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hydrobromatologie > Traitement des eaux destinées à la consommation humaine > Flashcards

Traitement des eaux destinées à la consommation humaine Flashcards

1
Q

Le traitement des eaux destinées à la consommation humaine se passe en trois étapes: ___________, ____________, _______________.

A
  1. Prétraitement;
  2. Traitements primaires;
  3. Désinfection terminale.
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2
Q

L’étape du prétraitement comporte: _______, _________, _________et peut être suivi par une étape de _____________.

A

Dégrillage, dessablage et tamisage;
préoxydation avec le chlore ou l’hypochlorite

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3
Q

Le dégrillage, le dessablage et le tamisage permettent de _______________________.

A

retenir les gros et petits déchets

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4
Q

La préoxydation a pour but: ____________, ___________, ___________, ___________, _____________, ____________, _____________.

A
  • Eliminer le goût, les odeurs et la couleur ;
  • Eliminer l’ammoniac ;
  • Déferrisation et démanganisation (prévient le dépôt d’oxydes de Fe et Mn dans les décanteurs);
  • Oxydation des matières organiques dissoutes;
  • Lutte contre la prolifération d’algues et de microorganismes;
  • Favoriser la coagulation et donc améliorer la clarification;
  • Facilite la désinfection.
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5
Q

Les traitements primaires comportent: ________________ et _____________.

A

Clarification et Affinage.

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6
Q

Le but de la clarification: ______________________.

A

éliminer les Matières en suspension et la turbidité et permet d’obtenir des eaux limpides

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7
Q

La clarification comporte: __________, __________, ___________, ____________.

A

une coagulation (floculation), décantation ou flottation et une filtration

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8
Q

Le but de l’affinage est: ___________________, __________________, __________________.

A

Oxydation et la biodégradation des matières organiques;
Elimination de certains polluants;
Améliorer les caractères organoleptiques de l’eau.

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9
Q

L’affinage est réalisé grâce à des procédés de _________, _________ ou _____________.

A

Ozonation;
Filtration sur charbon actif;
Filtration sur membrane.

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10
Q

La désinfection est: ___________, ____________, _____________.

A
  • L’étape la plus importante;
  • Permet d’éliminer les virus et bactéries pathogènes;
  • N’est efficace que si l’eau a été prétraitée convenablement.
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11
Q

______ enfants meurent chaque jour de maladies évitables provoquées par une eau de mauvaise qualité et un manque d’assainissement ou d’hygiène.

A

1000

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12
Q

_____de personnes utilisent des points d’eau contaminés par des matières fécales.

A

1,6 milliards

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13
Q

Certains microorganismes pathogènes de l’eau provoquent de sévères maladies mortelles comme: _______, _______, ________ ou moins dangereuses comme ___________.

A

fièvres typhoïde, choléra, hépatite A+E;
diarrhée (entérobactéries).

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14
Q

La majeure partie des microorganismes pathogènes est éliminée par les techniques de traitement de l’eau telles que __________, __________, __________, ______________.

A

Coagulation;
Floculation;
Décantation;
Filtration.

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15
Q

La désinfection vise à __________________________________________________.

A

détruire tous les microorganismes pathogènes ainsi que la majorité des microorganismes les moins résistants susceptibles de se trouver dans l’eau.

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16
Q

La désinfection peut être réalisée par des procédés physiques: __________________ ou chimiques: ________________________.

A

Physique: ébullition, rayons UV, ozone;
Chimique: produit doté de propriétés biocides dit désinfectant (chlore et dérivés, ClO2, I2, Br2, KMnO4…)

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17
Q

Critères de choix des désinfectants : _______________, ___________, _____________, _____________, ____________, ______________, _____________, ______________, _________________. (09)

A
  • Toxique à faible dose pour les microorganismes, non toxique pour l’homme, la faune et la flore;
  • Soluble dans l’eau;
  • Actif aux T° ambiante 0-25°C;
  • Détruit les odeurs;
  • Stable, rémanent (taux résiduel actif);
  • Manipulation facile sans danger;
  • Facile à contrôler;
  • Ne doit pas réagir avec les matières organiques autres que les microorganismes;
  • Disponibilité faible coût, bon rapport qualité/prix.
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18
Q

Le désinfectant le plus utilisé dans le monde (>__%) est le ______________.

