Principe de fonctionnement et entretien des équipements de traitement d'eau par osmose inverse (1)

I. Principe de fonctionnement des équipements

osmose inverse Traitement de l'eau L'équipement se compose généralement de trois éléments : un système de prétraitement de l'eau brute, un système de purification par osmose inverse et un système de post-traitement par ultrapurification.

Le but du prétraitement est de garantir que l'eau brute réponde aux exigences d'entrée de la Membrane d'osmose inverse Les composants de séparation assurent le fonctionnement stable du système de purification par osmose inverse. Ce système membranaire est la méthode de purification la plus rentable, éliminant théoriquement plus de 98 % des ions et des matières organiques, ainsi que 100 % des micro-organismes présents dans l'eau brute en un seul passage. Le système de post-traitement par ultrapurification utilise diverses technologies intégrées pour éliminer les traces d'ions, les matières organiques et autres impuretés restantes dans l'eau purifiée par osmose inverse, répondant ainsi aux exigences de qualité finale pour différentes applications.

II. Principe de fonctionnement

L'osmose inverse est la technologie de séparation de liquides par membrane la plus sophistiquée. Une pression de service est appliquée à l'entrée (solution concentrée) afin de vaincre la pression osmotique naturelle. Lorsque cette pression dépasse la pression osmotique naturelle, le flux osmotique naturel des molécules d'eau est inversé. Une partie de ces molécules traverse alors la membrane d'osmose inverse pour former l'eau purifiée du côté de la solution diluée. Les équipements d'osmose inverse retiennent tous les sels dissous et les matières organiques de masse moléculaire supérieure à 100, tout en laissant passer les molécules d'eau. Les membranes composites d'osmose inverse présentent généralement un taux de rejet des sels supérieur à 98 %. Elles sont largement utilisées pour la production d'eau pure industrielle, d'eau ultrapure pour l'électronique, d'eau potable et d'eau d'alimentation pour chaudières. L'utilisation d'un système d'osmose inverse en amont d'un échange d'ions permet de réduire significativement la consommation d'eau et le volume des eaux usées rejetées.

III. Introduction au système de prétraitement : Un système de traitement d’eau par osmose inverse se compose généralement d’un système de prétraitement, d’un équipement d’osmose inverse, d’un système de post-traitement, d’un système de purification et d’un système de contrôle électrique. Le système de prétraitement comprend généralement des filtres à sable de quartz, des filtres à charbon actif et des filtres de précision. Sa fonction principale est de réduire l’indice de contamination et d’autres impuretés, telles que le chlore résiduel, présentes dans l’eau brute afin de satisfaire aux exigences de l’osmoseur.

Classification détaillée des systèmes de prétraitement :

1. Filtre à sable de quartz : Les filtres à sable de quartz éliminent principalement les impuretés telles que les matières en suspension, les colloïdes, le limon, l’argile, l’humus et les particules présentes dans l’eau. Ils réduisent la turbidité de l’eau, la rendent plus claire et protègent la membrane d’osmose inverse.

2. Filtre à charbon actif : Les filtres à charbon actif utilisent principalement les nombreux groupes hydroxyle et autres groupes fonctionnels présents à la surface du charbon actif pour adsorber chimiquement diverses substances, éliminant ainsi les odeurs, les matières organiques, les colloïdes, le fer et le chlore résiduel de l’eau. Ce procédé réduit également la couleur et la turbidité de l’eau, minimisant ainsi la contamination du système d’osmose inverse.

3. Adoucisseur : Les ions sodium présents sur la résine échangeuse d’ions remplacent les ions calcium et magnésium dans l’eau, réduisant ainsi sa dureté. Le sel adoucissant sert également à régénérer la résine échangeuse d’ions ; on l’appelle aussi agent de régénération de la résine échangeuse d’ions.

4. Filtre de précision : Utilisant un élément filtrant en PP fondu-soufflé de 5 microns, ces filtres éliminent principalement les particules supérieures à 5 microns qui n'ont pas été éliminées par le système de prétraitement et retiennent les médias filtrants perdus lors des trois premières étapes de filtration, protégeant ainsi la membrane RO.

Le bon fonctionnement de la membrane dépend de l'état de l'élément filtrant. En général, il est recommandé de le remplacer tous les 3 à 4 mois.