Principe de l'osmose inverse

L'osmose inverse, également connue sous le nom d'osmose inverse, est une opération de séparation par membrane qui utilise la différence de pression comme force motrice pour séparer le solvant de la solution. Une pression est appliquée au matériau liquide sur un côté de la membrane. Lorsque la pression dépasse sa pression osmotique, le solvant inversera l'osmose dans le sens inverse de la perméation naturelle. De cette manière, le solvant imprégné est obtenu du côté basse pression de la membrane, c'est-à-dire le perméat ; le côté haute pression est la solution concentrée, c'est-à-dire la solution concentrée. Si l'osmose inverse est utilisée pour traiter l'eau de mer, de l'eau douce est obtenue du côté basse pression de la membrane et de la saumure est obtenue du côté haute pression. En osmose inverse, le taux de perméation du solvant, c'est-à-dire l'énergie d'écoulement liquide N est : N=Kh(Δp－Δπ) où Kh est le coefficient de perméabilité hydraulique, qui augmente légèrement avec l'augmentation de la température ; Δp est la différence de pression statique entre les deux faces de la membrane ; est la différence de pression osmotique de la solution des deux côtés de la membrane. La pression osmotique de la solution diluée est :"π=iCRT" où i est le nombre d'ions générés par l'ionisation de molécules de soluté ; C est la concentration molaire du soluté ; R est la constante molaire des gaz ; T est la température absolue. L'osmose inverse utilise généralement des membranes asymétriques et des membranes composites. L'équipement utilisé dans l'osmose inverse est principalement un équipement de séparation à membrane de type fibre creuse ou de type rouleau. La membrane d'osmose inverse peut intercepter divers ions inorganiques, substances colloïdales et solutés macromoléculaires dans l'eau pour obtenir de l'eau propre. Il peut également être utilisé pour la pré-concentration de solutions organiques macromoléculaires. En raison du processus simple d'osmose inverse et de la faible consommation d'énergie, il s'est développé rapidement au cours des 20 dernières années. Il a été largement utilisé dans le dessalement de l'eau de mer et de l'eau saumâtre (voir saumure), l'adoucissement de l'eau de chaudière et le traitement des eaux usées, et combiné à l'échange d'ions pour produire de l'eau de haute pureté. Son domaine d'application s'élargit et il a commencé à être utilisé dans la concentration de produits laitiers, de jus et de produits biochimiques, ainsi que dans la séparation et la concentration d'agents biologiques.