. Lors de l'utilisation d'un mélange d'eaux provenant de sources différentes avec des volumes et des alcalinités variables, l'alcalinité en ligne est un paramètre important pour un dosage chimique correct.
• Concernant la conformité à la règle de sous-produit de désinfection (DBPR), l'alcalinité est un paramètre essentiel qui se rapporte à la quantité de COT à retirer de l'eau de source pour limiter la formation de sous-produits de désinfection (DBP). Dans les mélanges d'eaux dont l'alcalinité (et le COT) peuvent varier, les mesures en ligne informent immédiatement les exploitants de tout changement susceptible d'affecter la conformité aux règles DBPR.
• La régulation de la corrosion dans les systèmes de distribution est une priorité pour de nombreux exploitants. L'alcalinité est un paramètre clé qui se rapporte au pouvoir tampon de l'eau, qui indique la probabilité d'une baisse de pH. Sachant qu'une baisse du pH facilite l’apparition de plomb et de cuivre dans l'approvisionnement en eau potable, une mesure en ligne de l'alcalinité fournira des données en temps réel sur les paramètres de corrosion liés à des calculs courants comme l'indice de saturation de Langelier (LSI).
• Les systèmes qui utilisent la monochloramine comme résidu mesurable dans leur réseau de distribution surveillent également l'alcalinité. Une consommation d'alcalinité peut être un indicateur majeur de la nitrification dans le système de distribution, ce qui peut conduire à divers autres problèmes de qualité de l'eau.

Alcalinité dans les applications industrielles

• Dans les applications industrielles (production d'énergie, process d’eau de chaudière et de vapeur), la surveillance de l'alcalinité est cruciale. Que ce soit dans la prise d'eau brute, l'eau de chaudière traitée ou l'eau de condensation de la vapeur post-chaudière recyclée, une surveillance et une gestion appropriées de l'alcalinité permettent d'assurer la sécurité et l'efficacité des opérations, de réduire la maintenance potentielle et de protéger l'infrastructure. Dans l'eau de chaudière, les niveaux d'alcalinité doivent être maintenus au-dessus de 200 ppm pour empêcher la corrosion acide, mais ne doivent pas dépasser environ 700 ppm pour éviter la formation excessive de mousse et de calcaire dans les tuyaux, les pompes, les chaudières ou d'autres équipements.
• L'alcalinité est un paramètre essentiel qui se rapporte à la quantité de CO ² et dérivés à retirer de l'eau d’alimentation pour limiter la formation de tartre. Les mesures en ligne informent immédiatement l’exploitant de tout changement susceptible d'affecter la norme son installation.
• La régulation de la corrosion dans les installations industrielles est une priorité pour ses exploitants. L'alcalinité est un paramètre clé qui se rapporte au pouvoir tampon de l'eau, qui indique la probabilité d'une baisse de pH. Etant donné qu'une baisse du pH augmente la probabilité de voir apparaître de la corrosion, une mesure en ligne de l'alcalinité fournira des données en temps réel sur les paramètres de stabilité de l’eau liés à des calculs courants comme l'indice de Langelier (LSI).

Applications:

- Eau potable
- Energie, chaudière et
- Vapeur industrielles
- Eaux de surface
- Eaux usées

Le fer est un minéral naturel présent dans les eaux souterraines et les eaux de surface, souvent considéré comme un indicateur de qualité de l'eau pendant et après le traitement. Dans certaines applications une surveillance précise et continue de ce métal à l'état de trace est donc essentielle au maintien de la qualité du traitement et du rendement de l'usine. Quelle que soit la source, les concentrations de fer qui dépassent les niveaux acceptables doivent être identifiées et éliminées

Fer dans de l'eau potable

• Bien que le fer ne pose pas de risque sévère pour la santé, des concentrations élevées sont à éviter dans l'eau potable en raison de critères tels que le goût et la couleur. Le fer dans l'eau de source est fréquemment éliminé lors d'une étape de pré-oxydation pour permettre la conversion du fer en une forme insoluble qui peut être décantée pendant la sédimentation. Le dosage des oxydants (tels que l'ozone, le dioxyde de chlore, le permanganate, le chlore) peut être régulé efficacement par une mesure en ligne du fer libre ou total. Le dosage du permanganate peut être surveillé pour empêcher le surdosage et la coloration rose de l'eau. Une analyse en ligne à double flux peut également comparer des valeurs avant et après pour indiquer la quantité de fer qui a été (ou n'a pas été) éliminée.

