CHAP 2 - Qualité physico-chimique des eaux

Question 1

Quels sont les 3 paramètres entrants dans la classification selon la nature?

Answer 1

Physique
Chimique (inorganique/organique)
Microbiologique

Question 2

Quels sont les 3 paramètres entrants dans la classification selon les impacts?

Answer 2

Santé
Esthétique
Opérations

Question 3

Quels sont les paramètres physiques?

Answer 3

1) absorption/transmission de la lumière
2) turbidité
3) Nb et type de particule
4) couleur
5) conductivité
6) température

Question 4

Classifiez les contaminants selon leur taille

Answer 4

Substances humiques ~1nm (soluté/colloïde)
Virus (colloïdes: 1nm - 1um)
MES > 0,45 um
Bactéries : 1um
Protozoaires: 10 um
Turbidité d’une eau naturelle >0,1 um

Question 5

Dans la loi de Béer Lambert, à quoi correspondent
1) I et Io
2) kA
3) x
4) A

Answer 5

1) intensité de la lumière incidente et transmise (mW/cm^2)
2) absorptivité à la longueur d’onde (cm-1)
3) longueur de solution traversée (cm)
4) absorbance []

Question 6

Si la transmittance d’une eau est de 92%, qu’elle est son absorbance?

Answer 6

0,036

Question 7

Quel est l’ordre de grandeur de l’absorptivité des:
1) eaux nat
2) eaux traitées

Answer 7

1) 0,05 - 0,125 cm-1
2) 0,02-0,08 cm-1

Question 8

A quoi correspond une valeur élevée d’absorptivité?

Answer 8

Aux fortes concentrations de substances humiques

Question 9

def turbidité

Answer 9

Propriété optique d’un échantillon d’eau à diffuser/dévier la lumière due aux matières colloïdales et aux MES

Question 10

La turbidité dépend de quoi?

Answer 10

-la taille
-la forme
-l’indice de réfraction
-la composition des particules (très sensible aux très fines particules)

Question 11

3 types de MES causant la turbidité

Answer 11

-particules inertes (argile, limon, oxydes…)
-particules vivantes (algues, bactéries, protozoaires…)
-flocs & agglomérats

Question 12

La turbidité est un bon indicateur pour quoi?

Answer 12

Bon indicateur de la performance d’enlèvement des pathogènes par les traitements physico-chimiques.

Question 13

PK la turbidité augemente-elle a l’entrée d’une usine de traitement après une pluie?

Answer 13

Pluie peut causer l’érosion des sols et entraîne les particules dans les drains

Question 14

Est-il courant de mesurer une turbidité de + de 5UTN dans l’eau du robinet?

Answer 14

NEIN (sauf en labo)

Question 15

Une eau colorée est-elle forcément turbide?

Answer 15

NEINNNN, les éléments dissous n’augmentent pas la turbidité.

Question 16

def couleur

elle entre dans quel objectif?

Answer 16

Ppté optique ausée essentiellement par la matière organique naturelle (MON) d’origine végétale, présente dans l’eau sous forme colloïdale ou en solution (=subst humiques)
Objectif purement esthétique

Question 17

1) def couleur vraie
2) def couleur apparente

Answer 17

1) après filtration
2) couleur vraie + turbidité (sans filtration de l’échantillon)

Question 18

Une eau de surface colorée implique quoi?

Answer 18

Une teneur élevée en fer

Question 19

Différence entre la température de l’eau souterraines et de l’eau de surface?

Answer 19

1) eau sout: peu de variation sauf s’il y a influence directe de l’eau de surface
2) eau surf: grandes variations saisonnières

Question 20

Quels sont les processus de traitement qui sont influencés par la température?

Answer 20

• biologique : croissance bactérienne
• chimique : cinétique des réactions
• physique : vitesse de filtration et de décantation

Question 21

Comment varie la dépense d’énergie pr filtrer de l’eau entre l’hiver et l’été?

Answer 21

hiver: + grande viscosité, donc il faut + de pression (d’énergie) pour augmenter le débit

Question 22

6 sources de composés inorganiques dans l’eau

Answer 22

1) désagrégation et lixiviation
2) activité biologiques
3) processus hydrologiques
4) produits ajoutés / formés en traitement
5) transport de l’eau
6) activité humaine

Question 23

Quels sont les éléments inorganiques principaux?

