Nos Partenaires

Auteur Sujet: Membranes filtre & cie  (Lu 415 fois)

22 mars 2019 à 15:42:49
Lu 415 fois

pl09


Bonjour,

Attention pavé à venir.

 

J’ouvre un nouveau sujet pour ne pas polluer celui de Dutch sur le matériel type chinoiserie.

J’aimerais vous apporter quelques précisions sur les membranes et tous les filtres qui en sont équipés.

Une simple définition source Wikipédia : la filtration sur membrane est un procédé de séparation physique se déroulant en phase liquide. Le but est de purifier, fractionner ou concentrer des espèces dissoutes ou en suspension dans un solvant au travers d’une membrane.

 

On distinguera plusieurs types de membranes :

Les membranes fibre creuse (utilisée en eau potable principalement). Les fibres creuses, de diamètres 0,6 à 2 mm souvent composées de polymères. Elles sont dites « autosupportées » elle résiste à des pressions internes ou externes suffisantes pour leur emploi. Ces fibres sont ensuite regroupées en faisceau de plusieurs milliers de fibres.

Les membranes céramiques utilisables partout (pharmaceutique eau potable assainissement…) grâce à leur bonne résistance aux produits corrosifs et à la température ces membranes sont souvent les plus durables.

Les membranes organiques souvent dérivées de celluloses peuvent être très performantes et descendre à des niveaux de filtration jusqu’à l’osmose inverse. Performante mais plus fragile que les céramiques.

 

Chaque membrane est caractérisée par son seuil de coupure souvent exprimé en µm pour des utilisations de filtre individuels ou de rando.

 

Il existe plusieurs procédés de filtration je vous présente les deux plus communs.

 

La filtration Frontale :

C’est ce type de filtration qui est utilisé sur les filtres de randonnée. En gros on envoie l’eau brute de manière directe sur la membrane. La pression exercée sur le fluide permet aux éléments dont la taille est inférieure au seuil de coupure de la membrane de la traversée. Le fluide filtré est appelé perméat.

Les éléments de plus grosses tailles vont rester en surface de la membrane et s’accumuler petit à petit jusqu’à faire chuter le rendement du dispositif.

Pour maintenir la capacité du filtre il faut procéder à des nettoyages réguliers de la membrane afin de décolmater les matériaux accumulés à sa surface. Le lavage s'opère à contre courant de la filtration

Le rendement énergétique de ces membranes est moyen, et la fréquence de nettoyage peut être contraignante. Dans le cas d’une utilisation sur des eaux très chargées, on peut se retrouver à utiliser 50% de l’eau que l’on vient de produire pour remettre la membrane en état surtout si l’on n’a pas de quoi bricoler un préfiltre. Un proche ami en a fait l’expérience lors d’un voyage au long cours pendant lequel l’accès à l’eau propre était très limité.

 

La filtration tangentielle :

Procédé beaucoup utilisé en industrie. Le principe reste le même que la filtration frontale sauf que le fluide à filtrer sera mis en mouvement au niveau de la membrane. Généralement deux « pompes » sont nécessaires pour mettre en œuvre ce procédé. Une pompe gaveuse qui amène le fluide à filtrer au contact de la membrane et une pompe de circulation qui assure la circulation du fluide à la surface de la membrane.

Dans ce cas-là on travaille en circuit « ouvert », le perméat passe au travers de la membrane et le rétentat (matière supérieure au seuil de coupure de la membrane » poursuit sa route jusqu’à ressortir du système.

La mise en mouvement du fluide permet d’arracher les particules accumulées en surface de la membrane pour la maintenir propre plus longtemps.

Les techniques de nettoyages des membranes vont dépendre de leur nature et des matériaux qui s’y sont déposes. Dans le cas de l’eau potable en industrie on procède souvent à un lavage basique, puis acide et enfin une désinfection. Le tout avec une température adapté à la nature de la membrane. La fréquence des lavages est fonction de l’effluent à filtrer. Il faut retenir que la performance énergétique de la membrane chute en même temps que son débit de filtration et donc de son état d’encrassement. Il peut arriver qu’une membrane se colmate à un point de non-retour.

 

Si je devais choisir un filtre je partirais sur un filtre type céramique, avec une pompe manuelle permettant de le mettre en fonctionnement. Ce filtre serait complété par une charge de charbon actif pouvant être séparée du filtre principal pour l’entretien.

Au besoin il est possible de faire bouillir le filtre céramique en ajoutant une peu de vinaigre blanc (acide acétique) ou de solution pour nettoyer les cafetières (acide citrique) on obtient de très bon résultat en cas de filtre colmaté. Enfin lors d’un stockage prolongé je procède à une, une désinfection avec l’eau du robinet (très chloré par chez moi du fait de la proximité de poste de chloration) et un séchage de la membrane.

Attention, toutes les membranes ne peuvent pas être conservée à sec.

Le charbon actif est un excellent adsorbeur de tout un tas de molécules naturelles ou pas mais sa durée de vie est bien souvent très inférieure à celle de la membrane qui le précède. Mais c’est un produit que l’on peut se procurer facilement.

 


A plus

Pierre

 

 

 



 


22 mars 2019 à 17:14:46
Réponse #1

guillaume


Excellent, merci :up:

22 mars 2019 à 18:44:09
Réponse #2

Tompouss


Très bonne synthèse, je vois que je suis pas le seul à bosser dans le traitement de l'eau  ;#

22 mars 2019 à 20:17:20
Réponse #3

pl09


A ton service collègue  ;).

22 mars 2019 à 21:47:45
Réponse #4

Corazon


Les fibres creuses, de diamètres 0,6 à 2 mm souvent composées de polymères.
Ce ne seraient pas plutôt des µm, car 0.6 mm laisse tout passer ?
Le monde est réservé à ceux qui se lèvent tôt.

22 mars 2019 à 23:49:36
Réponse #5

pl09


Il s'agit de diamètre extérieur des fibres de la membrane. 
Les pores sont effectivement en micromètres.

23 mars 2019 à 06:34:06
Réponse #6

Dutch


Merci pour cet exposé limpide! :yeah:
En essayant continuellement, on fini par réussir.
Donc: plus ça rate, plus on a de chances que ça marche. (Devise Shadock)

 


Keep in mind

Bienveillance, n.f. : disposition affective d'une volonté qui vise le bien et le bonheur d'autrui. (Wikipedia).

« [...] ce qui devrait toujours nous éveiller quant à l'obligation de s'adresser à l'autre comme l'on voudrait que l'on s'adresse à nous :
avec bienveillance, curiosité et un appétit pour le dialogue et la réflexion que l'interlocuteur peut susciter. »


Soutenez le Forum

Les dons se font sur une base totalement libre. Les infos du forum sont, ont toujours été, et resteront toujours accessibles gratuitement.
Discussion relative au financement du forum ici.


Publicité