Lequel des 5 matériaux utilisés pour les membranes d'osmose inverse ne connaissez-vous pas ?
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Membrane d'acétate de cellulose (feuille de membrane CA)
L'acétate de cellulose se présente sous forme de particules blanches ou de poudre fibreuse, inodore, non toxique, photosensible et très hygroscopique. C'est actuellement un matériau largement étudié pour les membranes d'osmose inverse. Bien que l'acétate de cellulose soit un bon matériau pour les membranes, le groupe -COOR présent dans sa chaîne moléculaire le rend facilement hydrolysable à haute température et en milieu acide-base ; une hydrolyse alcaline ou acide peut entraîner la disparition du groupe acétyle. Par conséquent, l'utilisation de l'acétate de cellulose pur est soumise à certaines limitations.
02
Film de polyamide aromatique (feuille de membrane PA)
Les polyamides aromatiques sont largement utilisés dans l'industrie des membranes en raison de leur stabilité physico-chimique, de leur résistance aux bases fortes, aux esters d'huile et aux solvants organiques, ainsi que de leur bonne résistance mécanique. Cependant, du fait de la nature chargée des membranes PA fonctionnant à un pH de 6 à 10, les particules présentes dans l'eau ont tendance à se déposer à leur surface, ce qui réduit leur durée de vie.
03
Membrane de chitosane (feuille de membrane CS)
Le chitosane (CS) est obtenu par élimination des groupements acétyle des molécules de chitosane. Il est disponible dans une grande variété de sources, possède d'excellentes propriétés filmogènes et une bonne biocompatibilité, et se modifie chimiquement aisément. Grâce à sa structure moléculaire, l'eau pure utilisée en osmose inverse forme de fortes liaisons hydrogène avec les molécules d'eau, ce qui lui confère une grande capacité d'élimination des ions de métaux alcalino-terreux. De ce fait, il est supérieur aux membranes en acétate de cellulose (CA) et en polyamide et est considéré comme un matériau membranaire très prometteur, suscitant un vif intérêt international. La membrane d'osmose inverse en chitosane présente un flux et une sélectivité élevés, et une bonne efficacité d'élimination des sels de métaux divalents. Du fait de sa forte résistance aux milieux alcalins et acides après réticulation, les membranes en chitosane sont peu propices à la prolifération microbienne et sont fréquemment utilisées comme membranes d'osmose inverse pour l'adoucissement des eaux dures.
04
membrane d'osmose inverse en polyphénylène
Les matériaux polyphénylènes tels que le polybenzimidazole (PBD) et l'oxyde de polyphénylène (PPO) ont également suscité un vif intérêt en raison de leur résistance aux hautes températures, aux acides et aux bases, et peuvent être modifiés pour obtenir de meilleurs matériaux en couches minces.
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Autres membranes composites d'osmose inverse
La membrane composite d'osmose inverse est un type de membrane qui associe une couche mince et dense de matériaux différents, dotés de fonctions de séparation spécifiques, sur un support poreux. Elle présente un taux de séparation des solutés et un taux de pénétration de l'eau supérieurs à ceux des membranes intégrées, ce qui explique sa part de marché de plus de 90 %. Actuellement, les membranes composites d'osmose inverse sont largement utilisées dans des secteurs tels que la pétrochimie, l'électronique, le textile, l'industrie légère, la métallurgie, la médecine, la biotechnologie, l'agroalimentaire et la protection de l'environnement.