1、NORME INTERNATIONALE Deuxime dition 1989-l O-1 5 Qualit de leau - Dtermination de la demande chimique en oxygne Water quality - Determination of the chemical oxygen demand Numro de rfrence ISO 6060: 1989(F) ISO 6060:1989(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdr
2、ation mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre int- ress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internati
3、onales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec IISO participent galement aux tra- vaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotech- nique. Les projets de Normes internationales adopts par les com
4、its techni- ques sont soumis aux comits membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes internationales par le Conseil de IISO. Les Normes internationales sont approuves conformment aux procdures de IISO qui requirent lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. La Norme i
5、nternationale ISO 6060 a t labore par le comit techni- que ISO/TC 147, Qualit de leau. Cette deuxime dition annule et remplace la premire dition (ISO 6060:1986). Au point de vue technique, cette deuxime dition est quivalente la premire dition, mais la concentration admissible en chlorure de la prise
6、 dessai est maintenant limite 1000 mg/l (elle tait de 2000 mg/1 dans la premire dition). 0 ISO 1989 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre repro- duite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopi
7、e et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation internationale de normalisation Case Postale 56 l CH-1211 Genve 20 l Suisse Imprim en Suisse ISO 6060:1989(F) Introduction La demande chimique en oxygne, DCO, dune eau, telle que dtermi- ne par la mthode au dichromate, peut tre considre
8、 comme une mesure approximative de la demande thorique en oxygne, qui est la quantit doxygne consomme par loxydation chimique totale des constituants organiques en produits minraux (voir galement article 10). Le niveau auquel les rsultats exprimentaux approchent la valeur thorique dpend en premier l
9、ieu de limportance de loxydation. Un grand nombre de composs organiques sont oxyds dans une me- sure comprise entre 90 % et 100 % et, dans le cas deaux pour les- quelles ces composs sont en majorit, telles que les effluents urbains, la valeur de la DC0 constitue une assez bonne approximation de la d
10、emande thorique en oxygne. Dans le cas deaux qui contiennent de grandes quantits de substances difficilement oxydables dans les conditions de lessai (voir article 10) la valeur de la DC0 constitue une mauvaise approximation de la demande thorique en oxygne. Ce peut tre le cas pour certains effluents
11、 industriels. La signification de la valeur de la DC0 dpend donc de la composition de leau tudie. Ceci doit tre prsent lesprit lors de linterprtation des rsultats obtenus selon la mthode spcifie dans la prsente Norme internationale. . . . III Page blanche - NORME INTERNATIONALE ISO 6060:1989(F) Qual
12、it de leau - en oxygne Dtermination de la demande chimique 3 Domaine dapplication La prsente Norme internationale prescrit une m- thode pour la dtermination de la demande chimi- que en oxygne, DCO. La mthode est applicable aux chantillons dont la DC0 est comprise entre 30 mg/l et 700 mg/l. La concen
13、tration en chlorure ne doit pas dpasser 1000 mg/l. Un chantillon deau qui est conforme ces conditions est utilis directement pour lanalyse. Si la valeur de la DC0 dpasse 700 mg/l, Ichan- tillon deau est dilu. Pour avoir un rsultat trs exact, il est prfrable que la valeur de la DC0 soit comprise entr
14、e 300 mg/1 et 600 mg/l. Dans des conditions ractionnelles donnes, des composs organiques sont oxyds dans une large mesure, lexclusion des composs renfermant certains lments structuraux (par exemple, noyau pyridine, composs dazote quaternaire). Des sub- stances hydrophobes volatiles peuvent svaporer,
15、 chappant ainsi loxydation. Des composs inorganiques qui sont oxyds dans des conditions dtermines sont, par exemple, - des ions bromure, des ions iodure; - certains composs sulfurs; - des ions nitrite; et - certains composs mtalliques. Dautre part, certains composs peuvent ragir comme agents oxydant
16、s dans les conditions de la raction. II y a lieu den tenir compte suivant lusage des rsultats dessai. Pour les interfrences, en particulier des chlorures, voir article 10. 2 Rfrences normatives OP Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, consti
17、tuent des dispositions valables pour la pr- sente Norme internationale. Au moment de la pu- blication, les ditions indiques taient en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties prenantes des accords fonds sur la prsente Norme internationale sont invites rechercher la possibilit dappliqu