A

85%;
chlore et dérivés

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19
Q

Les inconvénients du chlore comme désinfectant: _____________, _____________, ______________.

A
  • Réaction avec la matière organique pour donner des composés cancérigènes (THM trihalométhanes);
  • Réaction avec la matière organique pour donner des substances malodorantes (chlorophénol);
  • N’est pas efficace contre les virus et les protozoaires.
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20
Q

_______ et _________ sont des désinfectants instables donc sont produits surplace.

A

Dioxyde de chlore (ClO2) et Ozone (O3)

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21
Q

_______ et ________ sont des désinfectants utilisés dans les eaux de piscines.

A

I2 et Br2

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22
Q

Dans la désinfection en milieu agroalimentaire on utilise ______________.

A

l’ébullition

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23
Q

Les __________ sont utilisés pour la désinfection de petites quantités d’eau.

A

Rayons UV

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24
Q

Critères de choix de la méthode de désinfection : _______________, ______________, _______________, __________________.

A
  • Grandeur des installations;
  • Types de microorganismes à éliminer;
  • Propriétés de l’eau à traiter;
  • Intervalle entre le traitement de l’eau et sa consommation.
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25
Q

La Désinfection par le chlore et ses dérivés est appelée _____________.

A

Verdunisation

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26
Q

Les états d’oxydation du chlore: __________, __________, __________, __________, ____________, _____________.

A

0: Cl2 (Chlore gazeux)
+I: HClO (acide hypochloreux) ClO- (Hypochlorite);
+II: HClO2 (Acide chloreux), ClO2- (Chlorites);
+III: ClO2 (Dioxyde de Chlore);
+V: HClO3 (Acide chlorique), ClO3- (Chlorates);
+VII: HClO4 (Acide perchlorique), ClO4 (Perchlorates).

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27
Q

Les formes oxydantes du chlore ont généralement un pouvoir _________même à faible concentrations.

A

bactéricide

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28
Q

Pour la désinfection de l’eau on utilise surtout : ______________ et ______________.

A
  • Le chlore gazeux;
  • L’acide hypochloreux et les hypochlorites : NaClO, Ca(ClO)2.
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29
Q

Dissous dans l’eau, le chlore gazeux Cl2 ainsi que les hypochlorites s’_____________ rapidement avec formation d’_________________:

A

hydrolysent;
acide hypochloreux HClO

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30
Q

Réactions d’hydrolysation du chlore gazeux dans l’eau:_____________________.

A

Cl2 + H2O –> HClO + HCl

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31
Q

Réaction d’hydrolysation d’hypochlorite de sodium dans l’eau: ____________________.

A

NaClO + H2O –> HClO + NaOH

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32
Q

L’acide hypochloreux s’ionise selon l’équilibre suivant: ________________________.

A

HClO <–> ClO- + H+

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33
Q

___________ est la forme la plus active biologiquement des dérivés du chlore, vue sa ____________ et ________________.

A

Acide hypochloreux;
Structure similaire à l’eau;
Absence de charge électrique.

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34
Q

Les hypochlorates sont peu biocides. (V/F)

A

V

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35
Q

Mécanisme d’action du HClO sur les bactéries: ___________________________, _____________________.

A
  • La membrane cytoplasmique le laisse pénétrer à l’intérieur de la cellule en même temps que l’eau;
  • A l’intérieur de la cellule, HClO bloque toute activité enzymatique engendrant la mort de la cellule.
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36
Q

HClO agit directement sur ____________ des virus.

A

la matière protéique

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37
Q

Le chlore et ses dérivés semblent inefficaces sur les protozoaires. (V/F)

A

V

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38
Q

Le chlore et ses dérivés étant oxydants détruisent la matière organique présente dans l’eau entrainant un _______________.

A

manque d’aliment pour les bactéries

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39
Q

Quantité de désinfectant nécessaire est fonction de: ____________, _____________, ______________, ________________.

