Système d'osmose »fonction et structure

Principe de fonctionnement

Au cours du processus d'osmose dans la nature, les concentrations entre une membrane semi-perméable s'efforcent d'égaliser le gradient de concentration. S'il y a une solution avec une concentration plus faible d'un côté et une solution avec une concentration plus élevée de l'autre, deux choses peuvent se produire, selon le côté où la membrane est perméable à:

  • L'eau coule du côté avec la concentration la plus faible vers la plus élevée afin de la diluer
  • Les ions s'écoulent de la solution de la concentration la plus élevée à la concentration la plus basse

Il existe une pression osmotique entre les deux côtés, qui dépend de la concentration de la solution.

Dans la nature, les processus de transport dans les cellules se produisent de cette manière. En osmose inverse, cependant, ce principe est inversé.

L'eau est pressée contre la membrane à une pression supérieure à la pression osmotique, et tous les ions de la concentration plus élevée restent derrière. En raison de la très petite taille des pores (jusqu'à 0,0001 microns) de la membrane, toutes les molécules plus grosses que les molécules d'eau restent sur la membrane. Cela représente environ 99,9% de toutes les impuretés.

Empêche la membrane de se boucher

L'eau contenant beaucoup de substances dissoutes (polluants, chaux, minéraux), la membrane s'encrasse très rapidement avec ce qu'on appelle le concentré. Avec ce gradient de concentration entre le concentré d'une part et le perméat d'autre part, la pression osmotique serait insurmontable et le procédé s'immobiliserait.

C'est pourquoi il est rincé à plusieurs reprises avec de l'eau ultérieure pour rincer le «gâteau de filtration» qui se forme à partir de la membrane. C'est pourquoi la plupart des systèmes d'osmose inverse nécessitent une si grande quantité d'eau pour purifier l'eau. Les systèmes individuels ont besoin de près de 10 litres d'eau pour produire un litre d'eau propre.

trucs et astuces

Les systèmes avec filtration à flux transversal fonctionnent selon un principe plus complexe mais plus économe en eau. Mais il faut plus d'énergie pour cela.

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