Qu'est-ce qu'un système d'ultrafiltration UF ?
Les systèmes d'ultrafiltration UF sont une technologie de filtration avancée qui purifie l'eau en la faisant passer à travers des membranes semi-perméables avec des tailles de pores de 0,01 à 0,1 micron. Les systèmes d'ultrafiltration offrent une grande surface grâce à des membranes en PVDF et PES de type hollow fiber (fibre creuse). Par conséquent, ils éliminent avec une efficacité de 99 % les bactéries, virus, parasites, matières solides en suspension et composés organiques de haut poids moléculaire.
Les systèmes UF fonctionnent selon le principe de différence de pression. L'eau ne passe que sous une pression de 1 à 5 bars à faible pression à travers les pores de la membrane. De plus, l'eau qui passe est pure et microbiologiquement sûre, tandis que les particules retenues sont éliminées du système par un lavage à contre-courant (backwash). En outre, grâce à la faible pression, la consommation d'énergie est minimale.
En conséquence, la technologie d'ultrafiltration est couramment utilisée pour le prétraitement de l'eau potable, de l'eau de process, de la production alimentaire et de boissons, ainsi que pour les systèmes d'osmose inverse. De plus, les installations de réacteur biologique MBR sont en réalité une combinaison de traitement biologique et de technologie UF. Les systèmes UF sont une solution écologique et durable car ils n'utilisent pas de produits chimiques.
Les systèmes d'ultrafiltration sont appliqués dans une large gamme, allant des petites installations aux grandes applications industrielles grâce à leur conception compacte et modulaire. Une conception spéciale est réalisée dans une plage de capacité de 5 à 200 m³/heure. Grâce à l'automatisation PLC et SCADA, ils fonctionnent de manière entièrement automatique, avec un lavage à contre-courant périodique et un nettoyage chimique (CIP) déclenché automatiquement. La durée de vie de la membrane est de 5 à 7 ans, offrant un faible coût d'exploitation.
Spécifications Techniques
- Taille des pores : filtration de membrane précise de 0,01 - 0,1 micron
- Matériau de la membrane : PVDF, PES ou fibre creuse en polypropylène
- Pression de fonctionnement : exploitation à basse pression de 1 - 5 bars
- Débit (Flux) : rendement de membrane de 30 - 100 L/m²·heure
- Efficacité d'élimination : plus de 99 % de particules et de micro-organismes
- Capacité de débit : conception spéciale dans la plage de 5 - 200 m³/heure
- Rinçage : nettoyage périodique automatique
- Nettoyage CIP : système de nettoyage chimique sur site
Domaines d'application
- Préparation de l'Eau Potable : Installations municipales et privées d'eau potable
- Prétraitement RO : Protection des membranes avant l'osmose inverse
- Alimentation et Boissons : Production de lait, de jus de fruits, de boissons
- Processus Industriels : Textile, papier, chimie, pharmacie
- Récupération des Eaux Usées : Filtration avancée après traitement tertiaire
- Piscine : Purification et désinfection de l'eau
- Hôpital et Laboratoire : Préparation d'eau stérile
- Mine et Pétrole : Traitement des eaux de process
Comment fonctionne l'ultrafiltration ?
Les systèmes d'ultrafiltration UF fonctionnent avec des modules de membrane en fibre creuse. Chaque module est composé de milliers de fines fibres, et chaque fibre agit comme un mini filtre. De plus, des configurations d'écoulement extérieur-intérieur (out-in) ou intérieur-extérieur (in-out) sont disponibles.
L'eau est pompée à la surface des fibres sous basse pression (1-5 bar). Ainsi, seules les molécules d'eau et les minéraux dissous passent à travers des pores de 0,01 à 0,1 micron. Les bactéries, virus, matières solides en suspension et organiques de haut poids moléculaire sont retenus à la surface des fibres. L'eau propre qui passe est appelée perméat.
En conséquence, les particules accumulées à la surface du filtre sont éliminées par un lavage à contre-courant automatique à intervalles réguliers. De plus, la performance de la membrane est maintenue par un nettoyage chimique sur site (CIP) tous les 1 à 3 mois. Lorsqu'elle est combinée avec la désinfection UV, une sécurité microbiologique absolue est assurée.
Avantages de l'Ultrafiltration
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Informations détailléesQuestions Fréquemment Posées
La microfiltration (MF) retient uniquement les matières solides en suspension avec une taille de pore de 0,1 à 1 micron. L'ultrafiltration (UF), quant à elle, effectue une filtration plus précise avec une taille de pore de 0,01 à 0,1 micron et élimine également les virus, les bactéries et les organiques de haute masse moléculaire. L'UF fournit un traitement à un niveau de désinfection.
Le choix dépend de vos besoins. L'UF (0,01-0,1 micron) n'élimine pas les sels dissous et les minéraux, il ne fait que retirer les micro-organismes et les particules. L'osmose inverse quant à elle (0,0001 micron) élimine tout, y compris le sel. Si l'élimination du sel n'est pas nécessaire, l'UF est un choix plus économique et économe en énergie. Si l'élimination du sel est nécessaire, un prétraitement UF avant le RO est la combinaison idéale.
La structure la plus courante des membranes UF en fibres creuses est celle-ci. Chaque fibre a la forme d'un tube creux avec un diamètre inférieur à un millimètre et des milliers d'entre elles sont regroupées dans un module. Cela permet d'avoir une surface de filtration de 50 à 100 m² pour une superficie de base de 1 m². Les matériaux courants sont le PVDF et le PES.
Les membranes UF sont nettoyées à deux niveaux. Le lavage à contre-courant (backwash) est effectué automatiquement toutes les 15 à 60 minutes et dure de 1 à 3 minutes. Le nettoyage chimique sur site (CIP) est appliqué tous les 1 à 3 mois et dissout les polluants organiques/inorganiques. Un nettoyage régulier prolonge la durée de vie des membranes à 5-7 ans.
Les systèmes UF ont un large éventail d'applications, notamment la préparation d'eau potable, les systèmes MBR, l'industrie alimentaire et des boissons (lait, jus de fruits), le textile, la pharmacie, les hôpitaux, les piscines, la récupération des eaux usées et le prétraitement RO. Ils sont devenus un composant standard des installations de traitement modernes.
Le coût du système UF est calculé spécifiquement pour le projet en fonction de la capacité, du type de membrane et de l'application. La qualité de la source d'eau, le niveau d'automatisation et le coût des matériaux de cabine/citerne sont les principaux paramètres influençant. Vous pouvez nous contacter pour un devis détaillé.