Le filtre retient les composants à séparer

Lors de la filtration, des particules, des molécules, des virus, des bactéries ou d’autres composants définis et indésirables sont séparés d’un fluide à l’aide d’un filtre. Le fluide à filtrer traverse alors les pores du filtre, de telle sorte que les substances à séparer soient retenues. Dans le cas de la filtration avec des membranes céramiques , il est possible de réaliser la séparation solide-liquide qui consiste à filtrer les particules d’un milieu liquide, mais aussi une séparation liquide-liquide dans laquelle il s’agit d’éliminer des gouttelettes liquides d’une phase liquide. En général, ces gouttelettes se présentent sous une forme émulsifiée comme, par exemple, les gouttelettes d’huile qui sont souvent émulsifiées par des détergents. La séparation liquide-liquide n’est possible que grâce aux gouttelettes émulsifiées.

Barrière semi-perméable avec taille de séparation définie   

Les membranes de filtration sont des barrières semi-perméables dont la taille des pores peut être conçue de manière à ne retenir que les composants indésirables du milieu à filtrer. Selon la taille des composants à filtrer, on parle d’ ultrafiltration (UF), de microfiltration (MF) ou de nanofiltration (NF).

Membranes de microfiltration en céramique / Membranes d’ultrafiltration en céramique

atech propose des membranes céramiques pour la microfiltration et l’ultrafiltration jusqu’à une coupure de poids moléculaire (MWCO) de 1 kD. Ces deux procédés de séparation sont purement physiques et retiennent tous les composants dont la taille est supérieure à celle des pores de la membrane.

Microfiltration et ultrafiltration

Chez atech, nous parlons de microfiltration lorsque les pores de nos membranes ont une taille comprise entre 0,1 et 1,2 µm (membranes de microfiltration en céramique). Pour l’ultrafiltration, nous utilisons des pores de 50 nm à 1 kD (membranes céramiques d’ultrafiltration). Les procédés de microfiltration et d’ultrafiltration sont purement physiques et ne requièrent aucun produit chimique. Tous les composants du milieu à filtrer plus grands que les pores de la membrane sont retenus par la membrane céramique ; selon la taille des pores utilisée, il s’agit de microfiltration ou d’ultrafiltration.

Une structure différente

Nos membranes tubulaires en céramique pour la microfiltration et l’ultrafiltration présentent toutes une structure asymétrique et se composent d’un corps de support très poreux (avec des pores relativement grands d’environ 10 µm), sur lequel sont appliquées plusieurs couches de couches poreuses de différentes tailles de pores. La « disposition » de ces couches est telle que l’on commence par des couches à larges pores, par exemple pour la microfiltration, et que l’on construit ensuite des couches à pores de plus en plus fins pour l’ultrafiltration, ce qui permet d’obtenir une structure asymétrique.

 

[Translate to Französisch:] Aufnahme mit dem Mikroskop

Séparation par pression différentielle

La séparation elle-même est réalisée par la différence de pression entre le côté alimentation contenant le fluide à séparer et le côté perméat, c’est-à-dire le flux de matière qui a été filtré à travers la membrane de séparation. La microfiltration et l’ultrafiltration peuvent être fabriquées à partir de matériaux céramiques ou organiques, par ex. des polymères. Concernant la résistance aux influences chimiques, thermiques et mécaniques, les membranes céramiques sont supérieures à celles fabriquées à partir de polymères.