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11. Fonctionnement
11.1 Fonction
Divers agents oxydants sont utilisés pour désinfecter l'eau de pis-
cine et l'eau potable. Il s'agit notamment du chlore (Cl
dioxyde de chlore (ClO
) et de l'ozone (O
2
La mesure de la concentration de l'agent oxydant et la régulation
de son dosage sont nécessaires.
•
La concentration de l'agent oxydant est trop faible :
– L'effet de la désinfection est insuffisant.
•
La concentration de l'agent oxydant est trop élevée :
– Risques pour la santé
– Odeur et goût désagréables
– Détériorations dues à la corrosion
– Coûts d'exploitation excessifs
La cellule de mesure potentiostatique AQC-D12 sert à mesurer la
concentration de chlore (Cl
), de dioxyde de chlore (ClO
2
d'ozone (O
). Elle est équipée d'un capteur d'eau, d'un capteur
3
de température Pt100 en option et de supports supplémentaires
pour les électrodes pH et pour les électrodes redox.
Les systèmes préassemblés avec Conex DIA, Conex DIS et DIP
sont utilisés si les valeurs des agents de décontamination, les
potentiels pH et redox doivent être déterminés et régulés.
La cellule de mesure AQC-D12 constitue l'élément de base des
systèmes préassemblés.
11.1.1 Principe de fonctionnement de la mesure
•
L'eau de mesure est prélevée à une position représentative et
dirigée vers la cellule de mesure via un filtre intégré.
– Le débit d'eau de mesure peut être régulé sur la cellule de
mesure.
– Un capteur d'eau sert par exemple à déclencher une alarme
ou à arrêter la fonction de réglage en cas de manque d'eau
de mesure. Il sert aussi à la vérification de l'aile de net-
toyage.
– La substance à déterminer (Cl
sur l'électrode en métal noble.
•
L'agent à déterminer génère un courant électrique dans la
plage µA, proportionnel à sa concentration.
– La cellule de mesure est commandée par un potentiostat
dans l'amplificateur de mesure.
– Une tension constante est appliquée sur l'électrode de
mesure. L'électrode de référence permet de conserver un
potentiel précisément défini de l'électrode de mesure.
Une réponse linéaire de la cellule de mesure est ainsi obte-
nue, ainsi qu'un point zéro stable pour la mesure.
•
Les amplificateurs de mesure et les régulateurs Conex ou DIP
– amplifient le courant ;
– le calculent selon les paramètres d'étalonnage ;
– affichent la concentration en valeur numérique ;
– commandent une unité de dosage du gaz ou une pompe
doseuse, comme dispositif régulé.
11.1.2 Nettoyage de l'électrode
L'électrode de mesure et la contre-électrode sont nettoyées en
permanence grâce à une aile de nettoyage.
•
Une sensibilité uniforme de la cellule de mesure pendant une
longue période est ainsi garantie.
•
L'entraînement de l'aile de nettoyage est hydraulique.
78
), du
2
).
3
) ou
2
, ClO
ou O
) est mesurée
2
2
3
11.1.3 Influence de la température
Le courant généré sur les électrodes dépend de la température
de l'eau de mesure.
•
La valeur mesurée augmente d'environ 4 % par 1 °C d'aug-
mentation.
•
Les variations de température peuvent être compensées par
l'amplificateur de mesure si la fonction de compensation de
température est activée.
– Un capteur de température Pt100 est intégré en option à
l'électrode de mesure pour mesurer la température.
– Les signaux de mesure de température sont transmis à
l'amplificateur de mesure et calculés à l'aide des signaux
d'électrode.
11.1.4 Influence de la valeur du pH sur la mesure du chlore
Le chlore libre actif est considéré comme la somme du chlore
gazeux moléculaire (Cl
), de l'acide hypochloreux (HOCl) et des
2
-
anions d'hypochlorite (OCl
). Le chlore gazeux dilué sous forme
moléculaire n'existe pratiquement pas avec les valeurs du pH
rencontrées dans ce type d'application (pH 4,5 à 8,2), mais il
subit une hydrolyse en présence d'eau selon l'équation
Cl
+ H
O
HOCl + HCl
2
2
L'acide hypochloreux qui en résulte est le composé actif propre-
ment dit pour la désinfection de l'eau. La dissociation de l'acide
en anions se trouve initialement dans un équilibre dépendant de
la valeur pH selon l'équation
+
-
HOCl + H
O
H
O
+ OCl
2
3
% HOCl
100
80
60
40
HOCl
20
0
4
5
6
7
8
9
pH
Fig. 23 Schéma HOCl-OCl
La cellule de mesure du chlore ne détecte tout d'abord que la par-
tie désinfectante de l'acide hypochloreux.
La dépendance à la valeur du pH est particulièrement grande en
fait dans la plage concernée entre pH 7 et pH 8,2. Cette dépen-
dance doit être compensée dans l'amplificateur de mesure, si la
valeur du pH varie considérablement. C'est pourquoi la valeur du
pH doit aussi être mesurée et la fonction de compensation de pH
doit être activée sur l'amplificateur de mesure.
-
% OCl
0
20
40
-
60
OCl
0 °C
80
10 °C
30 °C
100
10 11
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