• Déminéralisation par osmose invers

     

    l'eau est déminéralisée en s'écoulant sous pression à travers une membrane semi-perméable.


    Pour comprendre le but et le processus de l'osmose inverse, il est d'abord nécessaire de comprendre le phénomène de l'osmose.

    L'osmose est un phénomène naturel dans lequel une solution saline plus faible aura tendance à migrer vers une solution saline forte.

    La figure 1 illustre le phénomène de l'osmose. Une membrane semi-perméable est placée entre 2 compartiments. Semi-perméable signifie que la membrane est perméable à certaines espèces et non perméable à d'autres. Dans ce cas, la membrane est perméable aux molécules d'eau mais non perméable aux ions dissous et
     autres contaminants.

    Afin d'atteindre l'équilibre (même concentration de sels des deux côtés de la membrane, règle fondamentale de la nature), l'eau passera du compartiment d'eau pure au compartiment contenant du sel, pour diluer la solution saline.

    Sur la figure 1, vous pouvez également voir une différence de huit de solution sur le compartiment d'eau salée et d'eau pure. Ce huit augmentera jusqu'à ce que la pression de la colonne d'eau (solution saline) soit si élevée que la force de cette colonne d'eau arrête l'écoulement de l'eau.
     Le point d'équilibre de cette hauteur de colonne d'eau en termes de pression d'eau contre la membrane est appelé pression osmotique.

    Figure 1 – Phénomène de l'osmose

    Osmose inverse

    Si nous considérons que nous voulons produire de l'eau pure à partir de l'eau salée, il est nécessaire d'appliquer une «force» (pression) dans la colonne de l'eau contenant du sel, pour forcer l'eau à s'écouler dans le sens inverse,

     faisant le molécules d'eau pour s'écouler à travers les membranes semi-perméables vers le compartiment d'eau douce. C'est la base du processus appelé osmose inverse (figure 2).

    La pression appliquée doit vaincre la pression osmotique.

    Figure 2 – Osmose inverse

    Lorsque la pression est appliquée à la solution concentrée (figure 2), les molécules d'eau sont forcées de s'écouler à travers la membrane semi-perméable 
    (les contaminants sont laissés, car la membrane semi-perméable n'est perméable qu'aux molécules d'eau et non perméable aux ions et autres contaminants)

    Comment fonctionne l'osmose inverse?

    Dans la pratique, l'osmose inverse est appliquée comme un processus de filtration à flux transversal.

    Une pompe haute pression est utilisée pour augmenter la pression du côté sel de l'OI et forcer l'eau à s'écouler à travers la membrane semi-perméable., Laissant la majeure partie (environ 95% -99%) des sels dissout derrière le courant.

    Dans le système membranaire, l'eau d'alimentation sera divisée en un produit à faible teneur en sel, appelé perméat, et en une solution à haute teneur en sel, appelée concentré, saumure ou flux de rejet (figure 3).

    Figure 3 – Schéma d'osmose inverse simple

    Qu'est-ce que l'OI enlèvera de l'eau?

    L'osmose inverse est capable d'éliminer les sels dissous (ions), particules, colloïdes, matières organiques, bactéries et pyrogènes de l'eau.

    Une membrane RO rejette les contaminants en fonction de leur taille et de leur charge. Tout contaminant qui a un poids moléculaire supérieur à 180 Da est très probablement rejeté par un système RO fonctionnant correctement.

    De plus, plus la charge ionique du contaminant est élevée, plus il est probable qu'il sera incapable de traverser la membrane RO.

    Les membranes RO n'éliminent pas les gaz comme le CO2 ou l'O2. Ces gaz ne sont pas fortement ionisés (chargés) lorsqu'ils sont en solution et ont un très faible poids moléculaire

    L'eau est électriquement neutre, cela signifie que la somme des cations est égale à la somme des anions lorsqu'elle est exprimée en équivalents. Cela se produit également avec le perméat RO, pour chaque cation qui passe à travers la membrane, un anion doit également passer à travers.

    Le perméat sera toujours électrique neutre, il y aura un équilibre de charge.

    Applications de RO

    L'osmose inverse est très efficace pour traiter les eaux saumâtres (de surface et souterraines), du robinet et de mer pour les petites et les grandes applications.

    Quelques exemples d'applications:

        Eau potable municipale
        Industrie agroalimentaire
        Irrigation agricole
        Eau ultrapure industrielle
        Eaux de process industriel
        Réutilisation des eaux usées
        Industrie de l'énergie (eau d'alimentation des chaudières, tours de refroidissement)
        Réutilisation des eaux municipales / industrielles
        Ménages



    Read more: https://www.lenntech.fr/processes/reverse-osmosis-
  • You might also like