Différences entre versions de « Microfiltration - Ultrafiltration - Nonofiltration - Osmose inversé »

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I.2.2.1. La microfiltration :  
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* La [[microfiltration]]: La microfiltration est une technique qui permet de retenir les bactéries et les matières en suspension de l'ordre du micron, sous une pression de travail de 0,2 à 2 bars. Elle s'applique au traitement des émulsions huile/eau, à la purification des eaux de process, à la filtration de boisson ou de jus de fruits et à la débactérisation du lait.
La microfiltration est une technique qui permet de retenir les bactéries et les matières  
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en suspension de l'ordre du micron, sous une
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* [[L'ultrafiltration]]: Elle permet de retenir les macromolécules de taille comprise entre 0,01μm et 0,1μm, sous une pression de travail de 3 à 10 bars. Les ultrafiltres sont caractérisés par un coefficient de perméabilité à l'eau à différentes pressions et par un seuil de coupure déterminé par la plus petite masse moléculaire de soluté retenue à 95%. L'ultrafiltration possède actuellement la gamme la plus large d'applications industrielles de toutes les technologies utilisant des membranes.
pression de travail de 0,2 à 2 bars. Elle
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s'applique au traitement des émulsions huile/ea
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* [[La nanofiltration]]: Elle est apparue sur le marché en 1984. Elle se caractérise par la rétention des sels bivalents et des molécule s de l'ordre du nanomètre [15] . Les membranes ne sont perméables qu'à l'eau et aux sels monovalents sous une pression de travail de 10 à 25 bars. Elle se situe entre l'[[ultrafiltration]] et l'[[osmose]], appelée aussi ultrafiltration à faibles pores ou osmose inverse à faibles pressions. Elle présente un double intérêt car elle retient les solutés que l'ultrafiltration laisse passer tandis qu'elle laisse passer les sels monovalents que l'osmose inverse retient. La nanofiltration est utilisée pour la déminéralisation des lactosérums et pour le perméat de moût de fermentation car elle permet la concentration dans le retentât des matières organiques valorisables et la baisse de la DCO  (Demande  chimique  en  Oxygène  en  mg/l)dans le perméat.
u, à la purification des eaux de process, à la
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filtration de boisson ou de jus de fru
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* L'[[osmose inverse]]: La membrane d'osmose inverse fait intervenir des membranes denses. Elle permet de séparer le soluté du solvant bien qu'ils aient des dimensions moléculaires très voisines. Elle retient les molécules de quelques angströms et les  sels  monovalents  sous  une  pression de travail pouvant atteindre 80 bars. Elle s'applique principalement pour le dessalement de l'eau (puisqu'elle retient tous les sels), au traitement des eaux de chasse et de rinçage ainsi qu'au traitement du sérum de laiteries et de fromageries. La séparation entre les deux espèces se base sur un mécanisme de solubilisation-diffusion [16] . Si une membrane sépare deux volumes, l'un d'eau pure, l'autre constitué d'une solution aqueuse concentrée, on observera un passage spontané du milieu le moins concentré (eau pure) vers le milieu le plus concentré (solution). La pression augmente alors dans la solution aqueuse jusqu'à un niveau d'équilibre, c'est la pression osmotique qui caractérise le phénomène d'osmose. Pour obtenir l'osmose inverse, on appliquera une pression destinée à inverser le flux osmotique normal. Le flux d'eau passera du côté le plus concentré (solution) vers le moins concentré (eau pure). La pression appliquée doit être supérieure à la pression osmotique exercée par la solution filtrée pour avoir un flux de solution à travers la membrane.
its et à la débactérisation du lait.  
 
            I.2.2.2.            L'ultrafiltration           :          
 
Elle permet de retenir les macromol
 
écules  de taille comprise entre 0,01μm et 0,1μm,
 
sous une pression de travail de 3  
 
à 10 bars. Les ultrafiltres sont caractérisés par un coefficient  
 
de perméabilité à l'eau à différentes pressions et par un seuil de coupure déterminé par la plus  
 
petite masse moléculaire de soluté retenue à 95%. L'ultrafiltration possède actuellement la
 
gamme la plus large d'applications industrie
 
lles  de toutes les technologies utilisant des   
 
membranes
 
[14]
 
.
 
I.2.2.3. La nanofiltration :  
 
Elle est apparue sur le marché en 1984.
 
Elle se caractérise par
 
la rétention des sels
 
bivalents et des molécule
 
s de l'ordre du nanomètre  
 
[15]
 
. Les membranes ne sont perméables  
 
qu'à l'eau et aux sels monovalents sous une pre
 
ssion  de travail de 10 à 25 bars. Elle se situe
 
Chapitre I                                                                                                                   
 
          Etude Bibliographique
 
16
 
entre l'ultrafiltration et l'osmose, appelée aussi  
 
ultrafiltration à faibles  
 
pores ou osmose inverse  
 
à   faibles   pressions.   Elle   pr
 
ésente  un   double   intérêt   car   e
 
lle  retient   le
 
solutés   que  
 
l'ultrafiltration laisse passer tandis qu'elle la
 
isse  passer les sels m
 
onovalents  que l'osmose
 
inverse retient.  
 
La nanofiltration est utilisée pour la  
 
déminéralisation des lactosérums et pour le
 
perméat de moût de fermentation car elle permet  
 
la concentration dans le retentât des matières  
 
organiques valorisables et la baisse   de la
 
  DCO  (Demande  chimique  en  Oxygène  en  mg/l)
 
dans le perméat.  
 
I.2.2.4. L'osmose inverse :  
 
La membrane d'osmose inverse fait intervenir des membranes denses. Elle permet de  
 
séparer le soluté du solvant bien qu'ils aient des dimensions moléculaires très voisines. Elle
 
retient les molécules de quelques angströms et
 
  les  sels  monovalents  sous  une  pression de
 
travail pouvant atteindre 80 bars. Elle s'applique  
 
principalement pour le dessalement de l'eau
 
(puisqu'elle retient tous les sels), au traiteme
 
nt  des eaux de chasse et de rinçage ainsi qu'au
 
traitement du sérum de laiteries et de fromag
 
eries. La séparation entre les deux espèces se
 
base sur un mécanisme de solubilisation-diffusion  
 
[16]
 
.
 
Si une membrane sépare deux volumes, l'un d'eau pure, l'autre constitué d'une solution  
 
aqueuse concentrée, on observera un passage spontané du milieu le moins concentré (eau
 
pure) vers le milieu le plus concentré (soluti
 
on). La pression augmente alors dans la solution  
 
aqueuse   jusqu'à   un   niveau   d'équilibre,   c'est  
 
la   pression   osmotique   qui   caractérise   le  
 
phénomène d'osmose.  
 
Pour obtenir l'osmose inverse, on app
 
liquera  une pression destinée à inverser le flux
 
osmotique normal. Le flux d'eau passera du côté
 
le plus concentré (sol
 
ution) vers le moins
 
concentré (eau pure). La pression appliquée
 
doit être supérieure à la pression osmotique
 
exercée par la solution filtrée pour avoir  
 
un flux de solution à travers la membrane.  
 
  
 
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