Osmose inverse
1 janvier 2020
Technologies de filtration
3 janvier 2020

Microfiltration

La microfiltration est un type de processus physique de filtration dans lequel un fluide contaminé passe à travers une membrane spéciale de la taille des pores (élément filtrant à cartouche) pour séparer les micro-organismes et les particules en suspension du liquide de traitement.
Les systèmes de filtration à cartouche offrent les avantages de la filtration sans les charges des produits chimiques coagulants et des bassins de décantation qui sont associés aux usines de filtration conventionnelles. L'inconvénient, bien sûr, est que les éléments de filtre à cartouche nécessitent un remplacement périodique et pour cette raison, ils sont les plus appropriés pour les situations de débit relativement faible. Les éléments filtrants des cartouches sont fabriqués à partir d'un certain nombre de matériaux, notamment le coton, le nylon, le polyester ou le polypropylène (similaire au « feutre »), le nylon, le carbone et les fibres de verre. Les niveaux de filtration vont de 100 microns à 0,5 microns. Le débit maximum dépend généralement des types de filtres et des cotes en microns sélectionnés.
Des débits plus élevés peuvent être pris en charge en plaçant plusieurs séries de filtres en parallèle. Une disposition courante pour une série de filtres à cartouche consiste à les placer dans l'ordre décroissant de la taille des microns.

Ultrafiltration

L'ultrafiltration est un processus de séparation membranaire à basse pression qui sépare les particules des composants solubles dans le fluide porteur (tel que l'eau) à des pressions transmembranaires de, typiquement, 0,5 à 5 bars. Les membranes UF ont généralement des tailles de pores comprises entre 0,01 et 0,10 µm et ont une capacité d'élimination élevée des bactéries et de la plupart des virus, des colloïdes et du limon. Plus la taille nominale des pores est petite, plus la capacité d'élimination est élevée.
Les membranes UF peuvent être fabriquées essentiellement sous l'une des deux formes suivantes : feuille tubulaire ou plate. Les membranes de ces conceptions sont normalement produites sur un matériau de substrat poreux. L'unité opérationnelle unique dans laquelle les membranes sont conçues pour être utilisées est appelée module. Cette unité opérationnelle comprend les membranes, les structures de support de pression, l'entrée d'alimentation, les orifices de sortie du concentré et les points de soutirage du perméat.
Le fonctionnement de la membrane UF peut être effectué dans deux modes de service différents, c'est-à-dire le flux sans issue et le flux croisé. Le mode de fonctionnement en flux sans issue est similaire à celui d'un filtre à cartouche où il n'y a qu'un flux d'alimentation et un flux de filtrat.

Nanofiltration

La nanofiltration est un processus membranaire à pression qui se situe entre l'ultrafiltration et l'osmose inverse en termes de capacité à rejeter les espèces moléculaires ou ioniques. Les membranes de nanofiltration peuvent avoir un espace libre plus grand, de petits pores ou des nanovides disponibles pour le transport. La taille de ces nanovides forme une transition entre les membranes microporeuses et denses qui peuvent être de l'ordre de 0,5 à 1 nm. Habituellement, on considère que les membranes de nanofiltration peuvent présenter un seuil de coupure nominal compris entre 1 000 et 200 Da. environ = 70 %), et un rejet élevé (> 90 %) des composés organiques avec un poids moléculaire supérieur au poids moléculaire de la membrane. Le mécanisme du transport de masse dépend fortement de la structure membranaire, des interactions entre la membrane et les molécules transportées. Trois paramètres sont cruciaux pour le fonctionnement d'une unité de nanofiltration : la perméabilité ou le flux de solvant à travers la membrane, le rejet des solutés et le rendement ou la récupération.