LABORATORY TECHNOLOGY

BARNSTEAD -THERMO SCIENTIFIC

Systèmes de purification d'eau Barnstead Thermo Scientific

Eau pure
Eau ultrapure
Eau de type 1, 2 et 3

Glossaire sur la purification de l'eau

Absorption – Processus par lequel une substance est assimilée par une autre, soit chimiquement soit physiquement, telle une éponge qui “s’imbibe” d’un liquide.

 

Carbone organique total (COT) – Mesure du niveau d’impuretés organiques dans l’eau. ( en anglais TOC - Total Organic Carbon )

 

Charbon actif – Matériau utilisé pour adsorber les impuretés organiques de l’eau.

 

Conductivité – Contraire de la résistivité, mesure de la capacité à conduire un courant électrique. Comme les impuretés ionisées augmentent la conductivité de l’eau, c’est aussi une mesure précise de la pureté ionique. On la mesure en faisant passer un courant entre deux électrodes placées à un intervalle fixe. La conductivité est normalement exprimée en microsiemens/cm (même chose que les microhos/cm).

 

Déminéralisation – Élimination des ions dissous dans une solution en la faisant passer par un lit de résines échangeuses d’ions. Ce lit est composé de billes polymères qui échangent les ions hydrogène contre les cations et les ions hydroxyles contre les anions. Les impuretés ioniques se fixent sur les résines et les ions hydrogène et hydroxyles se combinent pour former de l’eau.

 

Distillation – Processus permettant de séparer l’eau de ses impuretés en la chauffant jusqu’à ce qu’elle se transforme en vapeur puis en refroidissant la vapeur de façon à ce qu’elle se condense pour former de l’eau purifiée.

 

Dureté – Teneur de l’eau en sels de calcium et de magnésium,  parfois aussi de fer et de manganèse. Une dureté importante peut entarter la chaudière ou les canalisations et causer un dysfonctionnement des membranes d’osmose inverse.

Eau d’alimentation – Eau destinée à être traitée.

 

Eau produite – Eau purifiée produite à l’issue du traitement.

Eau ultrapure – Eau dont la résistance spécifique est supérieure à 1 mégohm.cm. En laboratoire, il s’agit généralement d’une eau de qualité réactif de type 1 conforme à la norme ASTM D1193. Toute substance présente dans l’eau de laboratoire et qui n’est pas une molécule H2O est une impureté. Même s’il est impossible d’obtenir une eau chimiquement pure, les systèmes de production d’eau ultrapure sont désormais capables de ramener les impuretés en deçà des limites de détection.

 

Échange d’ions – Également appelé déminéralisation. Processus par lequel des ions inoffensifs fixés sur des billes de résine sont échangés contre des ions indésirables présents dans une solution. Généralement, les ions hydrogène sont échangés contre des cations et les ions hydroxyles contre des anions. Les ions hydrogène et hydroxyles se combinent pour former de l’eau pure.

 

Échange d’ions à lits mélangés – Un déminéralisateur comportant un mélange de résines anionique et cationique est plus efficace mais sa capacité est inférieure à celle d’un déminéralisateur à lits séparés.

 

Effluent – Rejet issu du processus de traitement de l’eau.

 

Électro-déionisation (EDI) – Élimination des ions dissous dans une solution en utilisant l’électricité pour ioniser l’eau et séparer les ions.

 

Encrassement – Se produit lorsque des revêtements gélatineux, des masses colloïdales ou une croissance bactérienne dense forment une croûte compacte à la surface des membranes ou des filtres et empêchent tout écoulement d’eau.

 

Endotoxine – Substance toxique présente dans les bactéries et qui est libérée lorsque la cellule se désintègre. Dans le cadre du traitement de l’eau, il s’agit le plus souvent de pyrogènes.

 

Filtration – Élimination des matières en suspension dans l’eau grâce à une matrice poreuse qui empêche les particules de passer. Elles sont généralement capturées à la surface ou à l’intérieur de la matrice filtrante.

Grains par gallon – Concentration des ions dissous dans l’eau, généralement du carbonate de calcium. 7000 correspond à une livre, soit 454 g. Un grain par gallon équivaut à 17,1 ppm de matières solides dissoutes.

 

Lit – Colonne de charbon, sable ou résines échangeuses d’ions que l’eau traverse lors du traitement.

 

Lits séparés – Lits ou couches séparé(e)s de résines cationique et anionique. Pureté inférieure à la déminéralisation à lits mélangés mais capacité de production plus importante.

 

Matière solides totales – Quantité totale de matières solides dans l’eau (matières dissoutes et en suspension).

 

Matières solides dissoutes – Également  connues  sous le nom de solides  dissous  totaux  (TDS). Quantité  de matières  non volatiles dissoutes dans un échantillon d’eau et généralement exprimée en ppm par poids.

 

Matières solides en suspension – Matières solides non dissoutes qui peuvent être éliminées par filtration.

 

Mégohm.cm – Ω Mesure de la pureté ionique de l’eau. La résistivité (le contraire de la conductivité) est une mesure de résistance spécifique au courant électrique. Moins l’eau contient d’ions dissous, plus la résistivité est élevée. Un mégohm.cm équivaut à un million d’ohms de résistance mesurés entre deux électrodes situées à un centimètre de distance. En théorie, la pureté ionique maximale de l’eau est de 18,2 mégohm.cm à 25 °C.

 

Membrane – Les membranes de filtration sont des films polymères très fins, perméables à l’eau et à d’autres liquides. Les membranes de filtration microporeuses comportent des structures de pores mesurables qui retiennent physiquement les particules ou micro- organismes de taille supérieure à la porosité du filtre.

