L’innovation chez les fabricants d’analyseurs est poussée aussi bien par la recherche de nouveaux marchés que par les demandes sociétales. Parmi elles, on note les efforts sur la ressource en eau aussi bien sur la qualité que son économie. En voici quelques exemples.
« Nos sondes couvrent l’ensemble du spectre UV-Visible de 200 à 750 nm, ainsi nous intégrons un très grand nombre de longueurs d’ondes. Des algorithmes de calcul adaptés vont convertir l’empreinte spectrale en mg/l de DCO, COT, DBO, nitrates, nitrites, turbidité ; MES, couleur ; chlorophyl A, H2S. Nous avons déjà installé de nombreuses stations d’alerte sur les eaux de surface ou de source en France, ainsi que pour la surveillance des eaux usées municipales ou industrielles, qui montrent de très bonnes corrélations par rapport aux mesures de laboratoire. L’installation des sondes et sa mise en service sont très simples. Nos sondes sont directement immergeables dans le milieu et nettoyées automatiquement par autobrosse, aucune opération de maintenance n’est nécessaire » poursuit Philippe Marinot. « Ce sont les clients qui nous poussent à innover, appuie Julien Garrigues, responsable du marché eau chez Xylem. Ils veulent des mesures fiables, peu onéreuses et respectueuses de l’environnement ».
L’union Européenne participe à cet effort. En témoigne l’aide financière qu’elle apporte depuis 2019 à EFS dans le cadre du projet Cense. « Il s’agit de concevoir une sonde multiparamètres à insertion pour la surveillance en continue des réseaux d’eau potable. Cette innovation permettra de répondre à des problématiques larges comme le contrôle de la désinfection jusqu’à la sectorisation des débits de fuites », explique Camille Triffaux, responsable du marché eau chez EFS. « Nous visons une mise sur le marché en 2022 ». Cette sonde de mesure connectée et autonome utilise toutes les technologies maîtrisées par EFS comme les capteurs, l’optique, le microfluidique, la miniaturisation électronique et mécanique, les objets connectés ou l’autonomie énergétique. La technologie microfluidique qui permet de reproduire à très petite échelle n’importe quelle opération d’analyse chimique, physicochimique, optique développés dans les laboratoires puis mis en production, est depuis 4 ans maîtrisée par Bürkert avec son analyseur 8905 qui était en test lors de notre dernier article sur le sujet (voir EIN n° 411). « Nous travaillons aujourd’hui sur les économies, que ce soit celles occasionnées soit par la production et le recyclage des matériaux utilisées dans les analyseurs fabriqués en France, soit par une moindre maintenance ou le peu de produits chimiques utilisés pour les opérations de mesure ; tout cela dans un objectif de faire faire des économies à nos clients », annonce Olivier Bertrand, responsable du marché eau chez Bürkert.
Des économies partout
« Elle est demandée pour contrôler les effluents, en particulier dans l’industrie textile ou la chimie, mais aussi pour le contrôle de l’eau brute avant potabilisation », déclare Matthieu Bauer, chef de marché environnement chez Endress+Hauser. L’entretien du capteur est simple, puisqu’il peut être régulièrement nettoyé par un soufflage à l’air, que l’exploitant pourra compléter par un nettoyage ponctuel avec une éponge pour enlever les éventuels dépôts qui se déposent. Comme nous l’écrivions dans le n° 436, Endress+Hauser a aussi réduit les déchets générés pour son analyseur colorimétrique Liquiline CA80.
« Nous sommes passés de la pompe péristaltique à la seringue, qui ne consomme que quelques millilitres, voire microlitres, par mesure. Cela augmente l’autonomie de l’analyseur et réduit les déchets à traiter puisque la seringue est le seul consommable » précisait Matthieu Bauer. Comme toutes, la société basée dans le Haut-Rhin innove. Elle prépare pour cette année un analyseur colorimétrique pour la mesure de l’azote total ainsi qu’un capteur d’ozone, disponible avec une nouvelle chambre de passage qui n’utilise que 5 litres d’eau par heure. L’économie de la ressource en eau en est le moteur. Autre innovation, celle concernant de nouveaux paramètres à mesurer. Le fer, même s’il ne présente pas de risque sévère pour la santé, est à surveiller en eau potable pour le goût ou la couleur. C’est ce que prépare Bürkert avec une technique colorimétrique comme le fait déjà Hach-Lange avec sa série EZ qui, outre les paramètres communs, propose, en sus du fer, des capteurs de mesure de l’adénosine triphophate (ATP) pour vérifier l’activité microbienne, de l’alcalinité des eaux potables ou de chaudière, ou des acides gras volatils afin de surveiller les digesteurs anaérobies des stations d’épuration.
