Procédure d’utilisation du pilote d’ultrafiltration. Ouvrir en PDF.
L’ultrafiltration est un procédé de séparation par filtration tangentielle. Il permet de séparer une suspension de macromolécules en deux effluents : le rétentat, riche en macromolécules, et le perméat appauvri en macromolécules. Le seuil de coupure de la membrane de ce pilote est de 50 nanomètres (50.10-9m)
Ce pilote permet un chauffage des produits à traiter, notamment afin de diminuer leur viscosité et ainsi faciliter la filtration.
- Présentation
Utilisation
2.1 Opérations préliminaires
– Vérifier le vide de ligne
– Vérifier les différents branchements (eau, électricité)
En cas de doute sur la propreté ou un branchement, appeler un professeur avant de procéder à toute manipulation
- Ouvrir l’alimentation générale en eau du groupe de chauffe (photo 6)
- Vérifier que les commandes pompe et chauffage du tableau électrique soient sur « arrêt » (photo 8)
- Commuter le sectionneur général sur I (photo 8) puis réarmer en appuyant sur « en service » (photo 8)
En cas de filtration à une température supérieure à la température ambiante, effectuer les opérations suivantes, sinon aller directement à la section 2.2
– Fermer la vidange V1 (photo 1) et introduire environ 3 litres d’eau purifiée ou distillée dans la cuve par l’orifice de remplissage puis fermer l’orifice (photo 4).
– Ouvrir V4 et V5
– Fermer V6 et ouvrir entièrement V2 (photo 1)
– Commuter le bouton chauffage sur « marche » (photo 8)
– Appuyer sur le bouton vert du groupe de chauffe (photo 9). Le tenir appuyé jusqu’à ce que la pompe soit amorcée.
– Régler la température sur le groupe de chauffe (photo 10). Maximum 60°C :
– appuyer sur P jusqu’à affichage de SP1
– Régler la valeur à l’aide des flèches
– Valider en appuyant sur P. L’afficheur affiche alors la température dans la cuve
– Fermer l’évent V3 (photo 1)
– Ouvrir l’arrivée générale d’air comprimé du réseau
– A l’aide du détendeur (photos 1 et 11), pressuriser la cuve entre 0,5 et 1 bar (3 bars maxi)
– Démarrer la pompe en commutant sur « marche » à partir du coffret électrique (photo8)
– Régler le débit et la pression de la vanne V2
– Laisser fonctionner jusqu’à atteindre la température désirée.
– Arrêter la pompe
– Dépressuriser en ouvrant le détendeur (photo 11), puis en ouvrant doucement l’évent V3
– Vidanger l’eau chaude avec V1, puis fermer V1
– Passer à la filtration du produit en suivant la procédure 2.2
2.2 Opération unitaire : filtration
ATTENTION : EN FIN DE MANIPULATION, PREVOIR ENVIRON 45 MINUTES POUR LE NETTOYAGE. Ne pas commencer de manipulation sans être sûr de disposer du temps nécessaire
– Ouvrir V4 et V5, et V2
– Fermer V6
– Remplir la cuve avec le produit à filtrer par l’orifice de remplissage puis fermer l’orifice (photo 4)
– Fermer l’évent V3
– Ouvrir l’arrivée d’air comprimé, pressuriser la cuve entre 0.5 et 1 bar.
– A l’aide du détendeur (photo 11), pressuriser la cuve entre 0.5 et 1 bar (3 bars maxi)
– Démarrer la pompe en commutant sur « marche » à partir du coffret électrique (photo8)
et régler le débit et la pression avec V2
– En fin de filtration, arrêter la pompe, puis dépressuriser à l’aide du détendeur, puis ouvrir progressivement l’évent V3
– Récupérer le retentât par la vidange V1
Remarque : il est possible pendant une filtration de forcer un décolmatage de la membrane.
Pour cela commuter le décolmateur sur « MAIN » pendant quelques secondes (photo 8)
2.3 Rinçage et nettoyage en place
Toutes les étapes suivantes se font avec V2 ouverte
- Fermer V4 (sortie perméat)
- Remplir la cuve avec environ 3 litres d’eau. Régler la température de chauffe à 55°C. Faire circuler comme lors de la filtration pendant 2 minutes environ afin de rincer le circuit.
- Arrêter la pompe, dépressuriser et vidanger
- Remplir la cuve avec 2 litres environ d’une solution de NaOH à 1%, puis pressuriser et faire tourner la solution pendant 15 minutes. La solution est déjà préparée dans un bidon prévu à cet effet. Utiliser toute la solution contenue dans le bidon. Au bout de 15 minutes, ouvrir V4 et attendre 2 minutes
- Fermer V4
- Vidanger en récupérant la soude dans le bidon d’origine, puis rincer avec 3 litres d’eau purifiée pendant 2 minutes.
- Vidanger puis rincer de nouveau avec 3 litres d’eau purifiée pendant 2 minutes.
- Contrôler le pH de la vidange. S’il est proche de la neutralité, passer à l’étape suivante, sinon faire un troisième rinçage à l’eau purifiée.
- Remplir la cuve avec 2 litres environ d’une solution de HNO3à 1%, puis pressuriser et faire tourner la solution pendant 15 minutes. La solution est déjà préparée dans un bidon prévu à cet effet. Utiliser toute la solution contenue dans le bidon. Au bout de 15 minutes, ouvrir V4 et attendre 2 minutes
- Fermer V4
- Vidanger en récupérant l’acide dans le bidon d’origine, puis rincer avec 3 litres d’eau purifiée pendant 2 minutes.
- Vidanger puis rincer de nouveau avec 3 litres d’eau purifiée pendant 2 minutes.
- Contrôler le pH de la vidange. S’il est proche de la neutralité, passer à l’étape suivante, sinon faire un troisième rinçage à l’eau purifiée.
- Pendant le dernier rinçage à l’eau, régler la température de chauffe sur 25°C puis laisser fonctionner le système jusqu’à obtention de cette température.
- Arrêter la pompe, vidanger et laisser les vannes ouvertes.
- Arrêter le groupe de chauffe (photo 9)
- Arrêter le système sur le tableau électrique (photo 8) : arrêt général puis sectionneur général sur « 0 »
- Couper l’arrivée d’eau du groupe de chauffe (photo 6)
- S’assurer que l’arrivée d’air comprimée est coupée.
