Qu'est-ce que la technologie membranaire?
La technologie membranaire est un terme qui désigne un certain nombre de processus de filtration différents utilisés pour séparer des substances. Avec cette technologie, les membranes sont utilisées comme filtres dans les processus de séparation, avec une grande variété d'applications, industrielles et scientifiques. Ils offrent une alternative efficace aux technologies associées telles que l’adsorption, les échangeurs d’ions et les filtres à sable. Les membranes utilisées dans la technologie des membranes peuvent être considérées comme des barrières séparant deux fluides et permettant le transport de certaines substances à travers la membrane.
Dans sa forme la plus simple, l’utilisation technologique des membranes peut consister à installer un filtre membraneux perméable qui laisse passer l’eau, mais piège les matières en suspension. Diverses forces peuvent être utilisées pour que l’eau pénètre à travers la membrane. Ceux-ci peuvent inclure la gravité, la pression, le courant électrique ou le maintien d'un gradient de concentration à travers la membrane.
L'une des principales utilisations de ce type de technologie concerne le domaine de la filtration et de la purification de l'eau. Cela inclut le dessalement ou la création d'eau potable à partir d'eau salée, ainsi que la purification des eaux souterraines ou des eaux usées. La biotechnologie, la fabrication d'aliments et de boissons, ainsi que des utilisations médicales telles que la dialyse pour les patients souffrant d'insuffisance rénale sont d'autres secteurs de l'industrie qui utilisent les technologies membranaires.
Parmi les différents types de technologie membranaire, citons l’osmose inverse, la microfiltration, l’ultrafiltration et la nanofiltration. L'osmose inverse est un processus de technologie membranaire utilisant la pression pour forcer un fluide à traverser la membrane. C'est l'opposé de la fonction d'osmose naturelle, dans laquelle une substance traverse une membrane d'une zone de concentration élevée à une zone de concentration faible. Les applications de ce type spécifique de technologie membranaire incluent la production de jus de fruits concentré, la création d'eau de mer artificielle pour les aquariums et la production de sirop d'érable.
La microfiltration, l'ultrafiltration et la nanofiltration sont des technologies membranaires qui se différencient principalement par la taille des pores de la membrane utilisée. La microfiltration utilise généralement des membranes ayant une taille de pores de 0,1 à 10 micromètres. La taille des pores de la membrane d'ultrafiltration est typiquement de 0,1 à 0,001 micromètre. Les membranes de nanofiltration ont la plus petite taille de pores, généralement mesurée en nanomètres, où un nanomètre est égal à 0,001 micromètre.
La technologie des membranes est un domaine de recherche scientifique extrêmement complexe. De nombreuses autres techniques et applications spécifiques existent dans une grande variété d'industries. Certains d'entre eux comprennent des applications de technologie membranaire spécialisées telles que la séparation des gaz, l'administration contrôlée de médicaments en médecine et l'oxygénation du sang dans les poumons artificiels.