Osmose inverse

L'osmose inverse est un dispositif de purification de l'eau contenant des matières en solution par un dispositif de filtrage particulièrement fin qui ne laisse passer que les molécules d'eau.



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Définitions :

  • Procédé de séparation par membrane conçu pour extraire un solvant d'une solution (ex : eau pure à partir d'eau salée).... (source : hygromatik)
  • (aussi nommée hyperfiltration) technique de traitement de l'eau potable par laquelle de l'eau brute (peut-être de mer) pré-épurée est poussée à haute pression (25 à 45 bar) au travers d'une membrane (semi-perméable).... (source : ydroteq)

L'osmose inverse est un dispositif de purification de l'eau contenant des matières en solution par un dispositif de filtrage particulièrement fin qui ne laisse passer que les molécules d'eau.

Considérons de l'eau comportant des solutés, en particulier du sel. Si on met deux solutions de concentrations différentes de chaque côté d'une membrane filtre, l'eau franchit celle-ci jusqu'à ce que les concentrations s'équilibrent : c'est le phénomène de l'osmose. En exerçant une pression hydrostatique (entre 50 et 80 bars), on dépasse la pression osmotique et on force l'eau à franchir la membrane dans un sens, ce qui permet d'obtenir d'un côté un plus grand volume (environ 70% à partir de l'eau de mer océanique) d'une eau dont les solutés sont plus dilués (donc d'une eau plus pure), et de l'autre côté un plus petit volume d'une eau plus concentrée, qui sert de piston.

Utilisations

Ce procédé a été utilisé pour la première fois par la US Navy pour apporter de l'eau potable aux sous-mariniers. Il est utilisé actuellement de façon industrielle pour la purification de l'eau et le dessalement de l'eau de mer.

Plusieurs industriels (Coca-Cola, par exemple) vendent de l'eau osmosée dans les pays qui ont peu de ressources en eau potable, et intègrent de l'eau osmosée dans leurs sodas. [1]

L'osmose inverse est aussi aisément accessible au spécifique : Les osmoseurs sont alors composés de cartouches. Les modèles les plus communs utilisent trois cartouches. La première cartouche est un filtre à sédiments d'une porosité de 5 à 10µm. Cette cartouche est conçue pour retenir l'ensemble des impuretés solides présentes dans l'eau. La seconde cartouche est un filtre à charbon actif qui sert à neutraliser le chlore pour protéger la membrane. Enfin la troisième cartouche démontable reçoit la membrane d'osmose inverse. Cette cartouche comporte une sortie d'eau osmosée et une sortie des concentrâts. Cette dernière sortie passe au travers d'un restricteur de débit autorise la membrane d'être rincée en permanence de façon optimale. La cartouche de préfiltration et la cartouche au charbon actif doivent être remplacées régulièrement, quand leur pouvoir de filtration est atteint. Le non remplacement de ces cartouches conduit à une dégradation du rendement de production et une usure prématurée de la membrane. Certains modèles plus économiques d'osmoseurs n'ont qu'une seule cartouche de préfiltration assurant à la fois la pré filtration mécanique et la filtration sur charbon. Ces'petits'osmoseurs ont un débit théorique journalier particulièrement faible (50, 75 ou 100 GPD soit 190, 290 ou 380 litres par jour). Le débit réel est le plus souvent plus faible et dépendra de la pression, de la dureté, et de la température de l'eau. Quand la pression d'eau du réseau n'est pas suffisante, il est envisageable d'insérer une pompe booster conçue pour augmenter la pression d'eau sur la membrane afin de perfectionner le rendement qui peut fluctuer entre 10% (10L d'eau consommés pour 1L d'eau osmosée produite) et 50% (2L d'eau consommés pour 1L d'eau osmosée produite).

L'osmose inverse est fréquemment utilisée en aquariophilie lors des changements d'eau partiels ou en complément :

L'osmose inverse est aussi utilisée en horticulture pour l'arrosage des plantes calcifuges.

L'osmose inverse sert aussi à concentrer le sucre de la sève de canne, du jus de bettrave ou de l'eau d'érable. Ainsi la production du sirop ou de cristaux de sucre utilise moins d'énergie pour évaporer l'eau.

L'utilisation de l'osmose inverse se répand en œnologie pour concentrer les moûts en vue d'augmenter le degré alcoolique final des vins. Cette technique est une alternative à la chaptalisation.

Inconvénients

Les inconvénients de l'osmose inverse sont :

Voir aussi

Liens externes

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 19/05/2009.
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