L’eau déminéralisée ► Qu’est-ce qui la rend si spéciale ?

Il n’est pas toujours possible d’utiliser l’eau naturelle du robinet (H2O). L’eau exempte de certains minéraux est particulièrement nécessaire dans les domaines de la science, de la technique et de la recherche. On utilise alors souvent de l’eau déminéralisée, également appelée eau déminéralisée. Le texte suivant explique ce qu’il en est et comment il est obtenu.

QU’EST-CE QUE L’EAU DÉMINÉRALISÉE ?

L’eau déminéralisée est également appelée eau déionisée, déminéralisée et déminéralisée complète (eau déminéralisée). On peut déjà déduire de ces noms qu’il s’agit d’eau pure dont on a retiré certaines substances organiques et inorganiques . Souvent, l’eau déminéralisée est produite à partir de l’eau normale du robinet.

QUELLE EST LA DIFFÉRENCE ENTRE L’EAU DÉMINÉRALISÉE ET L’EAU DISTILLÉE ?

L’eau déminéralisée se distingue de l’eau distillée par son degré de pureté, mais surtout par ses procédés de fabrication. Pour obtenir de l’eau distillée, l’eau est chauffée jusqu’à son point d’ébullition, de sorte qu’elle s’évapore. La vapeur d’eau qui en résulte (condensat) ne contient plus de substances organiques, de sels et d’oligo-éléments . L’eau distillée est utilisée par exemple pour les fers à repasser à vapeur, mais principalement dans les établissements médicaux et les laboratoires.

Différents processus sont utilisés pour déminéraliser l’eau. Si seul l’échange d’ions est effectué, des impuretés organiques, telles que des bactéries ou des virus, y demeurent. Pour filtrer également ces substances et d’autres, il faut utiliser des installations d’osmose inverse. Le dessalement de l’eau y est effectué par une membrane qui fonctionne également comme un filtre pour d’autres substances.

En principe, l’eau déminéralisée est un produit qui ne contient presque plus d’ions minéraux et salins normalement présents dans l’eau naturelle. Ils comprennent par exemple le calcium, le chlorure, les sulfates, le magnésium et le sodium.

QUELS SONT LES AVANTAGES DE L’EAU DÉMINÉRALISÉE PAR RAPPORT À L’EAU DISTILLÉE ?

Les avantages de l’eau déminéralisée sont visibles dès le processus de fabrication. Pour produire de l’eau distillée, le chauffage nécessite une grande quantité d’énergie . De plus, le calcaire et d’autres substances se déposent sur les machines utilisées pour la fabrication.

En outre, il existe des différences en ce qui concerne les valeurs mesurées pour l’eau déminéralisée et l’eau distillée. Cela concerne en particulier la conductivité et la valeur TDS, qui sont nettement plus élevées avec l’eau distillée. Ces deux valeurs renseignent sur la somme des matières solides dissoutes dans l’eau. Ils comprennent les minéraux, les sels et les métaux.

Si les valeurs sont basses, la qualité de l’eau est particulièrement bonne. L’eau pure se caractérise par le fait qu’elle n’est pas conductrice et l’eau avec une faible valeur TDS a très bon goût. L’eau déminéralisée peut donc aussi être bue.

COMMENT L’EAU DÉMINÉRALISÉE EST-ELLE PRODUITE ?

La production d’eau déminéralisée peut se faire de différentes manières. On utilise par exemple des échangeurs d’ions ou l’osmose inverse avec l’installation correspondante. Tous les procédés de fabrication visent à atteindre des valeurs de pureté élevées et à satisfaire aux exigences relatives à l’eau déminéralisée.

PROCÉDURE D’ÉCHANGE D’IONS

Ce procédé se caractérise par le fait que des ions présentant la même charge électrique sont échangés les uns contre les autres en utilisant une résine synthétique non soluble. On parle également de dessalement. En y regardant de plus près, il s’agit d’échanger les cations et les anions qui se décomposent d’eux-mêmes dans l’eau.

On distingue donc les échangeurs de cations et les échangeurs d’anions. Pour les premiers, il s’agit d’échanger des cations, comme le calcium et le magnésium, contre des ions hydrogène, on parle alors de dessalement, ou contre des ions sodium, ce qui a pour effet d’adoucir l’eau.

Les échangeurs d’anions sont plutôt utilisés pour échanger les ions qui ont une charge négative (par exemple le sulfate et le chlorure) contre des ions hydroxyde . Dans le cas d’un montage en série, les échangeurs de cations sont toujours placés avant les échangeurs d’anions, ce qui permet d’obtenir une déminéralisation complète de l’eau.

Dans les échangeurs d’ions d its à lit mixte, les résines échangeuses de cations et d’anions se trouvent ensemble dans le même récipient sous pression. Ils sont constamment mélangés entre eux à l’aide d’air comprimé, ce qui entraîne l’enchaînement continu des échanges d’anions et de cations.

