Ultrafiltration, nanotechnologie pour obtenir de l'eau potable

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La pénurie d'eau potable dans le monde n'est plus contestée. L'eau potable a aussi ses limites . Depuis 1975, la demande en eau potable dans le monde a doublé. Les puits sont vidés ou surexploités pour nourrir et répondre aux besoins de la société grandissante de notre planète. Le manque d'eau potable est une réalité quotidienne pour des millions de personnes dans le monde.

Pour tenter de résoudre ou d'atténuer au maximum ce problème qui va grandir dans le futur, les chercheurs ont depuis de nombreuses années posé les yeux sur les plus grandes réserves d'eau de la planète, les mers et les océans . Pouvoir en obtenir de l'eau potable de manière efficace et durable serait une avancée dont bénéficierait toute la planète.

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Depuis les années 1960, la méthode utilisée pour le dessalement de l'eau de mer est l'osmose inverse . Ce système filtre l'eau jusqu'à ce qu'elle soit convertie en 40% d'eau produit et 55 à 60% d'eau saumâtre.

Mais la technique continue d'évoluer grâce à la recherche, en améliorant le procédé et les matériaux. Nous parlons d'une technologie brevetée par la filiale de BASF, les membranes inge®, Multibore® qui améliorent considérablement le traitement de l'eau . Ces membranes sont utilisées pour traiter l'eau avant que l'eau ne passe à travers les filtres à sel qui la rendent potable. Ils permettent d'éliminer les contaminations dans un processus d'ultrafiltration pour protéger les filtres, un prétraitement qui permet d'augmenter l'efficacité de ces usines de dessalement. Combinées à l'obtention d'énergie à partir de sources renouvelables, ces usines sont déjà une alternative efficace à la pénurie d'eau potable.

Après des années de recherche, les premières installations de consommation d'eau de mer avec cette évolution sont déjà mises en service . Plus précisément cette semaine, nous avons appris qu'au Ghana, pays africain de près de 25 millions d'habitants, une usine de dessalement est en cours de construction pour produire jusqu'à 60000 mètres cubes d'eau potable par jour, une quantité suffisante pour fournir de l'eau à un demi-million de personnes, soit plus de 2% de sa population.

Filtre d'ultrafiltration Ecoinventos

La pression nécessaire pour produire l'osmose inverse dans les filtres est très élevée, consommant ainsi beaucoup d'énergie dans le processus. La préfiltration par ultrafiltration permet également de réduire l'énergie requise dans le processus .

tubes d'ultrafiltration ecoinventos

Techniquement, le processus est le suivant:

L'eau de mer passe sous pression à travers les membranes Multibore® pour éliminer les substances indésirables ou nocives du processus. À première vue, les membranes d'ultrafiltration ressemblent à de minces tubules blancs, mais la réalité révèle quelque chose de beaucoup plus complexe: la fibre contient 7 capillaires à travers lesquels passe l'eau de mer. Les parois des capillaires ont de minuscules pores d'un diamètre d'environ 20 nanomètres (environ 500 fois plus fins que le filament d'une toile d'araignée) où toute particule plus grosse est retenue par la membrane, obtenant de l'eau propre à partir de contaminants solides.

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Pour son bon fonctionnement, il est également important que les fibres soient résistantes. Il est doté de cette résistance grâce à la structure en nid d'abeille à l'intérieur des fibres, conçue par les experts inge®. De plus, le système de filtration est nettoyé périodiquement toutes les heures ou toutes les deux heures, selon l'état de l'eau. Ce système d'ultrafiltration pourrait également être utilisé pour traiter l'eau potable ou traiter les eaux usées, permettant ainsi des économies de coûts et une efficacité énergétique significatives.

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