1. Echange d’ions — Contenu :
1 Le principe
2 Les appareils :
1 Adoucisseurs d’eau
2 Echangeurs d’ions :
1 Deux lits
2 Lit m´lang´
e e
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2. Adh´sion pr´f´rentielle ` la r´sine ´changeuse d’ions
e ee a e e
Cations Anions
Fer Fe3+ Phosphate PO3−
4
Aluminium Al+ 3 Sulfate SO2−
4
Calcium Ca2+ Nitrate NO− 3
Magn´sium Mg2+
e Nitrite NO− 2
Potassium K+ Chlorure Cl−
Sodium Na+ Bicarbonate HCO− 3
Protons H+ Silice SiO2
Hydroxyde OH−
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3. Adoucisseur
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4. Sch´ma de principe d’un adoucisseur
e
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6. Adoucisseur : ´quations fondamentales
e
2RNa + MgSO4 → R2 Mg + Na2 SO4
2RNa + Ca(HCO3 )2 → R2 Ca + 2NaHCO3
R´g´n´ration :
e e e
De l’eau sal´e (saumure) est amen´e au contact de la r´sine
e e e
´changeuse d’ions :
e
R2Ca + 2NaCl → 2RNa + CaCl2
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7. Adoucisseurs : le choix
1 Volume de r´sine : donne la capacit´ en m3 .˚dF
e e
2 Volum´trique ou chronom´trique
e e
3 Simple ou double (ou triple) : si il faut de l’eau adoucie
24h/24
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10. Adoucisseurs : la d´sinfection
e
Le probl`me : il y a des micro-organismes dans l’eau !
e
Les solutions :
St´rilisateur(s) UV
e
Chlorinateurs
D´sinfection r´guli`re ` l’eau de javel
e e e a
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11. Adoucisseurs : contrˆle des performances
o
Contrˆle visuel : bac ` sel, cycle
o a
Contrˆle de la duret´ : d´tecter ` temps le vieillissement des
o e e a
r´sines
e
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12. Echangeur d’ions ` deux lits : principe
a
Echangeur d'ions à deux lits
Dégazage
Résine recommandé Résine
échangeuse échangeuse
de cations d' anions
Traitement de l' eau ESC Engineers and Scientists Center, CH-2054 Chézard, http://www.esc-ch.com/ Enrico
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13. ´
Echange d’ions : cations
RH + NaCl → RNa + HCl
2RH + CaSO4 → R2Ca + H2SO4
R´g´n´ration : se fait avec de l’acide :
e e e
2X + H2 SO4 → 2RH + X2 SO4
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14. ´
Echange d’ions : anions
ROH + HCl → RCl + H2O
2ROH + H2 SO4 → RSO2 + 2H2 O
R´g´n´ration : se fait avec de la soude :
e e e
RCl + NaOH → ROH + NaCl
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15. Petit syst`me ` 2 lits
e a
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16. ´
Echangeur ` lit m´lang´ : principe
a e e
Echangeur d'ions à lit mélang
Eau
Déionisation Régénération
Soude
Résine
échangeuse
Mélange de d' anions
résines
échangeuses Collecteur
d' anions et
de cations
Résine
échangeuse de
Acide Cations
Séparation des résines par rétrolavage
Mélanger les résines par air comprimé
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17. ´
Echangeur ` lit m´lang´
a e e
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18. ´
Echangeur ` lit m´lang´ ` r´sine jetable
a e ea e
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19. Echange d’ions : qualit´ de l’eau produite
e
Adoucisseur : 0-5 ppm Calcium comme CaCO3
Echangeur d’ions, 2 lits : 1% de salinit´ r´siduelle pour
e e
co-courant.
Echangeur d’ions, lit m´lang´ :
e e
Premier : env. 0.5 ` 1 µS/cm
a
Deuxi`me :
e
Env. 0.1 ` 0.2 µS/cm avec de la r´sine industrielle
a e
Moins que 0.1 µS/cm avec de la r´sine grade nucl´aire
e e
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20. Echange d’ions : calcul
2 param`tres :
e
1 Capacit´
e
2 D´bit
e
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