A
  • Nature des germes;
  • Concentration des germes;
  • Forme du chlore;
  • Teneur de l’eau en matière oxydable.
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40
Q

Facteurs influençant la chloration: ________________, ___________, _____________, ______________, ______________, _______________, _____________, _______________, __________________.

A
  • pH;
  • Température;
  • Réaction avec l’azote;
  • Notion du facteur CT;
  • Teneur en composés inorganiques oxydables;
  • Teneur en matières organiques oxydables;
  • Concentration du chlore employée;
  • Temps de contact;
  • Nature et teneurs en germes présents dans l’eau.
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41
Q

La réparation HClO/ClO+ dans l’eau est en faveur de _______ quand pH=10.

A

ClO+

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42
Q

La réparation HClO/ClO+ dans l’eau est en faveur de _______ quand pH=5.

A

HClO

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43
Q

A pH inférieur à 4 la forme ___________ est la seule présente.

A

gazeuse du chlore

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44
Q

A pH compris entre 4 et 6, le chlore est presque entièrement sous forme d’___________.

A

acide hypochloreux

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45
Q

A basse température, il y a __________ de l’efficacité de la désinfection malgré que la concentration de HClO est légèrement supérieure à celle du ClO-.

A

diminution

46
Q

La désinfection chlorée est d’autant plus efficace si la température est _________.

A

élevée

47
Q

Le chlore est plus stable à températures __________donc plus rémanent.

A

basses

48
Q

La désinfection sera lente mais plus durable dans les eaux à __________températures.

A

basses température < 20°C

49
Q

Le chlore réagit avec les composés azotés inorganiques ____________________ et organiques ________________présents dans l’eau, pour donner de l’___________.

A

(ex : ammoniac, nitrites et nitrates);
( ex : acides aminés et protéines);
azote N2.

50
Q

Le chlore réagit avec les composés azotés selon des mécanismes débutant par la formation de chlore combiné aux _______________.

A

chloramines (monochloramines, dichloramines et trichloramines)

51
Q

Le chlore réagit avec les composés azotés dans l’eau selon les réactions suivantes: __________, ____________, ___________.

A

NH4+ + HClO –> NH2Cl + H3O+
NH2Cl + HClO –> NHCl2 + H2O
NHCl2 + HClO –> NCl3 +H2O

52
Q

Les mono et dichloramines ont une action biocide mais _______que celle de HClO et ClO-.

A

moindre

53
Q

Les chloramines sont mal odorants. (V/F)

A

F

54
Q

Les chloramines sont très instables. (V/F)

A

F

55
Q

A pH neutre, la forme majoritaire des chloramines est est celle des _______________.

A

monochloramines

56
Q

Pour des taux de chloration plus élevés, des réactions complémentaires complexes aboutissent à la destruction des chloramines selon les réactions suivantes : _________________________________.

A

2 NH4+ + 3HClO –> N2 + 3HCl + H2O + 2H3O+

57
Q

La dose de chlore correspondant à l’étape de destruction des chloramines est appelée ____________/________________/_______________.

A

Break point/Point de rupture/Point critique

58
Q

Le critère CT correspond au produit de la ________________________ par _____________________.

A

concentration résiduelle en désinfectant C (en mg/L);
le temps de contact T (en minutes)

59
Q

En pratique, on cherche un CT __________ pour une meilleure efficacité.

A

diminué

60
Q

Quelques valeurs du CT de désinfectants permettant d’inactiver 99% de virus:
Cl2: ________
Chloramine: _________
ClO2: ___________
Ozone: _____________

A

Cl2: 3
Chloramine: 643
ClO2: 4.2
Ozone: 0.5

61
Q

Quelques valeurs du CT de désinfectants permettant d’inactiver 99% de kyste de Giardia:
Cl2: ________
Chloramine: _________
ClO2: ___________
Ozone: _____________

A

Cl2: 69
Chloramine: 1.23
ClO2: 15
Ozone: 0.95

62
Q

En fonction du pH, le chlore réagit avec de nombreux composés minéraux présents dans l’eau : _____________________, ________________________.

