Vandrensning

Den vandrensning omfatter alle de teknikker og metoder til at opnå den "procesvand" fra " drikkevand . Mange brancher bruger frisk vand til deres produktionsprocesser processer . Processvand kan have forskellige navne - og karakteristika - afhængigt af branche og anvendelse, for eksempel: "  renset vand  " og "vand til injektion" (PPI-vand) i den farmaceutiske industri  ; "Ultrarent vand" eller "18 MΩ vand   " i mikroelektronik . Produktionen af ​​dette vand kræver brug af behandlingskæder, som kan være mere eller mindre komplekse.

Eksempler på industrielle processer ved anvendelse af renset vand

Overfladebehandling og galvanisering

Farmaceutisk industri

Demineraliseret vand

Renset vand er vand beregnet til fremstilling af andre lægemidler end dem, der skal være sterile og fri for pyrogener , medmindre det er berettiget og godkendt. Kvaliteten af ​​renset vand afhænger af dets elektriske ledningsevne . Afhængigt af den farmakopé, der er i kraft i det land, hvor man befinder sig, kunne et vand således betegnes som "oprenset". Ifølge den amerikanske farmakopé er ledningsevnen for renset vand for eksempel højst 1,3  µS / cm ved 25  ° C .

Vand til injektion (PPI vand)

PPI-vand bruges i injicerbare præparater såsom vacciner . Det er derfor sterilt og fri for pyrogener . PPI-vand er destilleret , sterilt og pH- neutralt vand.

Elektronisk udstyr brandbeskyttelse

Ultrarent vand

Ultrarent vand må ikke være elektrisk ledende , så det ikke beskadiger elektroniske komponenter . En af dens applikationer er slukning af brande i datacentre . Der er faktisk forskellige kategorier af dem, med specifikationerne bliver strengere og strengere. Til opnåelse af en størrelsesorden, ledningsevnen af ultrarent vand er ca. 0,054  μ S / cm ved 25  ° C , svarende til en resistivitet på 18,3  MQ cm .

Dampkedelfoder

Produktion af industriel damp kræver en blød vandforsyning for at forhindre skalering af kedlen.

Bestemmelse af den vandkvalitet, der kræves til en proces

Den vandkvaliteten krævede naturligvis afhænger af brugen. Dette er ofte et vanskeligt problem, fordi den praktiserende læge ofte konfronteres med vandbrugere, der kræver "den bedst mulige kvalitet" eller endda vand "som det altid har været" uden at specificere deres krav. det er vigtigt at sætte spørgsmålstegn ved vandbrugernes påstande om den kvalitet, de kræver, og også at afvise specifikationer, der er umulige eller umulige at måle.

Hvis formålet med vandbehandling er beskyttelse af udstyr, vil vandets kvalitet blive specificeret af producenten af ​​det udstyr, der skal beskyttes, dette er det enkleste tilfælde. Hvis vandrensning er nødvendig for at sikre kvaliteten af ​​det færdige produkt, som det ofte er tilfældet i den kemiske og fødevareindustri, skal vandets kvalitet defineres af designerne af processen og kvalitetsledere. Der er ingen enkel opskrift til bestemmelse af vandkvaliteten, der skal leveres.

Til skylning af vand er det generelt nødvendigt med tests. For eksempel :

  • Vand opvaskemaskine husstand: blødgjort vand;
  • skyllevand i slutningen af vaskebane: omvendt osmose vand , højst 40  ppm af totalt saltindhold ;
  • vand til rengøring af wafere i mikroelektronik: vand med en resistivitet på 18  MΩ cm  ;
  • skylning af vand til dele i overfladebehandling  : dette kan være omvendt osmosevand eller ubehandlet vand afhængigt af den del og den anvendte proces. Der er ingen generel regel.

Nogle industrier har standarder , hvilket naturligvis forenkler valget af kvaliteten af ​​vand, der skal produceres. Dette er især tilfældet for mikroelektronik og medicinalindustrien.

Definition af den nødvendige vandkvalitet

I praksis kan vi gå videre i trin som følger for at definere den nødvendige vandkvalitet:

  1. Er formålet med behandlingen at beskytte en enhed eller maskine? I så fald henvises til leverandørens specifikationer ;
  2. er der en standard for den betragtede industri? Blandt de grene, som der er standarder for, skal der nævnes mikroelektronik og lægemidler;
  3. skal der bruges vand til en vaskeproces? I så fald anbefales test;
  4. vil vandet være en del af det færdige produkt  ? I dette tilfælde skal produktdesignerne af produktet og kvalitetsledere definere specifikationerne for ingrediensen "vand".

Design af forarbejdningskæden

En vandbehandlingsproces vil generelt omfatte en forbehandling, derefter en hovedbehandlingsproces (eller oprensning) og endelig en finish.

I praksis vil designtidslinjen være:

  1. forbehandling
  2. hovedbehandling
  3. Afslut.

Nedenstående lister gør det muligt at foretage et førstevalg af de processer, der skal bruges.

Forbehandlingsprocesser

Valg af hovedproces

  • Omvendt osmose  : eliminerer partikler, bakterier , pyrogener, organiske forbindelser, ioner
  • Nanofiltrering  : eliminerer partikler, bakterier, divalente ioner, reducerer koncentrationen af ​​monovalente ioner
  • Ionudveksling  : eliminerer ioner, aktiveret silica, CO 2
  • UV: inaktiverer bakterier og eliminerer ozon.
  • Ozon  : virucidal handling , eliminerer bakterier, udfælder jern
  • Destillation  : fjerner pyrogener og forurenende stoffer
  • Biosolær oprensning med mikroalger . Efter installation af en pilot (50  m 3 / d ) i Spanien i Saudi-Arabien til vandet fra en industriel mælkefarm, blev denne teknik testet i Frankrig i 2016 af Meyrargues rensningsanlæg (Bouches-du-Rhône) for en kapacitet af næsten 4.000 PE og 20  m 3 / d , med en positiv carbon footprint , hvilket er et enestående tilfælde ifølge Laurent Sohier og kunne også testes på udvaskning af lossepladser .

Efterbehandlingsprocesser

  • Blandet ionbytter: reducerer opløste faste stoffer, silica og CO 2 rester
  • Mikrofiltrering  : fjerner partikler og bakterier
  • Ultrafiltrering  : eliminering af bakterier, pyrogener, partikler, kolloider , visse organiske forbindelser
  • Elektro-deionisering: nedsætter opløste faste stoffer, silica og CO 2 rester

Noter og referencer

  1. vand , Lenntech.
  2. L. mønt, C. Hannoun og C. Gomela, ”Ozone inaktivering af polio virus til stede i vand” , La Presse Médicale , 72 (37), pp.  2153-2156 .
  3. Life Biosol Water Recycling Project .
  4. Som en del af miljøteknologiverifikationsprogrammet (ETV), støttet her af opstart Helio Pur Technologie, jf. Bio-soloprensning: en ny pilot for Helio Pur Technologie på Environnement-magazine.fr, 25. maj 2016.

Se også

Bibliografi

Relaterede artikler