Lors de l’utilisation de systèmes de nettoyage de pièces aqueux et de laveuses de pièces, le rinçage des pièces avec de l’eau RO (osmose inverse) ou DI (déionisée) de haute qualité est souvent négligé, mais il est impératif pour garantir que vos pièces nettoyées finales sont entièrement nettoyées et exemptes de taches. Un rinçage à l’eau DI fournit le plus haut grade de qualité pour vos applications de nettoyage de précision.
Les exigences de propreté et les spécifications de votre processus de nettoyage de pièces détermineront le type d’eau à utiliser, qui pourrait être l’eau du robinet municipal/de la ville, l’osmose inverse ou l’eau déionisée. La différence entre ces types ou qualités d’eau est généralement basée sur le niveau de solides dissous totaux ou TDS contenus.
- Article : Qu’est-ce que les solides dissous totaux ou TDS?
- Eau municipale dure / eau de ville
- Qu’est-ce que la RO – purification de l’eau par osmose inverse ?
- Qu’est-ce que la purification de l’eau par DI – déionisation ?
- Mesurer la qualité de l’eau DI
- Comment stocker l’eau DI
- Utilisation de l’eau DI pour le nettoyage et le lavage des pièces
Article : Qu’est-ce que les solides dissous totaux ou TDS?
Eau municipale dure / eau de ville
L’eau est considérée comme » dure » lorsqu’elle présente une concentration relativement élevée d’ions calcium et magnésium (deux des sels qui composent le TDS). L’eau dure a reçu ce nom car elle nécessite plus de savon pour obtenir une bonne mousse et rend l’eau « dure » à travailler. Ce même concept s’applique au nettoyage et au lavage des pièces ; il faut plus de savon si l’eau est plus dure ou si son TDS est plus élevé. La principale difficulté du nettoyage des pièces n’intervient pas lors de l’étape de lavage, mais lorsqu’on essaie d’utiliser la même eau dure pour rincer les pièces. L’eau dure ne se rince pas aussi proprement et laisse souvent des taches sur les pièces à cause des minéraux et du TDS présents dans l’eau.
Qu’est-ce que la RO – purification de l’eau par osmose inverse ?
L’osmose inverse (RO) est l’opposé d’un processus naturel, l’osmose, qui est le mouvement des molécules d’eau à travers une membrane semi-perméable qui fait naturellement passer l’eau d’une faible concentration ionique à une concentration ionique plus élevée. Ce processus naturel est utilisé par notre corps pour amener l’eau à nos cellules individuelles.
L’osmose inverse fonctionne en appliquant une pression sur le côté plus concentré (TDS plus élevé) d’une membrane semi-perméable. Les molécules d’eau sont repoussées à travers la membrane vers le côté moins concentré (TDS plus faible), ce qui donne une eau plus purifiée. Le processus d’OI peut généralement éliminer 90 à 99 % de la plupart des contaminants.
L’osmose inverse est souvent utilisée pour nettoyer partiellement l’eau du robinet des villes / municipalités avant toute autre technologie de purification telle que la déionisation pour éliminer les 1 à 10 % de contaminants restants.
Qu’est-ce que la purification de l’eau par DI – déionisation ?
Les filtres d’un système d’eau déionisée (filtres DI) peuvent être désignés par de nombreux noms : Échange d’ions, acide fort/base forte, polissage, qualité nucléaire. Les filtres DI de qualité nucléaire peuvent éliminer les produits chimiques inorganiques jusqu’à des niveaux très bas de parties par billon (PPB). Cela rend ces filtres DI excellents pour la production d’eau de type I, 18,2 mégohms. L’eau de type I, 18,2 mégohms est couramment utilisée pour les applications de nettoyage de précision.
Les filtres de déionisation fonctionnent par un échange d’ions hydrogène positifs et d’ions hydroxyle négatifs contre les ions contaminants positifs et négatifs de l’eau. Le calcium et les autres contaminants positifs échangent leurs places avec les molécules d’hydrogène. L’iode et les autres contaminants négatifs échangent des places avec les molécules d’hydroxyle.
Mesurer la qualité de l’eau DI
Au lieu de se baser sur le TDS, la qualité DI est mesurée par la conductivité et exprimée en microsiemens/cm et est utilisée pour mesurer l’eau avec un grand nombre d’ions présents. La résistivité est exprimée en mégohms-cm et est utilisée pour mesurer une eau contenant peu d’ions. La conductivité de l’eau désionisée = 1/résistivité. Ainsi, par exemple, à 25° C, une eau de 18,2 mégohms, qui est l’eau la plus pure que l’on puisse obtenir, a une conductivité de 0,055 microsiemens/cm.
