UF / Homespring

L'Aquamem

L'Aquamem de la marque Polymem remplace le Homespring qui ne se fabrique plus. Ce système utilise l'ultrafiltration:

L'ultrafiltration qu'est-ce que c'est?

L’ultrafiltration est une alternative à la filtration conventionnelle pour la clarification des eaux, avec une amélioration sensible de l’efficacité de traitement (abattement de la turbidité à 0,1 NTU) qui est obtenue quelle que soit la qualité de l’eau brute traitée et sans ajout de produit chimique. L’ultrafiltration remplace aussi la microfiltration du fait de sa capacité à éliminer non seulement les petites particules mais aussi les pathogènes en incluant les micro-organismes, les virus, les pyrogènes et quelques espèces organiques dissoutes. L’ultrafiltration clarifie et désinfecte l’eau en une seule étape.

Cest un procédé de filtration où la force motrice est la pression du réseau (idéalement 3 bar). L’eau préssurisée entre dans le module et l’eau produite (appelée filtrat ou perméat) traverse la barrière que constitue la membrane. Les substances retenues sont capturées sur la surface de la membrane et sont éliminées du module de manière périodique par rétrolavage. Ce rétro-lavage est un nettoyage automatique qui se produit à intervalles réguliers par simple inversion du sens de circulation à travers la membrane. Ce nettoyage très rapide consomme très peu d’eau et ne dure qu’une minute environ par cartouche. Il est entièrement géré par l’auto-mate de l’unité.

Pour quel types d'eau?

L’ultrafiltration Polymem permet de traiter des eaux contenant jusqu’à 300 mg/l de matières en suspension (MES) en filtration pression et jusqu’à 15 g/l dans les bioréacteurs à membranes

• Eaux douces : eau de source, souterraine, eau de barrage, de lac naturel, eau de rivière
• Eau salée : eau saumâtre, eau de mer
• Eaux usées : domestiques, industrielles, urbaines / brutes ou pré-traitées (filtration tertiaire)
• Les effluents à concentrer : produits laitiers, effluents textiles

Objectifs de l’ultrafiltration

La clarification et la désinfection sont assurées en une seule étape.

• L’ultrafiltration pour Clarifier: elle assure l’élimination des matières en suspension ; particules minérales, particules vivantes, turbidité, SDI jusqu’aux colloïdes.
• L’ultrafiltration pour Désinfecter: La Microfiltration élimine tous les micro-organismes (bactéries, algues …) et les gros pathogènes comme Cryptosporidium et Giardia. L’ultrafiltration élimine en plus les virus.
• L’ultrafiltration pour Concentrer(BRM): elle peut aussi être utilisée pour concentrer des matières en suspensions et/ou des micro-organismes pour réduire le coût de l’étape de déshydratation ou accroître l’activité biologique (cas des bioréacteurs à membranes).

Applications de l’ultrafiltration

L'ultrafiltration permet à la fois de stopper les micro-organismes (cystes, bactéries, virus) et les substances en suspension dans l'eau, même lorsque ces dernières sont fines. Elle est donc la solution de premier choix pour les eaux présentant à la fois des problèmes de turbidité et de micro-organismes. On peut donc l'utliser par exemple pour : 

• Production d’eau potable
• Production et recyclage d’eaux de procédés
• Traitement des eaux uséesen bioréacteur à membranes ou en traitement tertiaire (recyclage ou réutilisation)
• Pré traitement avant déminéralisation ou dessalement
• Traitement des eaux de piscines
• Sécurisation d’eau de réseau

Aquamem-R et S

Il existe deux type d'aquamem. Dans le language courant nous pouvons dire qu'il existe celui pour les particuliers et pour l'industrie.

La différence entre ces deux appareil et que l'Aquamem S est équipé d'un système de chloration. Ce système permet lors d'un acheminement de l'eau par beaucoup de conduite de ne pas tourner et de garantir une qualité et une filtration comme lors de la sortie de l'Aquamem.

L'Aquamem R quant à lui ne possède pas de système de chloration. Cependant les deux appareils fonctionnenet de la même façon, la présence ou non de système de chloration est la seule différence.

Le Principe de fonctionnement des unités d’ultrafiltration Aquamem est le suivant:

L’eau brute entre dans l’unité puis est préfiltrée (100 microns) à l’aide d’un préfiltre à disques empilés nettoyable à la brosse.

L’eau préfiltrée est acheminée vers une batterie de cartouches d’ultrafiltration à membranes fibres creuses.

Les cartouches sont arrangées en une ou plusieurs lignes suivant le débit produit.La totalité de l’eau ultrafiltrée permet de remplir un réservoir à vessie qui sert à la fois de réserve d’eau consommable et aussi de réserve d’eau de nettoyage des cartouches d’ultrafiltration. En effet, par simple basculement de vannes, les cartouches d’ultrafiltration sont rétrolavées; ce lavage s’effectue en place à une fréquence ajustable de 30 à 240 minutes suivant l’eau traitée.