18、er les ditions les plus rcentes des normes indiques ci-aprs. Les membres de la CEI et de IISO possdent le registre des Normes internationales en vigueur un moment donn. ISO 385-1:1984, Verrerie de laboratoire - Burettes - Partie 1: Spcifications gnrales. ISO 5790: 1979, Produits chimiques inorganiqu
19、es usage industriel - Mthode gnrale de dosage des chlorures - Mthode mercurimtrique. 3 Dfinition Pour les besoins de la prsente Norme internatio- nale, la dfinition suivante sapplique. demande chimique en oxygne (DCO): Concen- tration en masse doxygne quivalente la quan- tit de dichromate consomme p
20、ar les matires dissoutes et en suspension lorsquon traite un chantillon deau avec cet oxydant dans des condi- tions dfinies. 4 Principe Ebullition reflux, en prsence de sulfate de mercure( dune prise dessai en prsence dune quantit connue de dichromate de potassium et dun catalyseur largent au milieu
21、 fortement acidifi par lacide sulfurique, pendant une priode de temps donne durant laquelle une partie du dichromate est rduite par les matires oxydables prsentes. Ti- trage de lexcs de dichromate avec une solution 1 ISO 6060:1989(F) titre de sulfate de fer(U) et dammonium. Calcul de la DC0 partir d
22、e la quantit de dichromate rduite. 1 mole de dichromate (Cr,O:) est quivalente 1,5 mole doxygne (0,). Si la prise dessai contient plus de 1000 mg/l de chlorures, un mode opratoire modifi doit tre ap- pliqu? 5 Ractifs et produits AVERTISSEMENT - La mthode implique la mani- pulation et lbullition de s
23、olutions fortes dacide sulfurique et de dichromate. Des vtements de pro- tection, des gants et une protection de la face sont ncessaires. Dans le cas dclaboussures, un lavage abondant immdiat avec de leau claire constitue le remde le plus simple et le plus efficace. Lajout dacide sulfurique concentr
24、 leau doit toujours tre effectu avec prcaution et en agitant doucement le contenu des flacons. Des prcautions sont ncessaires pour la prpa- ration et la manipulation de solutions contenant du sulfate dargent et du sulfate de mercure( II) car ils sont toxiques, Les ractifs utiliss contiennent des sel
25、s de mer- cure, dargent et de chrome. Les ractifs utiliss doivent tre manipuls ou traits avant leur rejet, conformment aux rglementations nationales ou locales. (Voir galement ISO 5790, annexe B.) Au cours de lanalyse, utiliser uniquement des r- actifs de qualit analytique reconnue, et de leau disti
26、lle ou de leau de puret quivalente. NOTE 1 La qualit de leau est dune grande importance pour la fidlit des rsultats. Contrler la qualit de leau en effectuant des essais blanc (dcrits en 8.2 ) et des essais parallles identiques sans aucune bullition et, par ailleurs, exactement comme spcifi. Relever
27、la consom- mation en solution de sulfate de fer(ll) et dammonium (5.4) dans les deux cas. Une diffrence de plus de 0,5 ml indique une mdiocre qualit de leau. Pour la dtermi- nation de valeurs de la DC0 infrieures 100 mg/l, la diffrence ne doit pas dpasser 0,2 ml. La qualit de leau distille peut souv
28、ent tre amliore en la redistillant partir dune solution acidifie de dichromate de potassium ou de permanganate de potassium, en utilisant un appa- reillage de distillation entirement en verre. 5.1 Acide sulfurique, c (H,SO,) = 4 mol/l. Ajouter environ 500 ml deau, par portions et avec prcaution, 220
29、 ml dacide sulfurique (p = 1,84 g/ml). Laisser refroidir et diluer 1000 ml. 5.2 Acide sulfurique - sulfate dargent. Ajouter 10 g de sulfate dargent (Ag,SO,) 35 ml deau. Ajouter par portions, 965 ml dacide sulfuri- que (P = 1,84 g/ml). Laisser reposer 1 ou 2 jours pour dissolution. La dissolution est
30、 favorise par agitation. 5.3 Dichromate de potassium, solution talon de rfrence, c( K$&O,) = 0,040 mol/l, contenant un sel de mercure( Dissoudre 80 g de sulfate de mercure (HgSO,) dans 800 ml deau. Ajouter avec prcaution, 100 ml dacide sulfurique (p = 1,84 g/ml). Laisser refroidir et dissoudre 11,76
31、8 g de dichromate de potassium, pralablement sch 105 “C pendant 2 h, dans la solution. Transvaser la solution quantitativement dans une fiole jauge et diluer 1000 ml. La solution est stable pendant au moins 1 mois. NOTE 2 Si demand, la solution de dichromate peut tre prpare sans sel de mercure. Dans
32、 ce cas, ajouter 0,4 g de sulfate de mercure(N) la prise dessai avant laddition de la solution de dichromate (5.3) en 8.1 et agi- ter soigneusement. 5.4 Sulfate de fer(H) et dammonium, solution ti- tre, c(NH,),Fe(SO,),GH,O N” 0,12 mol/l. Dissoudre 47,0 g de sulfate de fer(lI) et dammonium hexahydrat
33、 dans de leau. Ajouter 20 ml dacide sulfurique (p = 1,84 g/ml), refroidir et diluer avec de leau 1000 ml. Cette solution doit tre talonne chaque jour de la manire suivante: Diluer 10,O ml de la solution talon de rfrence de dichromate de potassium (5.3) environ 100 ml avec de lacide sulfurique (5.1).