Les systèmes IQ Sensor Net de WTW pour les stations d'épuration et les applications industrielles offrent des possibilités de mise en réseau quasi illimitées, où l'utilisateur peut raccorder jusqu'à 20 sondes. Les systèmes peuvent être modulaires et peuvent " évoluer" au fur et à mesure que les exigences augmentent. Il est possible de transférer l'ensemble des données vers le SCADA, à l'aide d'un seul câble, ce qui évite des investissements inutiles. De plus, tous les paramètres sont consultables sur un seul écran. Bionef, sous sa marque Pyroscience, a présenté son nouveau FireSting Pro, un multimètre multi-analytes à fibre optique contrôlé par PC (USB), qui, combiné à d’autres appareils identiques offre des systèmes de capteurs multiparamètres évolutifs jusqu’à 64 canaux.
Krohne enfin a opté pour une solution conviviale et prête à l’emploi. Cette dernière se compose de modules qui peuvent être combinés pour mesurer l'oxygène dissous, la turbidité, la conductivité, le pH et l'ORP. Selon les besoins, la platine d’analyse peut être utilisée/composée comme une solution complète ou avec des modules présélectionnés permettant différentes configurations de capteurs. Cette standardisation permet de simplifier la mise en place, tout en réduisant les coûts de main d’œuvre associés. Elle permet également au fabricant de réduire considérablement ses délais de production.
Communication avancée
Pour les analyses en eau potable, eaux de piscine ou eaux de baignade, Hach a développé de nouveaux multiparamètres portables HQ Series adaptables sur lesquels se raccordent jusqu’à 3 électrodes numériques en simultané HACH Intellical®. Automatiquement reconnus par les instruments, les appareils toujours plus résistants, permettent une analyse en continu ou ponctuelle et disposent d’une capacité de mémoire étendue. « L’objectif de cette nouvelle gamme, c’est également de guider les utilisateurs lors des manipulations d’étalonnage ou de vérification des électrodes associées, notamment par la visualisation de pictogrammes qui informent des différentes étapes à suivre », explique Frederic Soumet, Customer Support Manager.
De nouveaux menus guident le préleveur sur les erreurs à éviter et dispensent des préconisations de maintenance sur les différentes sondes. « En complément de cette nouvelle gamme, les appareils hybrides SL1000 amènent des paramètres complémentaires tels que la dureté, l’alcalinité, l’Ammonium, les Nitrites, les phosphates, le chlore libre et le chlore total entre autres. Le format Chemkey® en complément des sondes Intellical® Hach permet une meilleure traçabilité et reproductibilité des mesures par une automatisation complète de l’analyse. Par l’association des mesures photométriques, titrimétriques et électrochimiques, le gain de temps pour l’opérateur est ainsi assuré sur le bord du bassin » explique Frederic Soumet, Customer Support Manager.
Bürkert travaille avec Lacroix Sofrel pour envoyer ou recevoir les données à distance à l’aide d’un webserveur, alors que Mettler Toledo Process Analytics a annoncé fin janvier dernier l’ajout du protocole de communication Ethernet/IP à son transmetteur analytique M800, ce qui lui permet d‘intégrer les outils de diagnostic des sondes aux systèmes de contrôle du procédé, de réduire les délais de mise en service et les besoins en matière d‘assistance technique et de maintenance. La communication numérique au sein de la chaîne de mesure, les mesures en temps réel et le diagnostic des sondes assurent une plus grande fiabilité des procédés. C’est aussi le cas du tout nouvel instrument multiparamètres pH/redox/EC/LDO HI98494 de Hanna Instruments qui intègre une fonction bluetooth afin de transférer les mesures et les données mémorisées avec l’application gratuite Hanna Lab pour les envoyer par e-mail ou les télécharger sur un smartphone ou une tablette en vue de la consultation et de l’analyse.
La sonde autonome Aqua TROLL 600 avec son portail web HydroVu offre elle aussi une surveillance quasi-instantanée des données depuis un ordinateur portable, ou en bluetooth un smartphone. EFS travaille également sur ce sujet avec une réflexion plus tournée vers l’exploitation et la pertinence de ces milliers de données. Les technologies actuelles ouvrent le champ des possibles en matière de communication sans fil, mais de nouveaux enjeux de lutte contre la sécurité de ces informations et l’utilisation de celles-ci se font de plus en plus ressentir.
L’aventure continue. Les besoins en protection de l’environnement ne vont cesser de se faire sentir. Sous la pression des réglementations qui deviennent de plus en plus strictes, il est fort à parier que les fabricants vont proposer de nouvelles innovations dans ce monde des analyseurs multiparamètres.