Fer dans les eaux usées

• Les sels métalliques tels que le chlorure ferrique sont utilisés dans les systèmes d'élimination du phosphore et peuvent être dosés à divers endroits dans le processus de traitement. Bien que l'orthophosphate (PO4) soit la mesure généralement utilisée pour surveiller l'efficacité de l'élimination du phosphore chimique et pour réguler le dosage, une installation peut également être amenée à mesurer le fer résiduel pour protéger les installations en aval, comme la prévention de l'entartrage dans les équipements de désinfection par UV.

Surveillance continue du fer avec les analyseurs en ligne série EZ

La mesure du fer par colorimétrie est représentée par les modèles des séries Hach EZ1000 et EZ2000 dans une grande variété de plages de mesure. Les analyseurs de la série EZ sont capables de mesurer les concentrations totales ou dissoutes. Ils disposent d’une option multi-voies, ainsi qu’une prise d’échantillons manuelles permettant d'introduire des échantillons instantanés dans l'instrument.

Les analyseurs en ligne série EZ peuvent surveiller différents points de l’installation de déferrisation. Ils peuvent également être utilisés pour surveiller et confirmer les résultats de laboratoire pour optimiser le traitement en temps réel. De plus, la mesure de Fer en ligne permet de vérifier la conformité.

La série EZ permet la mesure automatique et facile du fer à plusieurs étapes du traitement, offrant une solution simple et efficace pour la mesure de celui-ci.

Applications:

- Eau potable
- Production d'énergie et de vapeur
- Eaux usées

Le manganèse est un minéral à l'état de traces, présent naturellement dans les eaux souterraines et de surface. Une quantité excessive de manganèse peut altérer la couleur et le goût de l'eau potable et des boissons en bouteille et peut tacher les installations et le linge. Une surveillance précise et continue du manganèse total et dissous est donc essentielle au maintien de la qualité. Quelle que soit la source, les concentrations qui dépassent les niveaux acceptables doivent être identifiées et régulées.

Manganèse dans de l'eau potable

• Comme pour le fer, le manganèse est un composant nuisible qui peut avoir des effets néfastes sur le goût et l'apparence de l'eau potable. La surveillance du manganèse en temps réel permet à l’exploitant d'ajuster le dosage des oxydants pour obtenir la bonne quantité sans surdosage ni sous-dosage. Le dosage des oxydants (tels que l'ozone, le dioxyde de chlore, le permanganate, le chlore) peut être régulé efficacement par une mesure en ligne du manganèse libre ou total. Le surdosage du permanganate peut être surveillé pour empêcher le surdosage et la coloration rose de l'eau. Une analyse en ligne à double flux peut également comparer des valeurs avant et après pour indiquer la quantité de manganèse qui a été (ou n'a pas été) éliminée.

Surveillance continue du manganèse avec les analyseurs en ligne série EZ

Les analyseurs en ligne série EZ de Hach ont recours à la colorimétrie pour surveiller une gamme de concentrations de manganèse total et dissous.

Actuellement employés dans des centaines d'applications d'eau industrielles et municipales, les analyseurs en ligne série EZ permettent une surveillance en ligne continue et une corrélation avec les méthodes chimiques humides standard/de laboratoire, à un niveau élevé de précision et d'exactitude.

Cela permet de surveiller différents points de votre installation et de confirmer les résultats initiaux de laboratoire avant le traitement. Après le traitement, les mesures peuvent confirmer que les concentrations de manganèse restent conformes à la norme.

Applications:

- Eau potable
- Production d'énergie et de vapeur
- Eau de surface

L'excès de nutriments (azote et phosphore) dans l'environnement peut entraîner la prolifération d'algues nocives, l'eutrophisation et une baisse globale de la qualité de l'eau. Bien que la plupart des solutions de surveillance en ligne se concentrent sur les nutriments tels, l'ammoniac, le nitrate, l'orthophosphate, etc.), les exigences réglementaires peuvent être rédigées en fonction des formes totales (TN/TP). Ainsi, la surveillance automatique et continue du TN et du TP dans l’effluent fait gagner du temps, permet de corréler les valeurs en ligne aux résultats de laboratoire pour diriger l'attention des exploitants sur les problèmes potentiels. Alors que les directives sur les effluents sont devenues de plus en plus strictes, la surveillance en ligne à des points critiques permet d’ajuster le traitement nécessaire au maintien de la conformité.

