Analyseur de turbidité intégré en ligne pour l'eau potable

La turbidité, qui mesure le degré de trouble des liquides, est reconnue comme un indicateur simple et fondamental de la qualité de l'eau. Elle est utilisée depuis des décennies pour le contrôle de la qualité de l'eau potable, y compris celle issue de la filtration. La mesure de la turbidité repose sur l'utilisation d'un faisceau lumineux aux caractéristiques définies pour déterminer la présence semi-quantitative de particules dans l'eau ou un autre échantillon de fluide. Ce faisceau lumineux est appelé faisceau incident. Les particules présentes dans l'eau provoquent la diffusion de ce faisceau, et cette lumière diffusée est détectée et quantifiée par rapport à un étalon de calibration traçable. Plus la quantité de particules contenues dans un échantillon est élevée, plus la diffusion du faisceau incident est importante et plus la turbidité résultante est élevée.

Toute particule présente dans un échantillon et traversant une source lumineuse incidente définie (souvent une lampe à incandescence, une diode électroluminescente (DEL) ou une diode laser) peut contribuer à la turbidité globale de l'échantillon. La filtration a pour but d'éliminer les particules de tout échantillon. Lorsque les systèmes de filtration fonctionnent correctement et sont contrôlés par un turbidimètre, la turbidité de l'effluent est caractérisée par une mesure faible et stable. Certains turbidimètres sont moins performants sur les eaux très pures, où la taille et la concentration des particules sont très faibles. Pour les turbidimètres peu sensibles à ces faibles concentrations, les variations de turbidité dues à une rupture de filtre peuvent être si minimes qu'elles deviennent indiscernables du bruit de fond de l'instrument.

Ce bruit de fond provient de plusieurs sources, notamment le bruit inhérent à l'instrument (bruit électronique), la lumière parasite de l'instrument, le bruit de l'échantillon et le bruit de la source lumineuse elle-même. Ces interférences s'additionnent et constituent la principale source de faux positifs de turbidité, pouvant nuire à la limite de détection de l'instrument.

La question des normes en turbidimétrie est complexe, notamment en raison de la variété des normes couramment utilisées et acceptées pour les rapports par des organismes tels que l'USEPA et les Méthodes normalisées, et en raison de la terminologie et des définitions qui leur sont appliquées. La 19e édition des Méthodes normalisées pour l'analyse de l'eau et des eaux usées a clarifié la distinction entre normes primaires et secondaires. Les Méthodes normalisées définissent une norme primaire comme une norme préparée par l'utilisateur à partir de matières premières traçables, selon des méthodologies précises et dans des conditions environnementales contrôlées. En turbidité, la formazan est la seule norme primaire reconnue et toutes les autres normes sont rattachées à la formazan. Par conséquent, les algorithmes et les spécifications des turbidimètres doivent être conçus en fonction de cette norme primaire.

Les méthodes normalisées définissent désormais les étalons secondaires comme étant ceux certifiés par un fabricant (ou un organisme de contrôle indépendant) comme permettant d'obtenir des résultats d'étalonnage d'instrument équivalents (à certaines limites près) à ceux obtenus lors d'un étalonnage avec des étalons de formazin préparés par l'utilisateur (étalons primaires). Différents étalons adaptés à l'étalonnage sont disponibles, notamment des suspensions commerciales de formazin à 4 000 NTU, des suspensions de formazin stabilisées (étalons de formazin stabilisés StablCal™, également appelés étalons StablCal, solutions StablCal ou StablCal) et des suspensions commerciales de microsphères de copolymère styrène-divinylbenzène.