Éliminer la poussière
Un simple filtre peut faire toute la différence entre un bon état de santé et la maladie, ou entre un bon et un mauvais produit. Les filtres destinés à l'eau et aux eaux usées sont essentiels à notre santé, mais ils sont tout aussi importants dans des secteurs comme les carburants, l'énergie, l'alimentation et l'agro-industrie. Un filtre se compose généralement d'une membrane poreuse qui retient les résidus. Elle peut aisément s'encrasser ou se boucher, entraînant des complications et perturbant dangereusement le processus de filtration. Il peut se former une couche d'obstruction, conduisant à l'encrassement du filtre. Le projet Hi-Fre («Efficient membrane filtration units with integrated high frequency backpulsing device») financé par l'UE cherche à réaliser un système efficace de filtration par membrane, intégrant un dispositif de nettoyage à haute fréquence. En bref, dès que le filtre commence à se boucher, le dispositif inverse le sens d'écoulement et applique une forte pression pour éliminer les résidus gênants. Le projet Hi-Fre compte réaliser un tel dispositif, en vue d'une intégration dans des systèmes de filtration et autres. Le nettoyage par refoulement pourrait être appliqué au traitement des résidus liquides de la génération d'énergie à partir de biomasse, ou au traitement et à la réutilisation des fluides de traitement et des eaux usées. Le projet s'est attaqué à tous les points critiques du processus de filtration. Il s'est intéressé aux caractéristiques hydrodynamiques du nettoyage par refoulement à haute fréquence et à des dispositifs originaux de ce type, ainsi qu'aux configurations adéquates de la membrane et à de nouvelles utilisations de cette technique originale. Le système inverse la pression entre l'entrée et la sortie du filtre, en utilisant de brèves impulsions dans le cadre d'un processus très contrôlé. Au cours de la première phase du projet, la conception du système a été étudiée par sept PME, un utilisateur industriel et des organismes de R&D. Ils ont conclu que le système devait être capable de contrôler la fréquence des impulsions de reflux, et de fonctionner pour divers types de membranes sophistiquées. Le dispositif mis au point satisfait à ces critères et a été effectivement construit. Il utilise un piston motorisé au lieu de soupapes. Les tests continus avec divers modules de membranes fournis par des PME spécialisées se sont avérés positifs. Les systèmes de refoulage ont été testés avec diverses membranes et solutions comme des eaux de ruissellement, de la biomasse venant d'installation de traitement des eaux usées, et des résidus liquides d'usines de biogaz. Avec la confirmation des succès initiaux, la voie est ouverte aux améliorations des systèmes et à leur utilisation à l'échelle pilote.