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RÉSUMÉ Les résines échangeuses d'ions s'utilisent en adoucissement et déminéralisation d'eau, mais aussi dans un grand nombre d'autres applications, souvent en dehors du traitement de l'eau. Cet article présente divers procédés d'échange d'ions dans des domaines particuliers du traitement de l'eau ainsi que dans le traitement de nombreuses autres solutions dans de vastes secteurs de l'industrie alimentaire, chimique, pharmaceutique et hydrométallurgique. Lire l'article ABSTRACT Ion Exchange Applications Ion exchange resins are used to soften and demineralize water, and also in various other applications, many of them outside water treatment. Étude de faisabilité d'un nouveau procédé d'adoucissement des eaux par échange d'ions à usage domestique - ScienceDirect. This article reviews ion exchange processes in specific areas of water purification and in the treatment of numerous other solutions in large areas of the food, pharmaceutical, chemical, and hydrometallurgical industries. Auteur(s) François de DARDEL: Ingénieur-chimiste de l'École polytechnique fédérale de Zürich - Ancien directeur technique chez Rohm and Haas à Paris, France Les principes de base de l'échange d'ions sont exposés dans l'article [J 2 783], et leur mise en œuvre dans l'article [J 2 784], qui décrit en particulier la construction des colonnes d'échange et les applications les plus courantes en traitement de l'eau: adoucissement, décarbonatation et déminéralisation qui ne sont donc pas traitées ici.
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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. 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). Adoucissement de l eau par échange d ions pdf download. 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.
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Bien que l'échange d'ions ait été initialement surtout utilisé en traitement d'eau, de nombreuses applications dans des industries diverses ont vu le jour dès les années 1950. Elles consomment aujourd'hui environ la moitié du volume de résines échangeuses d'ion produites. Nous examinons dans cet article tout d'abord quelques procédés spéciaux de traitement d'eau: dénitratation, production d'eau ultrapure pour l'industrie des semi-conducteurs et traitement de condensats. Adoucissement de l'eau par échange d'ions. Dans une seconde partie, nous présentons un aperçu de procédés d'échange d'ions appliqués dans d'autres industries. La liste de ces applications n'est pas exhaustive. Tous les procédés mentionnés ici sont mis en œuvre à l'échelle industrielle, utilisant parfois des volumes considérables de résine. Pour le traitement de jus sucrés ou l'hydrométallurgie de l'uranium, ces volumes peuvent atteindre des dizaines de mètres cubes de résine par colonne. KEYWORDS sugar | resins chemical industry food industry pharmaceutical industry purification recovery separation TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.
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La recommandation de l' OMS est de 30 µg/L. L'uranium(VI) est présent dans la nature sous forme de l'ion uranyle UO 2 ++ et s'élimine avec un échangeur d'anions faiblement ( WBA) ou fortement ( SBA) basique. Autres métaux lourds Des métaux lourds peuvent se trouver dans les eaux souterraines, naturellement ou par suite de pollution. De nombreux métaux peuvent s'éliminer à l'aide de résines complexantes, mais celles-ci ne sont pas autorisées dans tous les pays. Arsenic As peut se trouver dans certaines eaux naturelles. La limite recommandée est de 10 µg/L. Il n'existe pas de procédé sûr par échange d'ions pour éliminer l'arsenic. D'autres substrates, tels que l'hydroxyde de fer granulé ou le dioxyde de titane, peuvent être utilisés à cet effet. Fluor Les nappes phréatiques peuvent être contaminées par des ions fluorure d'origine industrielle, comme la production d'aluminium. La limite recommandée par l' OMS est de 1. 5 mg/L. Adoucissement de l eau par échange d ions pdf format. Les résines échangeuses d'anions ont une faible sélectivité pour l'ion F –, donc il n'existe pas de procédé efficace par échange d'ions.
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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,.
Introduction L'échange d'ions n'est pas un procédé universel pour le traitement de l'eau potable. Celui-ci utilise généralement d'autres techniques: coagulation, filtration, désinfection à l'ozone, au chlore ou à l'hypochlorite, charbon actif, ultrafiltration, et à partir d'eau de mer, osmose inverse. L'un des principaux objectifs du traitement de l'eau potaable est d'assurer une bonne qualité bactériologique de l'eau. Néanmoins l'échange d'ions est un procédé efficace pour l'élimination sélective de certains contaminants, essentiellement minéraux. Contaminants La table ci-dessous montre les contaminants qui peuvent être éliminés par échange d'ions, et quelques autres qui doivent faire appel à d'autre procédés. Contaminant Commentaires Élimination par échange d'ions Dureté Il n'y a pas de limite recommandée pour la dureté de l'eau potable. Adoucissement de l eau par échange d ions pdf en. L'adoucissement est plutôt une question de confort. Le procédé est un adoucissement normal, avec des résines spécialement agréées pour le traitement de l'eau potable.
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