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Il
principio di misura si basa sulla estinzione della luce UV a 254nm da
parte di molecole organiche con legami insaturi secondo la Legge di
Lambert-Beer
[C] =k log ( I -in /
I -out )
Dove
[C]: concentrazione del campione k: coefficente di
estinzione (specifico per ogni molecola) I-in: Intensita’ della
luce Incidente sul campione I-out: Intensità della luce trasmessa
dal campione
Una linearizzazione automatica interna compensa la non-linearità della
Legge di Lambert-Beer per alte concentrazioni.
Le interferenze,
dovute alla torbidità, alla materia organica, ai solidi sospesi o allo sporcamente
della cella,sono compensate automaticamente, da un secondo detector ad una
opportuna lunghezza d’onda di riferimento. L'unico reattivo necessario
è costituito dalla soluzione di pulizia della cella (soluzione acquosa d’acido
solforico al 5%). I costi di gestione dello strumento sono molto contenuti
e l’autonomia operativa, considerando un contenitore da 10 litri, oltre
un mese. Quest’analisi segue il metodo DIN38404-C3, metodo AFNOR
XPT90-210 ed EPA-Standard Methods 5910
Il
rapporto COD/UV (assorbimento in ppm . abs-1 . m) per alcuni
prodotti chimici varia a seconda del prodotto.
Normalmente il campione in analisi contiene una miscela di diverse
sostanze organiche, aventi diversa composizione a seconda del tipo di
acqua o di scarico da analizzare.
E' pertanto necessario effettuare sempre una calibrazione sulla base del
risultato dell'analisi in laboratorio del COD sullo stesso campione.
Questi correlazioni sono valide a condizione che il rapporto tra le
diverse molecole organiche presenti sia costante nel tempo.
Analogamente possono essere effettuate correlazioni anche con l'analisi di
TOC, se è richiesto questo metodo analitico.
L'analisi delle sostanze
organiche con il metodo di assorbimento all'UV è considerato ottimale, in
alternativa ai metodi analitici tradizionali, citati nelle varie norme, in
quanto e' una analisi rapida, affidabile, ripetibile, senza bisogno di
reattivi chimici e continue tarature, con minima mano d'opera, con costi
strumentali e di gestione molto contenuti.
Il rapporto con le metodiche di laboratorio per il COD ( o il TOC) sono
normalmente costanti e ripetibili per le analisi su acque superficiali, di
fiume, di prima pioggio e sugli scarichi urbani. Su acque di scarico
industriali occorre verificare la composizione del campione e la costanza
della composizione nel tempo.
Range di misura
Il modello TETHYS
per l'analisi delle sostanze organice con UV a 254 nm può essere fornito
con due diversi tipi di cella di misura, ognuno idoneo per una diversa
concentrazione di misura:
-
Cella da 10
mm, bassa concentrazione, utilizzabile per un range , espresso
come COD equivalenti, di 0 - 100 mg/L ed utilizzabile principalmente per
acque superficiali, di fiume, potabili, ecc.
-
Cella da 1
mm, alta concentrazione , utilizzabile in un range variabile
(come CODeq) da 0 - 20.000 mg/L ed utilizzabile per acque di
scarico.
La strumentazione
viene fornita già pre calibrata ( in comparazione con il COD per bassi
range e per la tipologia delle acque di fiume e per alti range per la
tipologia di acque di scarico urbane). Qualora la misura venisse
effettuata su acque diverse, oppure si desiderasse un rapporto con valori
di TOC, occorre effettuare una calibrazione dedicata effettuata sul posto
a cura del cliente finale.
Molti studi sono stati
effettuati per l'utilizzo della misura con assorbimento UV a 254 nm su
acque di fiume:
> American Public Healt Association
"Standard Methods for the detarmination of water and wastewater- UV
Absorbing organic 1995 ;
>Science de L'Eau 1986 "Contribution
of UV spectrometry and DOC to the studies of teh
functioning of fresh
water ecosystem" J.C.Rostang, C.Mouvet
> AWWA e CRS PROACQUA : On line
Monitoring for drinking water utilities - Capitolo 5 : TOC,UV absorption,
etc - M.Chioetto,O.Conio, E. Hargesheimer.
Analogamente l'utilizzo su
acque di scarico con raffronto con il COD (o TOC) consente il monitoraggio
di parametri chimici in impianti di trattamento civili ed industrie
chimiche, alimentari, etc.
Il maggiore vantaggio nell'utilizzo di questo
metodo analitico è la rapidità di risposta, la facilità di utilizzo con
costi e tempi di gestione molto limitati.
Metodi d’analisi dei a
confronto

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