Les produits obtenus par ce procédé ne sont pas assimilables à de l’eau pure. Si l’on souhaite le conserver, il faudrait en outre procéder à une stérilisation.

UMKEHROSMOSE

Les installations d’osmose inverse permettent, selon les filtres utilisés, d’éliminer les plus petites particules de l’eau du robinet. Pour ce faire, l’eau naturelle est transportée à haute pression contre une membrane. On peut se les représenter comme un filtre qui laisse passer l’eau, mais qui retient les petites particules et les impuretés. Plusieurs niveaux de filtration sont utilisés, qui débarrassent l’eau de différentes substances les unes après les autres.

Chaque système d’osmose inverse dispose d’au moins un préfiltre et d’une membrane principale. Un filtre secondaire est également possible, car c’est grâce à lui que l’eau filtrée a un goût particulièrement agréable. Ainsi, on peut aussi boire de l’eau osmosée. Souvent, l’osmose inverse est suivie d’une déminéralisation. Si l’eau est adoucie avant le traitement, cela prévient un blocage rapide des membranes dans le système d’osmose inverse.

Le saviez-vous ? La pression osmotique est essentielle lorsque de très petits ions doivent être retenus par la membrane. Par exemple, la pression osmotique est particulièrement élevée dans l’eau salée. Peu de pression est nécessaire pour les solutions contenant des micro et macroparticules décalées. Celles-ci ont un diamètre de particule de 0,1 à 1 micromètre.

ÉLECTRODÉIONISATION

Après une osmose inverse, on utilise encore, dans le meilleur des cas, une électrodéionisation, également appelée EDI, car elle permet d’atteindre de faibles valeurs de conductivité et d’acide silicique . Pour ce faire, on utilise des membranes échangeuses d’ions, des résines échangeuses d’ions et de l’électricité. Il en résulte une eau de très haute qualité.

L’EDI constitue une alternative à l’échangeur à lit mélangé et est souvent utilisé pour le traitement de l’eau d’alimentation des chaudières dans les centrales électriques et de chauffage, ainsi que pour l’eau de process dans l’industrie électrique, les hôpitaux et les laboratoires.

COMMENT MESURER LA PURETÉ DE LA DEMI-EAU ?

On reconnaît l’eau pure au fait qu’elle n’est pas conductrice d’électricité. En effet, elle ne contient plus les anions et les cations présents dans l’eau naturelle. La conductivité s’exprime en S/cm, ce qui signifie Siemens par centimètre. Mais comme la conductivité n’est pratiquement plus détectable dans l’eau purifiée, il ne s’agit plus que de microsiemens/cm (µS/cm). Il est facile d’effectuer une telle mesure chez soi, si l’on dispose d’un appareil de mesure des TDS. La conductivité ne devrait pas dépasser 5 µS/cm pour l’eau déminéralisée.

Il s’agit d’un acide faible, car il a un pH d’environ 5,0. Le pH de l’eau dépend de la température et de la quantité d’oxygène et de dioxyde de carbone dissous.

DOMAINES D’APPLICATION DE L’EAU DÉMINÉRALISÉE

L’eau déminéralisée est surtout utilisée dans l ‘industrie et la science. En principe, il est utilisé partout où l’on veut éviter les dépôts qui peuvent se produire avec l’eau naturelle ou lorsqu’une conductivité n’est pas souhaitable. Les domaines d’application de l’eau déminéralisée se trouvent ici :

● en laboratoire et lors de la réalisation de tests

● dans les stations de lavage de voitures

● comme eau de lavage pour la fabrication de puces informatiques

● dans les systèmes de refroidissement

● pour l’alimentation de la chaudière

● pour l’optimisation des piles à combustible

● dans les applications de fer à repasser à vapeur et de générateur de vapeur

● pour les procédés de production dans le secteur pharmaceutique

● dans l’industrie cosmétique

● pour la restauration de livres et d’écrits anciens

● dans les extincteurs

L’eau déminéralisée est également excellente pour le nettoyage. Cela s’explique par le fait que le pH de l’eau s’adapte à celui de l’environnement. Il est donc considéré comme un bon solvant.

L’EAU DÉMINÉRALISÉE PRÉSENTE-T-ELLE DES RISQUES POUR LA SANTÉ ?

Il est tout à fait possible de boire de l’eau déminéralisée. L’élimination des minéraux qui ne sont pas bons pour le corps constitue même un avantage. Cependant, le processus élimine également les substances qui sont importantes pour nous. En outre, boire de l’eau déminéralisée peut perturber l’équilibre hydrique de nos cellules, ce qui n’est pas sans risque pour notre propre santé.