A
  • Oxydation et précipitation du fer et du manganèse;
  • Oxydation des sulfures, des cyanures, des nitrites et des bromures.
63
Q

Lors de la désinfection, une partie du chlore ajouté sera consommée par _________.

A

les matières oxydables

64
Q

En réagissant avec la matière organique des eaux (substances humiques), le chlore peut donner naissances à _______________________ ou _____________________.

A
  • Produits responsables de mauvais gout et de mauvaises odeurs (aldéhydes, chlorophénols);
  • Produits toxiques ou cancérigènes (THM, AHA, organohalogénés).
65
Q

Le composés nuisibles se forment surtout en présence de chlore ____ donc pour des taux supérieurs au _____________.

A

libre;
point critique.

66
Q

Le temps nécessaire pour la chloration est généralement de __ à ___.

A

10 à 20 minutes

67
Q

CT pour l’inactivation avec le chlore de 90% de Cryptosporidium est ____ à _____ mg.min/L.

A

3000 à 4000

68
Q

Chlore résiduel total: ____________________________________.

A

quantité totale de chlore, libre ou combiné, subsistant après le temps de réactionnormale de chloration.

69
Q

Chlore résiduel libre: __________________________________.

A

Chlore demeurant dans l’eau à la fin d’une période de contact déterminée et qui peut réagir chimiquement et biologiquement comme acide hypochloreux et ion hypochlorite.

70
Q

Chlore résiduel combiné : _________________________.

A

Partie de chlore résiduel total dans l’eau à la fin d’une période de contact donné qui réagit chimiquement et biologiquement en tant que chloramines.

71
Q

Chlore actif ou chlore libre actif : _____________________________.

A

HClO= acide hypochloreux : le plus puissant agent de la chloration (pouvoir bactéricide le plus élevé)

72
Q

Chlore potentiel ou chlore libre potentiel : _______________________________.

A

ClO- : Chlore susceptible de devenir actif en donnant du chlore actif (HClO) en fonction du pH et de la température de l’eau.

73
Q

Ordre de pouvoir de désinfection des dérives chlorés: _____________________.

A

Dichloramine < Monochloramine < Hypochlorites < Acide hypochloreux

74
Q

Le pouvoir désinfectant des chloramines organiques est __________________.

A

très faible voire nul

75
Q

Le pouvoir désinfectant des trichloramine est _________________.

A

peu évalué et sans doute très faible

76
Q

Pour obtenir 99% d’inactivation de E.coli en 10min, il faut employer une concentration de : _____ mg/l pour le chlore, __mg/l pour l’hypochlorite, __mg/l pour la monochloramine.

A
  • 0.01 mg/l pour le chlore;
  • 2 mg/l pour l’hypochlorite;
  • 8.5 mg/l pour la monochloramine.
77
Q

La quantité de chlore à ajouter à une eau destinée à la distribution publique doit assurer à la fois : ______________, _____________, _________________.

A
  • L’oxydation des matières réductrices;
  • La désinfection au moment même du traitement de chloration;
  • Il doit subsister un surplus : chlore résiduel qui maintient un pouvoir désinfectant de l’eau dans le réseau de distribution pour s’assurer que l’eau est protégée des contaminations jusqu’à son arrivés chez le consommateur.
78
Q

La demande en chlore d’une eau est ___________________________.

A

Quantité de chlore consommée par l’eau pour sa désinfection et pour la destruction de la matière organique.

79
Q

La demande en chlore d’une eau varie selon __________, __________ et ___________.

A

quantité de chlore ajoutée;
temps de contact;
température.

80
Q

La détermination de la demande de chlore d’une eau permet d’évaluer __________________________ pour obtenir une ____________________ après un ________________________ à une ____________________.

A

Evaluer le taux de chlore à appliquer à l’eau à traiter pour obtenir une teneur résiduelle en chlore donnée, après un temps de contact fixé et à une température donnée.

81
Q

Etapes de détermination de la demande de chlore d’une eau: ______________, ______________, ________________, _________________.

