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Electrodesionisation
Sommaire de la page:
L'électrodesionisation est un procédé qui combine l'électrodialyse et
l'adsorption d'ions sur résine échangeuse.
Il fut introduit dans les années 1950 en procédé discontinu pour la concentration de sels de solutions diluées, puis dans les années 1980 en procédé continu pour, entre autres, la production d'eau déminéralisée de haute pureté.
Comme pour
l'électrodialyse, l'eau à purifier traverse un compartiment dit de dilution
compris entre une membrane échangeuse anionique et une autre
cationique. L'ensemble est soumis à un champ électrique appliqué par
deux électrodes positive et négative. En complément, le compartiment
est rempli de granulés de résine échangeuse d'ions (mélange de résine
anionique et cationique).
En traversant le lit de résines, les ions présents dans l'eau sont captés et concentrés.
Puis sous l'effet du champ électrique:
- les anions attirés par l'anode (pôle +), traversent la membrane anionique mais sont retenus par la membrane cationique
- les cations attirés par la cathode (pôle -), traversent la membrane cationique mais sont retenus par la membrane anionique
Les ions ainsi extraits se concentrent dans les compartiments dit de concentration.
De plus, à l'interface des résines anionique et cationique ou à l'interface des résines et des membranes, l'eau, sous l'effet du champ électrique, est dissociée en ions H+ et OH- qui permettent la régénération continue des résines et la libération des ions retenus.
Le système fonctionne ainsi comme une desionisation par résine échangeuse, avec une régénération continue sans produit chimique.
Dans les unités industrielles, plusieurs centaines de compartiments de dilution et de concentration peuvent être empilés entre deux électrodes.
Il fut introduit dans les années 1950 en procédé discontinu pour la concentration de sels de solutions diluées, puis dans les années 1980 en procédé continu pour, entre autres, la production d'eau déminéralisée de haute pureté.
Description du procédé
Comme pour
l'électrodialyse, l'eau à purifier traverse un compartiment dit de dilution
compris entre une membrane échangeuse anionique et une autre
cationique. L'ensemble est soumis à un champ électrique appliqué par
deux électrodes positive et négative. En complément, le compartiment
est rempli de granulés de résine échangeuse d'ions (mélange de résine
anionique et cationique).En traversant le lit de résines, les ions présents dans l'eau sont captés et concentrés.
Puis sous l'effet du champ électrique:
- les anions attirés par l'anode (pôle +), traversent la membrane anionique mais sont retenus par la membrane cationique
- les cations attirés par la cathode (pôle -), traversent la membrane cationique mais sont retenus par la membrane anionique
Les ions ainsi extraits se concentrent dans les compartiments dit de concentration.
De plus, à l'interface des résines anionique et cationique ou à l'interface des résines et des membranes, l'eau, sous l'effet du champ électrique, est dissociée en ions H+ et OH- qui permettent la régénération continue des résines et la libération des ions retenus.
Le système fonctionne ainsi comme une desionisation par résine échangeuse, avec une régénération continue sans produit chimique.
Mise en oeuvre
Pour la production d'eau pure l'électrodesionisation est typiquement destinée au polissage (élimination des dernières traces d'impureté). Elle est donc précédée d'un traitement plus conventionnel tel que l'osmose inverse par exemple.Dans les unités industrielles, plusieurs centaines de compartiments de dilution et de concentration peuvent être empilés entre deux électrodes.
Applications
L'électrodesionisation est une technologie utile pour toute application qui requiert une élimination continue des impuretés de l'eau sans ajout de produit chimique:- réutilisation d'eau résiduaire dans l'industrie alimentaire
- biotechnologies
- électronique
- pharmacie
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