L'obtention de l'eau ultra-pure, souvent nécessaire dans des secteurs tels que l'industrie pharmaceutique, la microélectronique, et les laboratoires de recherche, implique plusieurs étapes de traitement pour éliminer les impuretés présentes dans l'eau de source. Voici les techniques les plus couramment utilisées, avec mention de certains produits pouvant être impliqués dans ces processus :
1. **Filtration sur membrane** : Cette étape peut inclure la microfiltration (MF), l'ultrafiltration (UF) et la nanofiltration (NF), utilisées pour retirer des particules, des colloïdes, des bactéries et des virus.
2. **Osmose inverse (OI)** : L'osmose inverse utilise une membrane semi-perméable pour éliminer les ions, les molécules organiques non volatiles et les micro-organismes. Les systèmes comme le Milli-Q® IQ 7000 utilisent cette technologie pour produire de l'eau ultra-pure à partir d'eau pure.
3. **Échange d'ions** : Les résines échangeuses d'ions sont employées pour retirer les ions dissous dans l'eau. Le système peut être un échangeur d'ions mixtes ou séparés (anioniques et cationiques). Des systèmes comme le Barnstead GenPure utilisent l'échange d'ions pour améliorer la qualité de l'eau.
4. **Distillation** : La distillation est un procédé traditionnel, où l'eau est bouillie et les vapeurs sont collectées après condensation, laissant derrière les impuretés non volatiles.
5. **Décarbonatation par contacteur membranaire** : Cette technique utilise des membranes pour éliminer le CO2 dissous, ce qui empêche la formation de carbonates sur les résines échangeuses d'ions.
6. **Électrodéionisation (EDI)** : Une combinaison de résines échangeuses d'ions et de membranes avec un courant électrique pour éliminer les ions restants sans nécessiter de régénération chimique. Le Moniteur AMI CACE est un exemple d'analyseur qui pourrait être utilisé pour surveiller la qualité de l'eau après traitement par EDI.
7. **Ultraviolet (UV)** : L'exposition à la lumière UV est utilisée pour détruire les organismes microbiens et pour réduire le niveau de composés organiques par photolyse. Les systèmes comme le Milli-Q® IQ 7000 intègrent des lampes UV pour ce traitement.
8. **Ultrafiltration terminale** : Une étape de filtration supplémentaire pour garantir l'élimination de toute particule ou microorganisme résiduel avant le point d'utilisation.
9. **Surveillance en ligne de la qualité de l'eau** : Des moniteurs tels que le Moniteur AMI Line TOC (pour le Carbone Organique Total) peuvent être utilisés pour surveiller la qualité de l'eau en temps réel et s'assurer que l'eau reste ultra-pure tout au long du processus de distribution.
Il est important de noter que le choix de la méthode ou de la combinaison des méthodes dépend de la qualité de l'eau de départ et des spécifications de pureté requises pour l'application finale. De plus, des systèmes de surveillance et de contrôle sont nécessaires pour maintenir la qualité de l'eau tout au long de son stockage et de sa distribution, afin de prévenir toute contamination post-traitement.
