L'osmose inverse, communément appeléeRO, est devenue l'une des technologies de filtration membranaire les plus utilisées pour produire de l'eau de haute-pureté. On le trouve dans les systèmes d'eau potable résidentiels, les équipements commerciaux de traitement de l'eau, les installations industrielles et les applications où les contaminants dissous doivent être réduits à des niveaux très bas.

Malgré son utilisation répandue, l’osmose inverse est parfois mal comprise. Certaines discussions se concentrent fortement sur la question de savoir si l’eau osmosée contient suffisamment de minéraux, tout en négligeant la question la plus importante :Qu’est-ce que l’osmose inverse élimine réellement et quand ce niveau de purification a-t-il un sens ?

Comprendre comment fonctionne le processus peut rendre la réponse beaucoup plus claire.

L'osmose inverse est un processus de séparation par membrane-piloté par la pression.

Dans l'osmose naturelle, l'eau se déplace à travers une membrane semi-perméable depuis une solution avec une concentration plus faible de substances dissoutes vers une solution avec une concentration plus élevée. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que la pression osmotique atteigne l'équilibre.

L'osmose inverse fonctionne dans le sens opposé.

Une pompe haute-pression applique une pression à l'eau entrante et la force contre une membrane RO semi-perméable. La membrane permet à l'eau de passer à travers tout en limitant considérablement de nombreux sels, ions, micro-organismes et autres contaminants dissous.

L'eau purifiée qui traverse la membrane est appeléepénétrer, tandis que le flux concentré contenant les substances rejetées est rejeté commese concentrerou des eaux usées.

Ce principe de base est ce qui différencie l’OI de la filtration conventionnelle.

Les membranes RO sont souvent décrites comme ayant une échelle de séparation efficace autour0,0001 micromètres. Cependant, ce chiffre ne doit pas être interprété comme une simple taille physique des pores de la même manière que la taille des pores d'une cartouche filtrante conventionnelle est décrite.

L'osmose inverse est un processus de séparation par membrane dense. Ses performances sont déterminées par la structure de la membrane, la pression, la chimie de l'eau, la température et les conditions de fonctionnement plutôt que par un simple mécanisme de type tamis.

Cette distinction est importante car l’OI peut réduire des substances bien plus petites que les particules normalement capturées par les filtres mécaniques.

Selon la conception de la membrane et du système, l'osmose inverse peut réduire considérablement :

• Sels dissous et nombreux ions inorganiques
• Matières dissoutes totales (TDS)
• Métaux lourds
• Fluorure
• Nitrate et autres contaminants dissous
• De nombreux micro-organismes
• Une large gamme de composés organiques

L’OI joue donc un rôle important lorsque la filtration ordinaire par sédiments ou par charbon ne suffit pas pour obtenir la qualité d’eau souhaitée.

La pression utilisée dans un système RO n’est pas simplement là pour pousser l’eau à travers un petit filtre.

Il doit vaincre la pression osmotique naturelle de l’eau d’alimentation.

La pression de fonctionnement exacte dépend de la source d'eau, du type de membrane, de la température, de la concentration en matières dissoutes et de la conception du système.

 

Les systèmes résidentiels peuvent fonctionner à des pressions relativement modérées, tandis que les équipements industriels d'osmose inverse peuvent nécessiter des pressions considérablement plus élevées.

 

À mesure que la pression augmente, l’eau traverse la membrane tandis qu’une grande proportion de substances dissoutes reste du côté alimentation.

C'est également la raison pour laquelle les systèmes RO produisent normalement deux flux d'eau au lieu d'un : un perméat purifié et de l'eau rejetée concentrée.

L’une des critiques les plus courantes à l’égard de l’osmose inverse est que le processus élimine les minéraux de l’eau potable.

Cette partie est vraie.

Étant donné que l’OI réduit de nombreuses substances dissoutes, elle peut également éliminer les minéraux tels que le calcium et le magnésium naturellement présents dans l’eau.

La question la plus importante, cependant, est de savoir si l’eau potable est une source majeure de ces minéraux pour l’individu moyen.

Généralement, ce n’est pas le cas.

La plupart des minéraux alimentaires proviennent des aliments plutôt que de l’eau potable. Le calcium, le magnésium, le potassium et d'autres nutriments essentiels sont obtenus principalement grâce à une alimentation équilibrée qui comprend des aliments tels que des produits laitiers, des légumes, des céréales, des noix, de la viande et d'autres aliments riches en nutriments.

Pour cette raison, l’affirmation selon laquelle l’eau osmosée est intrinsèquement nocive simplement parce qu’elle contient moins de minéraux est trop large.

La qualité de l’eau doit être évaluée dans son ensemble plutôt que sur la seule base de sa teneur en minéraux.

Pas nécessairement.

Les minéraux naturels peuvent contribuer au goût et à la composition de l’eau potable, mais la présence de minéraux ne signifie pas automatiquement qu’une source d’eau est plus sûre.

L’eau peut contenir des minéraux bénéfiques tout en transportant des contaminants indésirables.

Ceci est particulièrement important dans les zones touchées par le ruissellement agricole, l’activité industrielle, les infrastructures vieillissantes ou les contaminants naturellement présents dans les eaux souterraines.

Autrement dit,la teneur en minéraux et la sécurité de l’eau sont deux considérations différentes.

Une source d'eau avec une concentration en minéraux plus élevée n'est pas automatiquement une meilleure source d'eau potable-qu'une eau correctement traitée à faible teneur en-TDS.

La bonne méthode de traitement dépend de la qualité de l’eau entrante et des contaminants à contrôler.