Avec le temps, les contaminants positifs et négatifs présents dans l’eau déplacent toutes les molécules d’hydrogène et d’hydroxyle actives sur la résine DI et le filtre doit être remplacé. La régénération du filtre de déionisation est possible, mais uniquement dans un cadre d’environnement industriel.
La déionisation est un processus à la demande fournissant de l’eau purifiée au moment voulu. Ceci est important car l’eau à ce niveau de pureté extrême se dégrade rapidement. La résine de déionisation de qualité nucléaire ou la résine à lit mixte de polissage élimine presque tous les contaminants inorganiques de l’eau en augmentant la résistivité de l’eau à un maximum de 18,2 mégohms-cm. Cependant, la déionisation n’élimine pas tous les types de contaminants comme les produits chimiques organiques dissous. Les filtres de déionisation ne sont pas des filtres physiques mais des filtres à échange de charge, ils n’ont donc pas de taille de pores et ne peuvent pas éliminer les bactéries ou les particules.
Comment stocker l’eau DI
Une fois que l’eau DI a été fabriquée à l’aide d’un système d’eau déionisée, elle a été débarrassée de la plupart de ses ions. Elle attaquera n’importe quel matériau pour les récupérer. Le récipient le plus préféré pour l’eau DI serait un récipient en acier inoxydable ou en verre.
L’acier inoxydable 316 est bien adapté pour stocker l’eau DI et le fait d’avoir des soudures lisses, propres et passivées rend les réservoirs d’eau déminéralisée encore meilleurs. Bien souvent, Best Technology électropolit les surfaces de contact pour assurer une compatibilité de stockage encore meilleure. Souvent, les systèmes que Best Technology vend pour l’utilisation de l’eau DI sont en acier inoxydable 316.
Puisque l’eau DI a été débarrassée de la plupart de ses ions, elle veut naturellement revenir à l’équilibre et le fait en lessivant les minéraux ionisés des matériaux qui l’entourent. C’est pourquoi le stockage de l’eau DI dans du PVC et d’autres polymères n’est pas conseillé, car l’eau DI non mobile et stagnante aura la possibilité d’arracher les molécules ionisées des matériaux environnants. NOTE : Le PVC est couramment utilisé dans les systèmes de plomberie d’eau DI parce que la plupart des plomberies métalliques causeraient un problème de lixiviation comme le cuivre ou le laiton, mais avec le PVC il n’y a pas de problème parce qu’il y a un flux continu dans la plomberie.
La cause la plus commune de l’eau DI stockée de se détériorer ou de perdre une conductivité ultra-faible est l’exposition au CO2 de l’air. Le CO2 se transforme en acide carbonique dans l’eau, ce qui entraîne une augmentation de la conductivité. L’ajout d’une couverture de N2 sur l’eau DI dans votre réservoir de stockage peut surmonter ce problème.
Utilisation de l’eau DI pour le nettoyage et le lavage des pièces
L’utilisation de l’eau DI pour le nettoyage des pièces de précision est importante car :
- Puisque tout ou la plupart de son contenu minéral a été enlevé, il est très avide d’acquérir des minéraux de vos pièces qui sont communément la saleté et les contaminants sur la surface de vos pièces.
- Les ultrasons sont capables de caviter plus efficacement avec une absence de particules dans l’eau DI.
- Puisqu’il n’y a pas de minéraux dans l’eau DI, elle ne laisse aucun résidu sur vos pièces, vous n’avez donc pas de taches d’eau après le rinçage à l’eau DI.
- L’eau DI éliminera tout résidu de détergent, de produits chimiques de nettoyage alcalins ou de savons de vos pièces lorsque vous rincez les pièces dans le réservoir d’eau déminéralisée.
- Les solutions de nettoyage alcalines, les savons et les détergents sont plus performants en solution avec l’eau DI car le détergent n’est pas gaspillé en convertissant le contenu minéral de l’eau (comme expliqué ci-dessus). Toute l’action de nettoyage de la solution de nettoyage alcaline, du savon ou du détergent peut être dirigée vers la pièce.
- Puisque tous les contaminants ont des composants organiques et inorganiques et qu’ils augmentent généralement la conductivité de l’eau DI, un système de nettoyage de pièces peut être configuré avec des sondes de conductivité pour surveiller le rinçage final du produit dans une cuve à ultrasons. Le processus de rinçage final peut être réglé automatiquement sur la base des mesures de conductivité et programmé pour introduire davantage d’eau DI afin d’atteindre le niveau approprié souhaité.