Answer 23

1) Cations: Na+, Ca2+, Mg2+, K+

2) Anions: HCO3-, SO4-, Cl-

Question 24

Formule pr arriver à un bilan ionique

Answer 24

C/M * nb de charge
diff = (somme cations - somme anions)/ somme tot

Question 25

Le pH d’une eau naturelle est contrôlé par quoi?

Answer 25

les acides faibles (syst calco-carbonique)

Question 26

Nommer 3 paramètres opérationnels du pH

Answer 26

1) pH contrôle les réactions chimiques de coagulation et de chloration
2) pH contrôle la solubilité des métaux
3) pH contrôle la formation de sous-produits de la chloration

Question 27

Def alcalinité & acidité

Answer 27

alcalinité: aptitude d’une eau à neutraliser les acides
= [HCO3-] +2[CO3 2-] + [HO-] - [H+] (eq H+/L)

acidité: ……………………………………………………….les bases
= [HCO3-] +2[CO3 2-] - [HO-] + [H+] (eq H+/L)

Question 28

formule indice de langelier

Answer 28

IL=pH - pHsaturation

Question 29

formule carbone inorganique dissous

Answer 29

CID= Ct=[H2CO3] + [HCO3-] + [CO3 2-] (moles/L)

Question 30

comment varie le CID dans un syst fermé ou isolé et ouvert?

Answer 30

fermé (conduite) : CID constant MAIS espèces carbonatées peuvent varier
ouvert (riviere, lac): tout varie

Question 31

si pH = ±7, l’alcalinité est due à quelle molécule?

Answer 31

à l’ion bicarbonate
Alc.tot = [HCO3-] (eq H+/L)

Question 32

ordre de grandeur de l’alcalinité

Answer 32

30-150 mg(CaCO3)/L

Eau traitée: 30-100

Question 33

La chloration de l’eau revient à ajouter quoi?

Answer 33

De l’acide hypochlorure

Question 34

Def dureté

Answer 34

Eau riche en Ca2+ et MG2+
Dureté (eq.chargle/L)= 2[Ca2+] + 2[Mg2+]

Inacceptable quand >500 mg(CaCO3)/L

Question 35

def dureté carbonatée

Answer 35

fraction de la dureté qui précipite sous forme de carbonates lors de l’ébullition de l’eau
(EX: Ca2+ + HCO3- = CaCO3)

Dureté tot = dureté non carbo + alcalinité (mg (CaCO3)/L)

Question 36

def
1) eau agressive
2) eau entartrante

Answer 36

1) excès d’acide carbonique –> corrosion des conduites, dissolution du calcaire des sols

2) excès de calcaire dissous, chauffage, dégazage du CO2 dissous –> dépôt dans les conduites

Question 37

3 caractérisations des composés organiques

Answer 37

masse molaire
polarité
volatilité

Question 38

3 sources de m.o. dans l’eau

Answer 38

1) matière orga naturelle (MON) et dissouste (MOND)
2) activités humaines (industrie, agriculture, eaux usées urbaines)
3) sous-produits de désinfection (surtt pdnt chloration)

Question 39

Quels sont les 7 impacts de la MON sur l’eau?

Answer 39

1) COULEUR: baisse qualité esthétique
2) SOUS - PRODUITS DE DÉSINFEC°: augmente les précurseurs de sous-produits toxiques (substance humique)
3) MÉTAUX augm la complexation des métaux qui peut rendre l’enlèvement +difficile
4) PROCÉDÉS CHIMIQUES: augm la demande en désinfection et en coagulant
5) ADSORPTION: interfère dans l’adsorption de composés organiques toxiques en trace
6) FILATRATION SUR MEMBRANE: augm le colmatage des membranes
7) RÉSEAU DE DISTRIBU° : favorise biofilm, corrosion,…

Question 40

Que dit l’absorptivité spécifique SUVA?

Answer 40

plus elle est grande, meilleure est la réaction avec le coagulant (>4: substance humique, haute hydrophobocité et haute masse molaire)
formule : UV(254nm)/COD

Question 41

Def gout et odeur

Answer 41

Pptés organoléptiques dues à des substances organiques dissoutes (algue, métal, chlore), présentes dans l’eau souvent à des doses infinitésimales

–> seuil de détection = nb de fois qu’il faut diluer une eau avec de l’eau insipide/inodore