L'eau pure chez vous
L'eau pure chez vous
L’osmose inverse est un procédé de purification qui utilise la pression pour faire traverser l’eau à travers une membrane très fine. Elle sépare une partie importante des substances dissoutes et produit deux flux : l’eau purifiée, appelée perméat, et l’eau de rejet, appelée concentrat.
Dans la nature, l’eau traverse continuellement les membranes des cellules par un phénomène appelé osmose. L’osmose inverse s’inspire de ce principe naturel : elle utilise la pression pour inverser le déplacement de l’eau à travers une membrane extrêmement fine et la séparer d’une partie des substances dissoutes.
Pour comprendre l’intérêt de cette technologie, il faut donc revenir à l’échelle des cellules, des molécules et des ions.
01 · FILTRATION À L’ÉCHELLE MOLÉCULAIRE
Certains éléments présents dans l’eau sont visibles ou en suspension : sable, rouille, sédiments et débris organiques. D’autres sont microscopiques, comme certaines bactéries, certaines particules très fines ou certains microplastiques.
Mais de nombreuses substances sont dissoutes dans l’eau sous la forme de molécules ou d’ions : nitrates, certains métaux, PFAS, pesticides, résidus médicamenteux ou sels dissous.
Un filtre mécanique retient principalement des éléments mesurés en millimètres ou en micromètres. Mais les substances dissoutes sont infiniment plus petites : leur taille se mesure en nanomètres.
Un nanomètre représente un milliardième de mètre.
L’osmose inverse agit à cette échelle extrêmement fine, proche de celle des molécules et des ions. C’est précisément pour cette raison qu’elle peut réduire des substances dissoutes que les systèmes de filtration classiques ne peuvent pas retenir.
La membrane d’osmose inverse possède une couche sélective extrêmement fine.
Sous l’effet de la pression, les molécules d’eau traversent cette couche pour rejoindre le circuit du perméat. Les substances indésirables retenues restent principalement du côté du concentrat et sont entraînées vers l’eau de rejet.
Plus la filtration agit à une échelle fine, plus elle peut intervenir sur des substances de très petite taille. C’est tout l’intérêt de l’osmose inverse, qui travaille donc à l’échelle du nanomètre.
Mais comment une membrane d’osmose inverse parvient-elle à séparer l’eau des substances dissoutes à l’échelle moléculaire ?
02 · FONCTIONNEMENT DE LA MEMBRANE
Avant d’expliquer le fonctionnement de la membrane, il faut comprendre ce que signifie « régime stabilisé ».
Une membrane démarre d’abord par une phase de mise en charge. La pression et la circulation de l’eau s’établissent progressivement, tandis que la qualité de l’eau filtrée par la membrane évolue de médiocre à très bonne.
Le régime stabilisé est atteint lorsque la membrane a retrouvé ses conditions normales de fonctionnement et fournit le taux de purification maximal qu’elle est capable d’atteindre.
Selon l’état et l’ancienneté de la membrane, ce régime peut être atteint en une trentaine de secondes ou nécessiter plusieurs minutes. Une membrane neuve se stabilise généralement plus rapidement. Avec le temps et l’usure, sa phase de mise en charge peut devenir plus longue.
Une fois son régime stabilisé atteint, la membrane fonctionne dans ses conditions optimales de purification.
L’eau du réseau entre sous pression et circule le long de la membrane. Cette pression fournit la force nécessaire pour qu’une partie de l’eau traverse sa couche sélective.
La membrane sépare alors l’eau en deux flux :
Toute l’eau entrant dans la membrane n’est donc pas transformée en eau purifiée. Une partie devient le perméat, tandis que l’autre est évacuée sous forme de concentrat, également appelé eau de rejet.
Le concentrat, également appelé eau de rejet, constitue un critère important pour comparer les osmoseurs. Leur consommation d’eau peut varier fortement selon la conception de l’appareil et les performances de sa membrane.
Sur certains modèles économiques, la production d’un litre d’eau purifiée peut entraîner jusqu’à dix litres d’eau de rejet, soit un ratio de 1 pour 10.
Chez élOvi Pure, nous accordons une attention particulière à ce rendement afin de proposer des ratios de rejet parmi les plus performants de nos différentes catégories d’appareils.
Avant de choisir un osmoseur, ne regardez donc pas uniquement son prix d’achat : vérifiez également la quantité d’eau rejetée pour chaque litre d’eau purifiée produit.
Une membrane offre son taux de purification maximal en régime stabilisé. Mais ce régime est-il atteint dès sa mise en route ?
03 · PHASE DE MISE EN CHARGE
À chaque mise en route, la membrane d’osmose inverse traverse une phase de mise en charge. Pendant cette période, la qualité de l’eau produite évolue progressivement avant d’atteindre son régime stabilisé.
Les courbes présentées ont été obtenues à partir de relevés effectués sur plusieurs installations équipées d’un élOvi Instant, un osmoseur à débit direct, sans réservoir.
