La membrane RO 8040 peut-elle être utilisée en combinaison avec d'autres technologies de traitement de l'eau ?

La membrane 8040 ROreprésente l’un des composants essentiels de la technologie moderne de traitement de l’eau par osmose inverse. Avec sa grande surface de membrane, son rejet élevé de sel et ses fortes performances de séparation, il est largement utilisé dans la purification de l'eau industrielle, la réutilisation des eaux usées, le dessalement et de nombreuses autres applications.

Cependant, l’eau brute du monde réel est rarement simple. Il peut contenir des matières en suspension, des matières organiques, des ions de dureté, des micro-organismes, du chlore résiduel ou d’autres contaminants qui rendent difficile le traitement direct par OI. Cela soulève une question importante :Une membrane 8040 RO peut-elle être utilisée en combinaison avec d’autres technologies de traitement de l’eau ?

La réponse est oui. En fait, il s’agit déjà d’une approche courante dans la conception de systèmes professionnels de traitement de l’eau.

 

Un système complet de traitement de l’eau repose rarement sur une seule technologie. Différents processus traitent différents contaminants et travaillent ensemble pour atteindre la qualité d’eau finale requise. Pour les systèmes 8040 RO, le prétraitement est particulièrement important, tandis que des technologies de membrane spécialisées et un post-traitement peuvent être ajoutés lorsque l'application l'exige.

Pourquoi une membrane RO 8040 nécessite-t-elle un prétraitement ?

L'eau brute entrant dans un système RO ne répond pas toujours aux conditions d'alimentation en eau requises par le fabricant de la membrane. Pour de nombreux systèmes RO, l'eau d'alimentationSDI est contrôlé en dessous de 5, tandis que les matières en suspension doivent également être maintenues à un faible niveau. Ces exigences visent à réduire l'encrassement, le tartre et les dommages physiques ou chimiques de la membrane.

Comme le montre la figure de droite.

L'eau brute peut contenir des particules de différentes tailles. Différentes technologies de filtration sont donc utilisées selon la taille des particules et les caractéristiques des contaminants. Une séquence de séparation typique peut inclure la filtration conventionnelle, la microfiltration (MF), l'ultrafiltration (UF), la nanofiltration (NF) et l'osmose inverse (RO).

L’OI a une capacité de séparation très élevée, mais cela ne signifie pas qu’elle doit recevoir de l’eau non traitée. Les grosses particules, colloïdes et autres contaminants peuvent s'accumuler à la surface de la membrane, augmenter la chute de pression, réduire le débit de perméat et accélérer l'encrassement.

Pour cette raison, la filtration conventionnelle est souvent installée avant l'étape RO. « Filtration conventionnelle » fait ici référence à des méthodes de traitement physique autres que MF, UF, NF et RO. La filtration sur sable et la filtration sur charbon actif sont des exemples courants. Elles sont également connues sous le nom de préfiltration.

• Un filtre à sable constitue souvent l'une des premières étapes de traitement. Il peut éliminer les particules en suspension relativement grosses telles que le sable, le limon et la rouille, réduisant ainsi la charge de particules entrant dans le système RO.
• Un filtre à charbon actif peut adsorber de nombreux composés organiques et est particulièrement important pour contrôler le chlore résiduel. Les membranes en polyamide RO sont sensibles aux oxydants. Le chlore libre peut attaquer la couche active en polyamide et détruire sa structure chimique, ce qui peut entraîner une réduction du rejet de sel et éventuellement une défaillance de la membrane. La concentration exacte de chlore autorisée dépend du modèle de membrane, c'est pourquoi les spécifications du fabricant doivent toujours être suivies. Dans de nombreuses applications RO, une déchloration est requise avant la membrane.

La membrane 8040 RO ne doit pas fonctionner seule. En fonction de la chimie de l'eau brute et de l'objectif de traitement, d'autres technologies membranaires peuvent être introduites avant ou après l'OI.

Nanofiltration pour l'eau dure et contrôle du tartre

Nanofiltration(NF) peut être utile lorsque l’eau brute contient de fortes concentrations de calcium et de magnésium et que le tartre constitue une préoccupation majeure.

Par rapport au RO, le NF a généralement une pression de fonctionnement plus faible et un profil de séparation différent. De nombreuses membranes NF sont particulièrement efficaces pour rejeter les ions multivalents tels que le calcium et le magnésium tout en laissant passer une plus grande proportion d'ions monovalents.

Lorsque le NF est installé avant un système RO 8040, il peut réduire la concentration d'ions de dureté entrant dans l'étape RO. Cela peut réduire le potentiel de tartre du concentré RO et contribuer à créer des conditions de fonctionnement plus favorables.

Cependant, le NF ne doit pas automatiquement être considéré comme un substitut au dosage conventionnel d’adoucissant ou d’antitartre. Le processus correct dépend de la chimie de l’eau d’alimentation, du taux de récupération, de la température, du pH et des risques spécifiques de tartre. Une analyse de l'eau doit donc être effectuée avant de sélectionner le procédé.

Dans un système correctement conçu, NF et RO peuvent remplir des fonctions complémentaires :NF contrôle la dureté sélectionnée et les composants dissous les plus importants, tandis que RO assure un dessalement et une purification plus profonds.

Membranes de purification d'acidepour la réutilisation industrielle de l’eau

Dans certaines applications industrielles, le défi ne consiste pas simplement à traiter l’eau douce ordinaire. Des industries telles que le traitement de surface, la production de dioxyde de titane, la transformation de l'acier et l'hydrométallurgie peuvent générer des solutions acides contenant des acides précieux et des ions métalliques dissous.

Pour ces applications, une technologie de membrane spécialisée résistante aux acides peut être utilisée avant un système RO conventionnel.

Par exemple, la membrane de purification d'acide PACG100-8040 est conçue pour séparer les ions métalliques divalents et multivalents des solutions acides. Il peut être appliqué aux processus de purification et de récupération d'acide impliquant des solutions telles que l'acide phosphorique à 15 %, l'acide nitrique à 5 % et l'acide sulfurique à 20 %, sous réserve des conditions de fonctionnement réelles et des spécifications de la membrane.

Le principe est différent du RO classique. Au lieu de simplement éliminer les sels dissous de l'eau, le processus de purification acide vise à séparer les contaminants métalliques de la solution acide, permettant ainsi à l'acide d'être purifié et récupéré. Cela peut apporter une valeur significative dans le traitement des eaux usées industrielles. Au lieu de traiter un flux de déchets acides comme un problème d’élimination, le processus peut aider à récupérer l’acide utilisable tout en concentrant ou en séparant les contaminants métalliques.

Après une purification acide appropriée et un traitement en aval, le flux d’eau résultant peut potentiellement être intégré dans un système de réutilisation de l’eau industrielle plus vaste. Si la qualité de l'eau répond aux exigences d'alimentation d'un procédé RO, une membrane RO 8040 peut alors être utilisée dans le cadre de l'étape de traitement ultérieure pour produire de l'eau de procédé réutilisable.

Cela crée un concept de traitement plus large :

eaux usées industrielles → purification/récupération des acides → conditionnement de l'eau → membrane 8040 RO → réutilisation de l'eau traitée

La configuration exacte doit être déterminée en fonction de la concentration en acide, de la composition métallique, de la température, de la teneur en matières organiques, de la compatibilité des membranes et de la qualité finale de l'eau requise. Le principal avantage est que différentes technologies de membrane peuvent se voir attribuer différentes tâches de séparation plutôt que de forcer une seule membrane à résoudre chaque problème.