TN et TP dans les eaux usées

• L'azote total (TN) dans les eaux usées comprend l'ammoniac/ammonium (NH ₃/NH ₄ ⁺), les nitrates (NO ₃), les nitrites (NO ₂) et l'azote organique. TN est simplement la somme de toutes les formes. De nombreuses normes de rejets d'effluents ne nécessitent qu'une réduction des niveaux d'ammoniac. Dans d'autres cas, la norme de rejet d'effluents peut nécessiter de réduire toutes les formes d'azote. Concrètement, la limite (TN) fixée serait précisée sur le permis de rejet. Comme l'azote ne peut pas être simplement éliminé par procédé chimique, ces installations doivent mettre en place leurs processus biologiques pour s'en occuper. On parle généralement d'élimination biologique des nutriments (EBN). Dans ce cas, il est souhaitable de surveiller de près le processus via un système de surveillance des effluents. Dans d'autres cas, un système de surveillance des entrants est également recommandé pour l'azote total, ainsi que pour chaque forme d'azote.
• Le phosphore total (TP) dans les eaux usées comprend des formes dissoutes et particulaires. La forme la plus courante de phosphore soluble est l'orthophosphate (réactif). Le phosphore particulaire apparaît le plus souvent sous forme de polyphosphate ou de phosphore organique. La somme de toutes les formes équivaut au TP. De nombreuses usines sont contraintes de réduire toutes les formes de phosphore. Le phosphore est éliminé en le combinant dans une forme solide et décantable et en le retirant avec les boues résiduaires. Cela peut être obtenu par absorption biologique ou par précipitation chimique (généralement avec du sel d'aluminium ou du chlorure ferrique).

TN et TP dans l'eau de surface

• Pour la santé environnementale des eaux de surface, les niveaux de traitement peuvent empêcher l'eutrophisation des masses d'eau réceptrices, car le TP est utilisé comme indicateur des formes organiques de phosphore dans les eaux de surface. La mesure combinée de TN et de TP offre aux opérateurs un prédicteur de la croissance des algues.

Surveillance continue des TN et TP avec les analyseurs en ligne série EZ

L'EZ7600 de Hach combine deux méthodes pour la mesure simultanée et automatique de TN et de TP. Avec une large plage de mesure et une analyse multi-flux en option, cet instrument innovant est une solution pratique pour vos besoins de surveillance de TN/TP. Pour les clients qui n'ont pas besoin d'un analyseur à paramètres multiples, les analyseurs EZ7700 ou EZ7800 offrent respectivement des mesures de paramètre unique pour TN et TP.

Applications:

- Eaux de surface
- Eaux usées

Les acides gras volatils (AGV) peuvent être un paramètre utile pour la surveillance de certains process de stations d’épuration. Lorsqu'ils sont associés à l'alcalinité, les AGV peuvent être un paramètre clé pour surveiller les digesteurs anaérobies. Une augmentation des AGV ou une diminution de l'alcalinité des boues peut créer un déséquilibre et indiquer des problèmes potentiels du digesteur anaérobie qui, sans action corrective, peuvent entraîner des perturbations. Bien qu'un excès d'AGV ne soit pas souhaitable dans un digesteur anaérobie, ils peuvent être avantageux pour les installations qui entreprennent une élimination biologique du phosphore. Les AGV sont une source importante de carbone pour les bactéries responsables de l'élimination biologique du phosphore.

AGV dans les eaux usées

• Les AGV mesurés en temps réel dans les systèmes de digestion anaérobie, associés à l'alcalinité et au pH, informent sur l’efficacité du traitement. Ces données fournissent des mesures précoces et proactives pour permettre des changements de process ou de fonctionnement et ainsi éviter les problèmes de digestion. La mesure en ligne de ces paramètres et le calcul automatique du rapport AGV/alcalinité améliorent d'autant plus le contrôle du process.
• Dans le cadre des projets d'énergie verte, la surveillance des AGV et de l'alcalinité (ainsi que l'interprétation correcte des données et les ajustements de processus) peut aider à maximiser la production de biogaz. Ces installations de biogaz peuvent être optimisées pour produire un gaz de meilleure qualité, utilisé pour l'électricité, la chaleur et le combustible propre au gaz naturel.
• Les AGV sont considérés comme étant primordiaux dans le traitement biologique efficace du phosphore. La fermentation des boues est un processus éprouvé pour augmenter les concentrations d'AGV dans le système de traitement secondaire. Grâce aux mesures d'AGV en ligne, les process de fermentation des boues primaires peuvent être surveillés et optimisés en temps réel. L'augmentation de la production des AGV dans l’installation se traduit par une meilleure stabilité du système, réduisant ou éliminant le besoin d’ajout chimique supplémentaire.

Applications:

- Eaux usées