La technologie membranaire est un terme qui fait référence à un certain nombre de procédés de filtration différents qui sont utilisés pour séparer les substances. Avec cette technologie, les membranes sont utilisées comme filtres dans les procédés de séparation, avec une grande variété d’applications, à la fois industrielles et scientifiques. Ils offrent des alternatives efficaces aux technologies connexes telles que l’adsorption, les échangeurs d’ions et les filtres à sable. Les membranes utilisées en technologie membranaire peuvent être considérées comme des barrières séparant deux fluides et permettant le transport de certaines substances à travers la membrane.
Dans sa forme la plus simple, l’utilisation technologique des membranes peut consister à mettre en place un filtre membranaire perméable qui laisse passer l’eau, mais piège les matières en suspension. Diverses forces peuvent être utilisées pour faire pénétrer l’eau à travers la membrane. Ceux-ci peuvent inclure la gravité, la pression, le courant électrique ou le maintien d’un gradient de concentration à travers la membrane.
L’une des utilisations majeures de ce type de technologie se situe dans le domaine de la filtration et de la purification de l’eau. Cela comprend le dessalement ou la création d’eau potable à partir d’eau salée, ainsi que la purification des eaux souterraines ou des eaux usées. D’autres domaines de l’industrie qui utilisent les technologies membranaires comprennent la biotechnologie, la fabrication d’aliments et de boissons et les utilisations médicales telles que la dialyse pour les patients atteints d’insuffisance rénale.
Certains des différents types de technologie membranaire comprennent l’osmose inverse, la microfiltration, l’ultrafiltration et la nanofiltration. L’osmose inverse est un procédé de technologie membranaire qui utilise la pression pour forcer un fluide à traverser la membrane. C’est l’opposé de la fonction d’osmose naturelle, dans laquelle une substance se déplace à travers une membrane d’une zone de forte concentration à une zone de faible concentration. Les applications de ce type spécifique de technologie membranaire comprennent la production de jus de fruits concentrés, la création d’eau de mer artificielle pour les aquariums et la production de sirop d’érable.
La microfiltration, l’ultrafiltration et la nanofiltration sont des technologies membranaires qui diffèrent les unes des autres principalement par la taille des pores de la membrane utilisée. La microfiltration utilise généralement des membranes avec une taille de pores de 0.1 à 10 micromètres. La taille des pores de la membrane d’ultrafiltration est typiquement de 0.1 à 0.001 micromètre. Les membranes de nanofiltration ont la plus petite taille de pores, généralement mesurée en nanomètres, où un nanomètre est égal à 0.001 de micromètre.
La technologie membranaire est un domaine très complexe de la recherche scientifique. De nombreuses autres techniques et applications spécifiques existent dans une grande variété d’industries. Certaines d’entre elles comprennent des applications spécialisées dans la technologie des membranes telles que la séparation des gaz, l’administration contrôlée de médicaments en médecine et l’oxygénation du sang dans les poumons artificiels.