A
  • Ajouter des doses croissantes de chlore dans une série de flacons contenant le même volume d’eau;
  • Après un temps de contact suffisant, on procède au dosage du chlore total (libre+ combiné) (méthode au jar test);
  • La demande en chlore est donnée par le premier flacon dans lequel on décèle la présence de chlore résiduel;
  • La teneur en chlore résiduel en fonction de la quantité de chlore ajoutée est montrée dans la courbe de « break point ».
82
Q

La courbe du breaking point se divise en quatre zones: _____________, ____________, ___________, _______________.

A
  • Zone A : consommation rapide ou instantanée du chlore par les composés très réactifs (composés minéraux réducteurs Fe2+ et Mn2+ et matière organique non azotée);
  • Zone B : le chlore ajouté réagit avec l’azote pour donner des chloramines (chlore combiné);
  • Zone C: Le chlore ajouté attaque les chloramines et les détruit (seules les trichloramines subsistent) jusqu’au point d’inflexion dit point de rupture ou break point;
  • Zone D: Au-delà du « break point », tout le chlore ajouté sera libre efficace pour la désinfection.
83
Q

La concentration en chlore qui doit être ajoutée à l’eau est calculée par la somme entre la _____________ et la _______________________.

A

demande en désinfectant;
concentration résiduelle en désinfectant

84
Q

En pratique, la concentration de chlore qu’on ajoute sera au moins égale à: = Concentration du chlore au BP + ___mg/l.

A

0,1

85
Q

Pour une utilisation à domicile, les niveaux de chlore résiduel optimal au point où l’usager collecte son eau doivent être compris entre __ et __ mg/l.

A

0.2 et 0.5 mg/l

86
Q

La teneur la plus forte en chlore se situera proche du _______________et la plus faible au niveau des ________________ du réseau.

A

point de désinfection;
extrémités les plus éloignées

87
Q

Selon JO algérien N°13 du 09/03/2014 : la concentration minimales du chlore résiduel libre dans les eaux de distribution est de __ mg/l.

A

0,1

88
Q

Pour assurer une bonne désinfection il faut _________ l’action du chlore car les ______________provoquent une destruction photochimique de l’________contenu dans l’ion hypochlorite (ClO-) de l’acide hypochloreux (HClO).

A

stabiliser;
rayonnements UV;
oxygène.

89
Q

____________, ___________, ___________ sont des produits chlorés non stabilisés.

A

Chlore gazeux ou liquide;
Eau de javel ou NaOCl;
Hypochlorite de Calcium

90
Q

___________ et ______________ sont stabilisés donc assurent une meilleure désinfection notamment en piscines.

A

Dichlorocyanurate de Sodium;
Acide trichlorocyanurique

91
Q

Plusieurs méthodes de dosage du chlore existent mais compte tenu de son instabilité, il faut effectuer les mesures rapidement tout en évitant : ___________________ et _______________________.

A
  • L’exposition de l’échantillon à la lumière et à des températures élevées;
  • L’agitation de l’échantillon.
92
Q

Les méthodes de dosage de chlore: _________________, ______________, _______________.

A

Méthode iodométrique;
Méthode à l’orthotholidine;
Méthode à la diéthyl-p-phénylènediamine DPD.

93
Q

Principe de la méthode iodométrique: _________________________.

A

Réaction d’oxydo-réduction non spécifique au chlore, applicable au laboratoire pour des teneurs > 1mg/l.

94
Q

Principe de la méthode à l’orthotholidine: _______________________, ______________________.

A

▪ En milieu acide, l’orthotolidine est oxydée par le chlore et les chloramines en une holoquinone de couleur jaune qui absorbe à 440 nm.
▪ Le chlore libre réagit immédiatement sur l’orthotolidine alors que le chlore combiné réagit lentement.

95
Q

La méthode à l’orthotholidine est _________ mais ____________ et ______________, applicable pour des teneurs ________ et se prête à ____________.

A

Simple et précise;
sensibles aux interférences (turbidité, nitrites, fer…);
Ne permet pas de différencier le chlore libre et les chloramines;
< 10 mg/L;
dosages sur le terrain.

96
Q

L’ajout de _______________ dans la méthode à l’orthotholidine permet de différencier le chlore libre et les chloramines.