Pour les ménages qui envisagent un système d'eau potable RO, la comparaison la plus pratique n'est souvent pas l'eau RO par rapport à l'eau minérale, maiseau traitée versus eau du robinet non traitée ou insuffisamment traitée.

L'eau du robinet municipal est généralement traitée avant distribution, mais sa qualité finale peut encore être influencée par la source d'eau, le réseau de distribution, la plomberie du bâtiment, les conditions de stockage et les contaminants locaux.

Un système RO peut fournir une barrière de traitement supplémentaire au point d’utilisation.

Pour les ménages confrontés à des problèmes tels qu'un TDS élevé, certains contaminants dissous ou une qualité d'eau désagréable, un système RO correctement conçu peut être un moyen efficace d'améliorer la qualité de l'eau potable.

Cependant, l’OI ne doit pas automatiquement être considérée comme la meilleure solution pour chaque source d’eau. Si l’eau entrante est déjà de bonne qualité, une méthode de traitement plus simple peut suffire.

La clé est d'adapter la technologie de filtration au problème réel de qualité de l'eau-.

L’osmose inverse est puissante, mais elle ne constitue qu’une partie de l’industrie plus large de la filtration de l’eau.

Différentes étapes de filtration sont conçues pour résoudre différents problèmes.

Un système d'eau potable-à plusieurs étages typique peut inclure :

1. Filtration des sédiments

Élimine les plus grosses particules en suspension telles que le sable, la rouille et les sédiments avant que l'eau n'atteigne les composants de traitement plus sensibles.

2. Filtration au charbon actif

Aide à réduire le chlore, les odeurs, les goûts et certains composés organiques.

3. Osmose inverse

Cible les substances dissoutes et produit une eau TDS nettement inférieure.

4. Filtration après-traitement

Peut être utilisé pour améliorer le goût ou fournir un traitement supplémentaire en fonction de la conception du système.

Cette approche par étapes est importante car aucune technologie de filtre unique n’est idéale pour chaque contaminant.

Bien que la membrane RO soit le composant principal de la séparation, la performance globale d’un système de traitement de l’eau ne dépend pas uniquement de la membrane elle-même.

Les filtres de prétraitement aident à protéger les composants en aval des matières en suspension et d'autres contaminants qui pourraient autrement augmenter l'encrassement ou raccourcir la durée de vie de la membrane.

C’est là que la chaîne d’approvisionnement de filtration au sens large devient importante.

Matériaux utilisés dans la filtration à cartouche, notammentMédia filtrant en polypropylène (PP) et fil filtrant, peut être sélectionné en fonction des performances de filtration requises, de la compatibilité chimique, de la résistance et des conditions d'application.

Pour les fabricants et les fournisseurs d'équipements de filtration, le choix du matériau filtrant approprié en amont peut donc être tout aussi important que le choix de la membrane elle-même.

En tant que fabricant servant les marchés nationaux et internationaux,ANDAse concentre sur les matériaux de filtration et les produits associés utilisés dans les applications industrielles et de traitement de l'eau-. Sa gamme de produits comprend des matériaux filtrants à base de polypropylène- et des fils filtrants pour des applications telles que les cartouches filtrantes enroulées en ficelle.

Le rôle de ces produits n'est pas de remplacer les membranes RO, mais de soutenir le processus de filtration en fournissant une filtration appropriée en amont ou complémentaire si nécessaire.

Non.

La décision d'installer un système RO doit être basée sur la qualité de l'eau entrante et les besoins réels de traitement de l'utilisateur.

Le RO peut être intéressant à envisager lorsque :

• L'eau du robinet a un TDS relativement élevé
• Les contaminants dissous spécifiques sont préoccupants
• Un foyer a besoin d'eau potable-de haute pureté
• La filtration existante ne fournit pas la qualité d'eau souhaitée
• L'eau est traitée pour des applications nécessitant une faible teneur en matières dissoutes

Pour d’autres situations, la filtration des sédiments, le charbon actif, l’ultrafiltration ou d’autres technologies de traitement peuvent constituer une solution plus appropriée.

Le traitement de l'eau est en fin de compte un problème deadapter la technologie à la qualité de l’eau.

L'osmose inverse ne doit pas être considérée simplement comme un processus qui élimine tout ce qui se trouve dans l'eau, ni comme une technologie qui produit une eau « sans minéraux » intrinsèquement malsaine.

Sa véritable valeur réside dans sa capacité à réduire un large éventail de substances dissoutes que la filtration mécanique conventionnelle ne peut pas éliminer efficacement.

Dans le même temps, l'OI n'est pas une réponse universelle à tous les problèmes de qualité de l'eau. Cela nécessite un prétraitement approprié, des conditions de fonctionnement appropriées, un entretien régulier et une conception de système adaptée à l'eau d'alimentation.

Pour les consommateurs, l’approche la plus judicieuse consiste à comprendre la qualité de l’eau traitée avant de choisir un système de filtration. Pour les fabricants et les fournisseurs de systèmes de filtration, le défi est plus vaste : chaque étape du système-des matériaux de prétraitement à la séparation par membrane-a un rôle à jouer pour obtenir une qualité d'eau fiable.

À mesure que les exigences en matière de traitement de l’eau deviennent de plus en plus diversifiées, des technologies telles que l’osmose inverse continueront de fonctionner aux côtés de la filtration conventionnelle plutôt que de la remplacer entièrement. Les meilleurs résultats proviennent souvent de la combinaison de différents principes de filtration dans un système conçu pour une application spécifique.