La machine de dessalement fonctionne en utilisant la pression pour vaincre la pression osmotique, séparant ainsi l'eau du sel à travers une membrane semi-perméable spéciale.
Comparativement à la distillation traditionnelle, ces procédés ne nécessitent pas d'importantes quantités d'énergie thermique et consomment seulement un tiers à la moitié de l'énergie nécessaire à la distillation. Une seule unité peut produire de quelques tonnes à plusieurs centaines de milliers de tonnes d'eau douce par jour, répondant ainsi aux besoins quotidiens en eau et aux besoins des grandes industries.
Quel est le processus de fonctionnement d'une machine de dessalement d'eau de mer ?
1. Prétraitement : Préparation du terrain pour les composants de la membrane d’osmose inverse
Avant de pénétrer dans la membrane d'osmose inverse, l'eau de mer doit subir un prétraitement rigoureux. Cette étape est cruciale pour garantir le fonctionnement stable et durable de l'équipement. Dès son entrée dans l'appareil, l'eau de mer traverse un filtre multimédia composé de sable de quartz, de charbon actif et d'autres matériaux filtrants. Ce filtre élimine les matières en suspension, le limon, les algues et autres impuretés de plus de 5 microns de diamètre, évitant ainsi tout colmatage ultérieur des canalisations.
L'eau de mer s'écoule ensuite dans un filtre de précision où la taille des pores est réduite à 1-5 microns, piégeant ainsi les fines particules colloïdales et les matières en suspension résiduelles. Simultanément, le système ajoute automatiquement des agents antitartre à l'eau afin de prévenir la formation de tartre sur la membrane, causée par les ions calcium et magnésium présents dans l'environnement à haute pression.
Après prétraitement, la turbidité de l’eau de mer chute en dessous de 0,1 NTU, répondant ainsi à la norme pour l’entrée dans le module de membrane d’osmose inverse.
2. Séparation à haute pression : criblage moléculaire par membrane d’osmose inverse
L'eau de mer prétraitée est ensuite pompée vers une pompe haute pression, qui augmente la pression pour forcer les molécules d'eau à traverser la membrane. L'eau de mer sous pression pénètre alors dans le module de membrane d'osmose inverse.
La taille des pores de la membrane d'osmose inverse est de seulement 0,1 nanomètre, inférieure au diamètre d'une molécule de chlorure de sodium dans l'eau de mer (environ 0,5 nanomètre). Sous haute pression, la membrane d'osmose inverse laisse passer les molécules d'eau pour former de l'eau douce, tout en retenant les impuretés telles que les ions de sel, les ions de métaux lourds et les matières organiques pour former une saumure concentrée. Le taux de rétention de la membrane dépasse 97 %, éliminant efficacement le sel et les contaminants de l'eau de mer.
3. Post-traitement : Amener l'eau douce à répondre aux normes personnalisées
Bien que le système ait largement dessalé l'eau douce, il est encore nécessaire d'ajuster son pH pour répondre aux besoins d'utilisation. L'eau douce entre d'abord dans un système d'ajustement du pH, où des produits chimiques tels que l'hydroxyde de sodium sont ajoutés pour ajuster le pH de 5,5-6,5 à 7,0-8,5, empêchant ainsi l'eau acide de corroder les canalisations.
Pour l'eau potable domestique, l'eau douce passe également par un système d'enrichissement en minéraux. Du calcium, du magnésium et d'autres minéraux sont ajoutés pour en améliorer le goût.
La désinfection aux ultraviolets élimine également toutes les bactéries, virus et autres micro-organismes restants dans l'eau, garantissant ainsi une eau potable saine.
Enfin, nous pouvons transporter l'eau douce traitée vers des réservoirs de stockage, puis la distribuer aux consommateurs via le réseau de canalisations.
4. Maintenance : Équipement de maintenance
Après une utilisation prolongée, des contaminants tels que des colloïdes, des micro-organismes et du tartre peuvent adhérer à la surface des membranes d'osmose inverse. Ces contaminants peuvent réduire la perméabilité et le taux de rétention de la membrane. C'est pourquoi le système de nettoyage des membranes effectue un nettoyage régulier de l'ensemble membrane-filtre par un procédé acide (pour éliminer le tartre) et un procédé alcalin (pour éliminer les matières organiques et les micro-organismes). Ce traitement permet de restaurer les performances de la membrane et d'allonger sa durée de vie (généralement de 3 à 5 ans).
Pourquoi utiliser une machine de dessalement par osmose inverse ?
Comparée aux autres technologies de dessalement, l'utilisation de la technologie d'osmose inverse de l'eau de mer présente des avantages uniques.
- Premièrement, elle consomme peu d'énergie, ne nécessite pas de chauffage et ses coûts d'exploitation sont réduits.
- Deuxièmement, elle occupe une surface réduite et possède une structure d'équipement compacte. De ce fait, cette structure convient aux zones côtières ou aux îles disposant d'un espace limité.
- Troisièmement, il est extrêmement flexible et peut adapter la taille des équipements en fonction de la demande en eau, allant des petits équipements mobiles aux grandes usines de dessalement d'eau de mer.
- Quatrièmement, la qualité de l'eau est bonne. La salinité de l'eau douce dessalée peut être réduite à moins de 500 mg/L (la norme pour l'eau potable est inférieure à 1 000 mg/L), répondant ainsi à divers besoins en eau.
Résumer
En bref, système de dessalement le procédé consiste à utiliser une pompe haute pression pour pressuriser l'eau de mer à un niveau supérieur à sa pression osmotique. Cela permet aux molécules d'eau de traverser une membrane d'osmose inverse dont les pores sont aussi petits que 0,1 nanomètre et de se transformer en eau douce. La membrane retient les impuretés telles que les ions de sel et les ions de métaux lourds, formant ainsi une saumure concentrée. On obtient ainsi la séparation eau-sel.
Si vous souhaitez obtenir des informations sur ce type d'équipement de traitement de l'eau, n'hésitez pas à nous contacter.