34、 Titrer avec la solution de sulfate de fer(lI) et dammonium, en prsence de 2 3 gouttes de la solution dindicateur ferrone (5.6). La concentration en quantit de matire, c, expri- me en moles par litre de la solution de suflate de fer(lI) et dammonium est donne par la formule 10,O x 0,040 x 6 2,4 - -
35、V V o V est le volume, en millilitres, de solution de sulfate de fer(lI) et dammonium consomm. 1) Des modes opratoires modifis pour des chantillons dune concentration en chlorures suprieure 1000 mg/1 sont tudis par IISO/TC 147/SC2. Un mode operatoire pour de faibles valeurs de la DCO, infrieures 30
36、mg/l, est galement ltude. 2 ISO 6060:1989(F) 5.5 Hydrognophtalate de potassium, solution ta- lon de rfrence, c(KC,H,O,) = 2,0824 mmol/l. Dissoudre 0,425 1 g dhydrognophtalate de potas- sium, pralablement sch 105 OC, dans de leau et diluer 1000 ml avec de leau. La solution a une valeur thorique de DC
37、0 de 500 mg/l. La solution reste stable au moins 1 semaine si elle est conserve approximativement 4 “C. 5.6 Ferrone, solution dindicateur. Dissoudre 0,7 g de sulfate de fer(lI) (FeS0,7H,O) ou 1 g de sulfate de fer(lI) et dammonium hexahydrat, (NH,),Fe(SO,),GH,O dans de leau. Ajouter 1,50 g de phnant
38、hroline-1 ,lO monohydrate &H,N,.H,O et agiter jusqu dissolution. Diluer 100 ml. Cette solution reste stable pendant quelques mois si elle est conserve lobscurit. La solution est disponible dans le commerce. 6 Appareillage Matriel courant de laboratoire, et 6.1 Appareil reflux, constitu dune fiole ou
39、 dun tube avec col de verre fritt connect un rfrig- rant de facon viter toute perte importante de matriau volatil. Le rfrigrant peut tre refroidi avec de leau froide ou un courant dair froid. Nettoyer lappareil par bullition reflux en faisant un essai blanc comme dcrit en 8.2. Nettoyer lappareil uti
40、lis pour la dtermination de la DC0 en rincant avec de leau distille aprs chaque titrage. Ne pas utiliser de dtergents. 6.2 Manchon chauffant, plaque chauffante ou tout autre quipement chauffant qui permet de porter lchantillon bullition en moins de 10 min. Sas- surer que le dispositif fonctionne san
41、s provoquer de surchauffe locale aux solutions qui sont chauffes. 6.3 Burette de prcision, de 10 ml de capacit, gradue en 0,02 ml, et conforme aux spcifications de IISO 385-l. 6.4 Rgulateurs dbullition. Billes de verre rugueuses, de 2 mm 3 mm de diamtre, ou autres rgulateurs dbullition, nettoys comm
42、e indiqu en 6.1. NOTE SUR LA PREPARATION DE LA VERRERIE La verrerie utilise doit tre dune propret absolue et doit tre conserve labri de la poussire. Ceci est rserv uniquement pour lemploi pour les es- sais DCO. 7 chantillonnage et chantillons Les chantillons pour laboratoire doivent tre pr- levs de
43、prfrence en bouteilles de verre, des bouteilles en polythylne pouvant galement convenir. Analyser les chantillons ds que possible et, au plus tard, dans les 5 jours qui suivent le pr- lvement. Si lchantillon doit tre conserv avant lanalyse, ajouter 10 ml dacide sulfurique (5.1) par litre dchantillon
44、. Le conserver entre 0 “C et 5 “C. Agiter les bouteilles utilises pour la conservation et sassurer que leurs contenus sont bien homogniss avant de prlever une prise dessai pour lanalyse. 8 Mode opratoire 8.1 Dtermination Transvaser 10,O ml de lchantillon pour lanalyse (dilu, si ncessaire) dans la fi
45、ole de lappareil reflux (6.1) et ajouter 5,00 ml + 0,Ol ml de la solu- tion de dichromate de potassium (5.3) et quelques rgulateurs dbullition (6.4) la prise dessai (tou- jours 10 ml) et agiter soigneusement. Ajouter lentement et avec prcaution 15 ml dacide sulfurique-sulfate dargent (5.2) et raccor
46、der imm- diatement la fiole au rfrigrant. Amener le mlange ractionnel lbullition en 10 min et continuer lbullition pendant encore 110 min. La temprature du mlange ractionnel doit tre de 148 “C + 3 “C. - Refroidir la fiole immdiatement dans leau froide environ 60 “C et rincer le rfrigrant avec un pet
47、it volume deau. Enlever le rfrigrant et diluer le mlange ractionnel environ 75 ml et le refroidir la temprature ambiante. Titrer lexcs de dichromate avec la solution de sulfate de fer(lI) et dammonium (5.4) en prsence de 1 ou 2 gouttes de la solution dindicateur la ferroine (5.6). NOTES 3 Le mlange ractionnel doit bouillir doucement, sans soubresauts. Des soubresauts seraient lindice dune sur- chauffe locale de la solution, ce qui pourrait conduire des rsultats errons. Les soubresauts peuvent tre dus un chauffage trop
