change d'ions et Adoucissement. É change d'ions et A doucissement. L'échange d'ions est un procédé qui permet de modifier
la population d'ions en échangeant tout ou partie de cette population
contre une autre famille d'ions. Le support de cet échange est une résine (voir photo) qui dans
le cas de l'adoucissement par exemple échangera des ions sodium contre
les ions calcium et magnésium de l'eau. Le procédé est réversible: on parle de régénération. Cette
résine est ensuite traitée pour pouvoir capter les cations (calcium
et magnésium) grâce aux " groupements sulfone ". La
résine utilisée en adoucissement est constituée de polystyrène
réticulé. Adoucissement de l eau par échange d ions pdf 1. Et l'on obtient ceci: ça ressemble
aux oeufs de lomps mais les billes sont plus petites et de couleur ambrée. Sommaire du support à télécharger: ZIP: à
Nota: Le support inclus deux parties: l'échange d'ions à
proprement parler et son application à l'adoucissement. Elles ne sont pas séparées car même si le lecteur veut
"bipasser" la première partie un peu plus théorique
et ne s'intéresser qu'à l'adoucissement il pourra trouver des
compléments utiles (organisation des phases par exemple, injection
du régénérant,... ).
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Adoucissement De L Eau Par Échange D Ions Pdf 1
Le procédé habituel utilise de l'alumine activée. Matières organiques
Certaines matières organiques naturelles ( NOM), notamment celles qui donnent une coloration indésirable à l'eau, peuvent être éliminées par échange d'ions. Les résines utilisées dans ce cas sont des échangeurs fortement basiques acryliques ou styréniques sous forme Cl –. Elles sont régénérées au chlorure de sodium. Autres informations
Voir l' article sur les échangeurs d'ions en eau potable publié en 2008 dans la revue française "L'eau, l'industrie et les nuisances" (fichier PDF). Voir la classification périodique des éléments (table de Mendeleiev) comprenant quelques données sur leur élimination sélective par échange d'ions. Échange d’ions - Applications : Dossier complet | Techniques de l’Ingénieur. Voir aussi, dans une autre partie de mon site web, une rubrique " eau potable ou eau en bouteilles ". Drinking water quality standards sur Wikipedia.
Aqua, 5, p. 275 (1986)....
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Adoucissement De L Eau Par Échange D Ions Pdf Download
Cette étape a pour but d'adoucir le courant d'eau, c'est-à-dire de réduire sa teneur en ions calcium et magnésium (qui ont tendance à précipiter très facilement, surtout en présence d'ions carbonates) en les remplaçant par des ions sodium (qui sont nettement plus solubles et qui ont donc moins tendance à précipiter). Pour cela, nous faisons passer l'eau à travers une membrane échangeuse de cations fortement acide: la Duolite C-20. L'adoucissement se décompose en quatre opérations:
La phase dite de service: c'est la partie active de l'adoucissement, où le courant à traiter passe à travers la membrane. Étude de faisabilité d'un nouveau procédé d'adoucissement des eaux par échange d'ions à usage domestique - ScienceDirect. La réaction d'échange est la suivante: $$ 2 R-Na + Ca^{++} ⇔ R_{2}-Ca + 2 Na^{+} $$
D'après les données du constructeur, la plage de fonctionnement de la résine est située entre 5 et 40 volumes de lit par heure (1 volume de lit est égal à 1m 3 d'eau par m 3 de résine). Donc pour un débit d'entrée fixé à 60m 3 /h, un volume de résine de 1, 5m 3 à 12m 3 est nécessaire. Pour des questions de transport, les colonnes utilisées ne pourront pas dépasser 3m de longueur avec un diamètre de 60cm permettant de conserver un bon ratio entre longueur et diamètre de colonne.
Bibliographie
F. de Dardel, Regeneration Methods,
T. V. Arden, F. de Dardel, Échange d'ions, Techniques de l'Ingénieur. 1GRD Conseil en Traitement des Eaux,.
Adoucissement De L Eau Par Échange D Ions Pdf Version
Chaque colonne aura donc un volume de 0, 85m 3. Il faudra donc au moins entre 2 et 15 colonnes avec les paramètres définis au-dessus. Pour bien faire, il aurait fallu trouver les données expérimentales comme le débit optimal dans la colonne afin d'obtenir précisément le volume de résine nécessaire, ainsi qu'une courbe de percée liée à la résine Duolite C-20. Cela nous aurait permis, au moyen de l'isotherme d'adsorption pour cette résine (que nous pouvons obtenir par le calcul) si la dureté initiale de l'eau utilisée dans l'expérience était différente de la nôtre et de calculer le temps de fonctionnement nécessaire au bout duquel il faut procéder à la régénération de la résine. Adoucissement de l'eau par échange d'ions. La phase de rétro-lavage: un courant d'eau est injecté à contre-courant pour décompacter la résine et ainsi en éliminer les éventuelles traces de solide. Le constructeur indique qu'une dilatation du lit de 50% est nécessaire et que cette étape doit durer entre 5 et 15 min. Grâce au graphe fourni sur la fiche produit de la Duolite C-20, le débit d'eau nécessaire (à 20°C) au rétro-lavage est de 11m 3 /h.
Le plomb peut être éliminé à l'aide de résines faiblement acides (carboxyliques). L'adoucissement élimine également les ions Pb. Baryum
Le baryum est un composant — rare — de la dureté, et forme des sels très insolubles. La limite recommandée par l' OMS est de 0. 7 mg/L. Les résines fortement acides (sulfoniques, SAC) ont une haute sélectivité pour le baryum. Chromate
La présence de chromate dans les nappes phréatiques est surtout due à des pollutions industrielles. Adoucissement de l eau par échange d ions pdf download. La limite recommandée pour Cr(VI) est 50 µg/L. Des résines faiblement basiques spéciales ( WBA) peuvent être utilisées pour l'élimination du chromate. Radium
Le radium est un composant de la dureté, mais il a une radioactivité naturelle. L'agence américaine EPA recommande une radioactivité totale (tous ions combinés) inférieure à 5 pCi/L (0. 185 Bq/L). Le radium se trouve sous forme de traces dans les minerais d'uranium. Il peut être éliminé avec des résines sulfoniques ( SAC), donc aussi en adoucissement conventionnel. Uranium
La toxicité de l'uranium n'est pas liée à sa radioactivité; elle est purement chimique.
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