Les membranes d’ultrafiltration (parfois appelées tamis moléculaires) éliminent également les molécules dont le poids moléculaire est supérieur à celui spécifié. Les membranes d’osmose inverse sont perméables aux molécules d’eau (presque exclusivement) et rejettent même les ions dissous dans l’eau.

Mho – Unité de mesure de la conductance ; le contraire de l’ohm (résistance). Voir Mégohm.cm.

 

NPT – Abréviation de National Pipe Thread (filetage norme américaine).

 

Ohm – Unité pratique de résistance électrique dans un circuit où une tension d’un volt produit un courant d’un ampère.

 

Ohm.cm – Unité de résistance spécifique de l’eau.

 

Osmose – Diffusion d’un solvant, d’une solution moins concentrée vers une solution plus concentrée, via une membrane semi-perméable.

 

Osmose inverse (RO) – Contraire de l’osmose, utilisée pour purifier l’eau. En osmose, l’eau diffuse d’une solution moins concentrée vers une solution plus concentrée, via une membrane semi-perméable. Le flux d’eau peut être inversé en exerçant une pression contraire supérieure à la pression osmotique. L’osmose inverse contraint l’eau à quitter une solution concentrée en laissant le soluté (les impuretés) derrière elle.

 

Oxydation UV – La radiation ultraviolet est employée pour l’oxydation photochimique des impuretés organiques et permet d’obtenir une eau de qualité  HPLC avec des niveaux d’impuretés organiques inférieurs à 5 ppb.

 

Perméat – En osmose inverse, eau qui diffuse via la membrane et, ce faisant, se purifie.

 

Pourcentage de récupération – En osmose inverse ou ultrafiltration,  rapport entre l’eau pure produite et l’eau d’alimentation.

 

Pourcentage de rejet – En osmose inverse ou ultrafiltration,  rapport entre les impuretés éliminées et la quantité totale d’impuretés présentes dans l’eau

d’alimentation. Par exemple, les membranes RO éliminent (rejettent) généralement 90 % des contaminants inorganiques dissous dans l’eau.

 

Prétraitement – Étapes initiales de traitement de l’eau réalisées avant le traitement final afin de prolonger la durée de vie des cartouches et des filtres et de protéger les

éléments en aval d’une usure prématurée.


Pyrogènes – Lipopolysaccharides présentes dans les parois cellulaires extérieures de certaines bactéries et qui peuvent déclencher une réponse immunitaire.

Recirculation – Une recirculation en continu peut être nécessaire pour maintenir en permanence une pureté optimale dans des systèmes de purification d’eau de grande taille. L’eau est constamment recirculée et retraitée afin d’éviter toute stagnation et d’éliminer les impuretés résiduelles du système. En effet, les bactéries prospèrent dans de l’eau stagnante.

 

Rejet – En osmose inverse et en ultrafiltration,  les impuretés qui ne peuvent pas traverser la membrane sont rejetées (éliminées). Elles sont évacuées par le flux de rejet.

 

Rejet de sel – En osmose inverse, le ratio entre les sels éliminés (rejetés) et la teneur en sels initiale. Voir pourcentage de rejet.

 

Résine – Les résines échangeuses d’ions sont généralement des matériaux sphériques qui ressemblent à des billes et présentent une affinité avec certains ions. Les résines cationiques, faites de styrène et de divinylbenzène contenant des groupes d’acides sulfoniques, échangent les ions hydrogène contre les cations qu’elles capturent. De la même façon, les résines anioniques, faites de styrène et

de divinylbenzène contenant des groupes d’ammonium quaternaire, échangent les ions hydroxyles contre les anions qu’elles capturent.

 

Résine anionique – Matériau échangeur d’ions qui élimine les anions présents dans une solution en les échangeant contre des ions hydroxyles.

 

Résine cationique – Résine échangeuse d’ions capable d’éliminer les cations en les échangeant contre des ions hydrogènes.

 

Résine macroréticulaire  résine – Échangeuse d’ions dotée d’une matrice poreuse réticulaire qui lui permet d’éliminer les colloïdes et les bactéries ainsi que les anions dissous. Elle est particulièrement efficace pour éviter l’encrassement des résines à lits mélangés par les colloïdes et les matières organiques, et l’obstruction prématurée des filtres finaux.

Résistivité – Mesure de résistance spécifique au courant électrique. Dans l’eau, c’est une mesure précise de la pureté ionique. Voir Mégohm.cm.

 

Saturation – État des absorbants, comme le charbon actif ou les résines échangeuses d’ions, qui ont épuisé leur capacité en utilisant tous leurs sites actifs. Il est possible de régénérer les résines échangeuses d’ions pour inverser le processus.

 

Semi-perméable – Membranes dont les pores ne sont pas mesurables mais à travers lesquelles les molécules les plus petites peuvent passer.

 

Tartre – Dépôts minéraux qui peuvent recouvrir l’intérieur des chaudières ou les surfaces des membranes RO. Il s’agit principalement de carbonate de calcium qui précipite dans une solution sous certaines conditions de pH, alcalinité et dureté.

 

TDS – Abréviation de l’expression total dissolved solids.

 

Total des ions dissous – Concentration en ions dissous d’une solution, exprimées en unités de concentration

de NaCl (chlorure de sodium).

 

Turbidité – Suspension de fines particules qui obscurcit les rayons lumineux et dont la sédimentation prend plusieurs jours à cause de la petite taille des particules.

 

Ultrafiltration – Tamis moléculaires ; membranes dont les pores sont suffisamment petits pour éliminer les grosses molécules. Définies par leur seuil de coupure nominal.

Par exemple, une membrane UF de 10 000 daltons (poids moléculaire) capture les pyrogènes bactériens dont le poids moléculaire se situe généralement autour

de 20 000 daltons.

 

 
 

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