A

Arsénite de sodium

97
Q

Principe de la Méthode à la diéthyl-p-phénylènediamine DPD: ___________________________

A

En présence de chlore et à pH 6,2-6,5, la DPD s’oxyde en un radical semi quinonique de couleur rose qui peut être dosé par spectrophotométrie à 510 nm ou par volumétrie.

98
Q

La méthode à DPD est ________, _______ et permet le dosage du ________, ________ et _______ séparément.

A

rapide, sensible
chlore total, du chlore libre et des différentes chloramines

99
Q

La méthode à DPD est applicable pour des teneurs en chlore ______mg/l.

A

0 a 5 mg/l

100
Q

Sur le terrain, on dose le chlore ________ par __________.

A

résiduel
DPD

101
Q

Méthode à la diéthyl-p-phénylènediamine DPD de dosage du Cl résiduel sur le terrain - Protocole: _______________, ___________, _____________, ______________, ___________________.

A
  • Ajoutez un comprimé de rouge phénol dans le compartiment de la mesure du pH;
  • Ajoutez un comprimé de DPD1 dans le compartiment de la mesure du chlore;
  • Remettre les bouchons et fermer hermétiquement;
  • Dissoudre les comprimés en retournant le comparateur plusieurs fois. Ne pas secouer le comparateur;
  • Lire la mesure du chlore résiduel libre et du pH en comparant les couleurs des solutions avec les couleurs des témoins à la lumière du jour.
102
Q

Si la concentration en chlore résiduel libre est < __ mg/l, il faut procéder à un échantillonnage stérile pour analyse bactériologique.

A

0.2

103
Q

Niveau optimal de chlore résiduel dans le réseau d’AEP : ___________.

A

0.2 et 0.5 mg/l

104
Q

Valeur guide pour monochloramine : __mg/l

A

03

105
Q

Niveau de chlore dans l’eau potable en Algérie : _____mg/l.

A

0.1 à 5

106
Q

L’ozone est un désinfectant plus puissant que le chlore. (V/F)

A

V

107
Q

Les avantages de l’ozone dans la désinfection: ______________, _____________, ______________, _________________, ____________________.

A
  • Actif contre les virus et les formes résistantes des parasites (spores et kystes);
  • Action désinfectante rapide à faible dose (faible CT);
  • Améliore l’odeur, la couleur et le gout de l’eau (détruit les couleurs naturelles ou artificielles et les mauvais gouts);
  • Ne produit ni odeurs ni gouts désagréables à l’eau.
  • Son efficacité est peu influencée par les variations du pH.
108
Q

Les inconvénients de l’ozone dans la désinfection: ____________, ___________, ______________, _____________, ___________, _________________.

A

o Instable, se décompose rapidement en Oxygène;
o Il n’a pas de pouvoir rémanent (pas ozone résiduel);
o Coût de production élevé, consommation d’énergie;
o Manipulation dangereuse nécessitant un personnel qualifié;
o Risque de formation de SPD dangereux pour la santé, ex : bromates et chlorates;
o Réagit avec le Mn2+ soluble et communique ainsi à l’eau une couleur rose (couleur évoluant par la suite vers le brun-marron par suite de la précipitation de MnO2).

109
Q

Avantages du dioxyde de chlore ClO2 dans la désinfection des eaux: ______________, ___________, ____________, _____________, _____________, _____________, _______________.

A
  • Radical stable mais très réactif;
  • Bon désinfectant : plus puissant que le chlore et ses dérivés;
  • Actif contre les kystes et les spores;
  • Possède un pouvoir rémanent plus important que celui du chlore et donc persiste plus longtemps dans les réseaux de distribution;
  • Le pH a peu d’effet sur son efficacité;
  • Ne forme pas de composés indésirables toxiques comme THM, ou malodorants comme les OC;
  • Ne réagit pas avec l’azote.
110
Q

Inconvénients du dioxyde de chlore: ________________, ____________.

A

o Peut donner les sous-produits potentiellement cancérogènes : chlorites et chlorates;
o Gaz très toxique qui doit être fabriqué sur place.

111
Q
A

hydrobromatologie (19 decks)

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