Un dispositif de chloration proportionnel alimente en chlore l’eau de rétrolavage, ce qui améliore l’efficacité du cycle de rétrolavage.

Lorsque les cartouches sont particulièrement encrassées, on peut procéder à un nettoyage poussé des cartouches en ajoutant au chlore une solution de soude. On ménage alors un temps de contact avec cette solution avant de rincer et de repartir en production.

En fin de cycle de rétrolavage, la pression diminuant, le doseur ne donne plus de chlore , ce qui permet de rincer en eau non chlorée le circuit avant de repartir en production. Le cycle de rétrolavage dure moins d’une minute par ligne de cartouches.

Le dispositif de dosage proportionnel est particulièrement fiable car fonctionnant sur une eau (ultrafiltrée) exempte de particules.

On dispose de vannes par ligne de cartouches. Le lavage de plusieurs lignes consiste donc à laver successivement chacune des lignes à l’aide du basculement de chacune des vannes correspondantes. Les vannes 3 voies sont électriques et commandées par horloge pour la version automatique. De plus dans la version automatique, une pompe de gavage électrique et un bac de rupture de charge à l’entrée sont fournis.

L’ensemble des éléments est monté sur un skid métallique compact, robuste et inoxydable.

Dans la version automatique, l’alimentation se fait en 220 volts/ 50 Hz, la puissance installée varie de 650 watts à 1200 watts suivant la taille de l’appareil.

La qualité du traitement de désinfection et de clarification totale est absolument indépendante des conditions de fonctionnement, pression, qualité de l’eau brute, température, degré d’encrassement.

La maintenance de routine est réduite au nettoyage à la brosse des disques empilés du préfiltre si nécessaire (fréquence d’une semaine à plusieurs mois), au remplissage du bac de chlore avec de l’eau de Javel en maintenance courante pour le rétrolavage automatique des cartouches d’ultrafiltration par basculement de vannes et enfin au nettoyage chimique des cartouches d’ultrafiltration.

Les consommables sont de l’eau de Javel et de la soude caustique et éventuellement de l’acide oxalique.

Caractéristiques du produits

Caractéristiques générales:

• Type de membrane utilisé : Fibre creuse Neophil® à hydrophilie et rétention durable
• Type de filtration : Ultrafiltration Externe/Interne
• % d’arrêt des bactéries : 99,9999 %
• % d’arrêt des virus : 99,99 %
• Taille des pores : 0,015 µm
• Pression max: 6 bars
• Température max. de l'eau : 35°C
• Tension 230 V.

 Caractéristiques spécifiques:

La fibre Neophil

Les avantages du PVDF, un matériau qui remplace les matériaux sulfonés depuis 2010 et est utilisé dans environ 70% des usines à membranes pour le traitement de l’eau dans le monde, sont complétés par de nouvelles performances uniques.

Dans les membranes conventionnelles, l’agent hydrophilisant (PVP, PEG, HEC, sels...) est lessivé de la structure de la membrane notamment lors des nettoyages chimiques mais également au cours de la filtration. Cette perte d’hydrophilie implique que pour produire un débit constant, ces membranes nécessitent de plus en plus d’énergie (pression) et/ ou de nettoyages. De plus, le départ de l‘agent hydrophillisant induit une modification de la structure de la membrane avec une augmentation de la taille moyenne des pores, ne permettant plus de garantir les abattements annoncés sur membrane neuve.

NEOPHIL® utilise de nouveaux copolymères nanostructurés amphiphiles composés d’un bloc hydrophile et d’un bloc hydrophobe ancré profondément et de manière permanente dans la matrice polymère Kynar® PVDF (®Arkema).

La membrane NEOPHIL® est la seule membrane d’ultrafiltration présentant une hydrophilie et des performances de rétention durables.

En effet le matériau de la membrane NEOPHIL® est constitué de PVDF Kynar® et d’un copolymère ancré dans la structure du PVDF Kynar® :

• Le PVDF Kynar® confère à la membrane microporeuse ses capacités de résistance chimique aux oxydants et sa solidité mécanique,
• Le copolymère confère à la membrane microporeuse son caractère hydrophile permanent et la stabilité de sa structure poreuse.

NEOPHIL® est une marque déposée et enregistré par Polymem

Le matériau NEOPHIL® présente des avantages uniques:

• Résistance aux oxydants (chlore, ozone…)
• Permeabilité élevée et durable
• Excellente Résistance Mécanique (Force à la rupture et élongation)
• Rétention et Structure Poreuse durables
• Sans BPA ni BPS

La fibre NEOPHIL®, avec son agent hydrophilisant incorporé dans le matériau de la membrane, n’est pas soumise à des pertes de performance. Le procédé Polymem de fabrication de fibres creuses permet de plus d’obtenir des tailles de pores très petites permettant de retenir les virus, ce qui est difficile à réaliser avec du PVDF conventionnel.

 Liens

Site Polymem:  Système standard Aquamem

Site Polymem: Membrane Neophil

Documentation Aquamem: Présentation Aquamem

Documentation Neophil: Présentation Neophil