Les mesures de DCO et de DBO sont-elles équivalentes ?
Non, la DCO et la DBO ne sont pas le même concept ; cependant, elles sont étroitement liées.
Ces deux paramètres sont essentiels pour évaluer la concentration de polluants organiques dans l’eau, même s’ils diffèrent en termes de principes de mesure et de portée.
Ce qui suit fournit une explication détaillée de leurs différences et de leurs interrelations :
1. Demande chimique en oxygène (DCO)
Définition : La DCO désigne la quantité d’oxygène nécessaire à l’oxydation chimique de toute la matière organique présente dans l’eau à l’aide d’un agent oxydant puissant, généralement le dichromate de potassium, dans des conditions fortement acides. Elle est exprimée en milligrammes d’oxygène par litre (mg/L).
· Principe : Oxydation chimique. Les substances organiques sont complètement oxydées par des réactifs chimiques à haute température (environ 2 heures).
· Substances mesurées : la DCO mesure presque tous les composés organiques, y compris les matériaux biodégradables et non biodégradables.
Caractéristiques:
· Mesure rapide : les résultats peuvent généralement être obtenus dans un délai de 2 à 3 heures.
· Large plage de mesure : les valeurs de DCO dépassent généralement les valeurs de DBO car la méthode prend en compte toutes les substances chimiquement oxydables.
· Manque de spécificité : la DCO ne peut pas faire la distinction entre la matière organique biodégradable et non biodégradable.
2. Demande biochimique en oxygène (DBO)
· Définition : La DBO désigne la quantité d'oxygène dissous consommée par les micro-organismes lors de la décomposition de matières organiques biodégradables dans l'eau dans des conditions spécifiques (généralement 20 °C pendant 5 jours, notée DBO₅). Elle est également exprimée en milligrammes par litre (mg/L).
· Principe : Oxydation biologique. La dégradation de la matière organique par des micro-organismes aérobies simule le processus naturel d'autoépuration des masses d'eau.
· Substances mesurées : La DBO mesure uniquement la fraction de matière organique qui peut être dégradée biologiquement.
Caractéristiques:
· Durée de mesure plus longue : la durée standard du test est de 5 jours (DBO₅).
· Reflète les conditions naturelles : il donne un aperçu du potentiel réel de consommation d’oxygène de la matière organique dans les environnements naturels.
· Haute spécificité : la DBO répond exclusivement aux substances organiques biodégradables.
3. Interconnexion et applications pratiques
Malgré leurs différences, la DCO et la DBO sont souvent analysées ensemble et jouent un rôle crucial dans l’évaluation de la qualité de l’eau et le traitement des eaux usées :
1) Évaluation de la biodégradabilité :
Le rapport DBO/DCO est couramment utilisé pour évaluer la faisabilité des méthodes de traitement biologique (par exemple, le procédé à boues activées).
· DBO/DCO > 0,3 : Indique une bonne biodégradabilité, suggérant que le traitement biologique est adapté.
· DBO/DCO < 0,3 : Indique une forte proportion de matière organique réfractaire et une faible biodégradabilité. Dans ce cas, des méthodes de prétraitement (par exemple, oxydation avancée ou coagulation-sédimentation) peuvent être nécessaires pour améliorer la biodégradabilité, ou d'autres traitements physico-chimiques peuvent s'avérer nécessaires.
2) Scénarios d’application :
· DBO : Principalement utilisé pour évaluer l’impact écologique des rejets d’eaux usées sur les masses d’eau naturelles, notamment en termes d’appauvrissement en oxygène et de son potentiel à provoquer la mortalité de la vie aquatique.
· DCO : Largement utilisée pour la surveillance rapide des charges polluantes des eaux usées industrielles, notamment lorsque celles-ci contiennent des substances toxiques ou non biodégradables. Grâce à sa rapidité de mesure, la DCO est souvent utilisée pour la surveillance en temps réel et le contrôle des procédés dans les systèmes de traitement des eaux usées.
Résumé des différences fondamentales
Caractéristiques | DCO (Demande chimique en oxygène) | DBO (Demande Biochimique en Oxygène) |
Principe | Oxydation chimique | Oxydation biologique (activité microbienne) |
Oxydant | Oxydants chimiques puissants (par exemple, le dichromate de potassium) | Microorganismes aérobies |
Portée de mesure | Comprend toutes les matières organiques chimiquement oxydables (y compris celles non biodégradables) | Matière organique uniquement biodégradable |
Durée du test | Court (2 à 3 heures) | Long (5 jours ou plus) |
Relation numérique | DCO ≥ DBO | DBO ≤ DCO |
Conclusion:
La DCO et la DBO sont des indicateurs complémentaires pour évaluer la pollution organique de l'eau, plutôt que des mesures équivalentes. La DCO peut être considérée comme la « demande maximale théorique en oxygène » de toute la matière organique présente, tandis que la DBO reflète le « potentiel réel de consommation d'oxygène » en conditions naturelles.
Il est essentiel de comprendre les distinctions et les interrelations entre la DCO et la DBO pour concevoir des processus efficaces de traitement des eaux usées, évaluer la qualité de l’eau et établir des normes de rejet appropriées.
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Date de publication : 10 septembre 2025