Grâce à son système permanent de mesure de la conductivité, élOvi Instant permet de contrôler directement la minéralité de l’eau qui alimente l’habitation, puis celle de l’eau purifiée à la sortie de l’appareil.
C’est en observant ces valeurs au moment de la mise en route qu’il a été possible de visualiser la phase de mise en charge de la membrane.
Chaque courbe correspond à des mesures réalisées sur l’eau alimentant une habitation différente. La minéralité de cette eau d’entrée varie d’un réseau domestique à l’autre, ce qui explique les différences observées entre les installations.
Les valeurs indiquées pour chaque courbe correspondent donc au TDS de l’eau entrant dans l’osmoseur, puis au TDS de l’eau purifiée mesuré à sa sortie.
L’amplitude des courbes dépend également du temps pendant lequel la membrane est restée à l’arrêt.
Après une courte période de repos, les échanges à l’intérieur de la membrane restent limités. Après plusieurs heures d’arrêt, notamment le matin après une nuit sans utilisation, la première eau produite peut être beaucoup plus chargée. La membrane retrouve ensuite progressivement son taux de purification maximal.
📈 Ce que montrent les mesures : la montée est très rapide au début de la mise en route. Après un sommet court et légèrement aplati, la diminution est plus lente et progressive. Selon l’installation et l’état de la membrane, le régime stabilisé peut être atteint en une trentaine de secondes ou nécessiter plusieurs minutes.
À retenir : selon l’état et l’ancienneté de la membrane, ainsi que la durée pendant laquelle elle est restée à l’arrêt, jusqu’à trois minutes peuvent être nécessaires avant qu’elle retrouve son régime stabilisé et fournisse son taux de purification optimal.
Mais que devient l’eau produite avant que la membrane atteigne son régime stabilisé dans un osmoseur conventionnel à réservoir ?
04 · LE STOCKAGE DE L’EAU SOUS PRESSION
Un osmoseur conventionnel conserve l’eau purifiée dans un réservoir sous pression. Une vanne automatique, appelée vanne shut-off, commande l’alimentation de la membrane en fonction de la pression présente dans cette réserve.
Lorsque l’utilisateur prélève de l’eau au robinet, la pression du réservoir diminue. Dès que cette baisse de pression permet à la vanne shut-off de s’ouvrir, l’eau circule de nouveau dans la membrane et un nouveau cycle de remplissage commence. Le système n’attend donc pas que le réservoir soit vide pour produire de l’eau.
Lorsque la pression du réservoir remonte jusqu’à sa condition de fermeture, la vanne shut-off coupe l’arrivée d’eau et la membrane s’arrête de nouveau.
À chaque redémarrage, la membrane traverse une nouvelle phase transitoire avant de retrouver son régime stabilisé. Dans un osmoseur conventionnel à réservoir, l’eau produite pendant cette phase rejoint directement l’eau déjà stockée dans la réserve.
Au fil des cycles de production et d’arrêt, les premières eaux plus chargées peuvent donc s’accumuler et se mélanger à l’eau présente dans le réservoir.
Au cours de la journée, le fonctionnement se répète ainsi :
Prélèvement au robinet → baisse de pression → ouverture de la vanne shut-off → remplissage du réservoir → fermeture de la vanne → arrêt de la membrane.
Certaines personnes venues ensuite chez élOvi Pure possédaient déjà un osmoseur conventionnel à réservoir.
Des mesures réalisées à leur domicile ont permis de comparer le TDS de l’eau alimentant leur osmoseur avec celui de l’eau stockée et délivrée à la sortie du réservoir.
Dans plusieurs cas, l’eau que ces utilisateurs pensaient avoir purifiée présentait un TDS supérieur à celui de l’eau disponible à l’entrée de leur appareil. La découverte de ce phénomène et la recherche d’une solution mieux maîtrisée ont participé à leur décision de s’adresser à élOvi Pure.
La pression du réservoir diminue et la vanne shut-off peut relancer l’alimentation de la membrane.
Elle traverse une nouvelle phase transitoire avant de retrouver son régime stabilisé.
Cette eau de démarrage, généralement plus chargée en ions, se mélange directement à l’eau déjà stockée.
Des prélèvements fréquents et de faible volume multiplient ces redémarrages et peuvent faire augmenter progressivement le TDS moyen du réservoir.
Pour limiter le phénomène de courts cycles avec élOvi Start, nous recommandons de prélever au moins deux à trois litres d’eau à chaque utilisation, plutôt que de tirer seulement un verre. Ce volume favorise un cycle de production plus long et limite la répétition des phases transitoires susceptibles d’augmenter le TDS de l’eau stockée dans le réservoir.
Si vous possédez déjà un osmoseur à réservoir, nous vous invitons à mesurer le TDS de votre eau d’alimentation, puis celui de l’eau délivrée par votre réservoir.
Vous pourriez être surpris par la différence entre la qualité supposée de l’eau stockée et sa valeur réellement mesurée.
Une mesure de TDS vous permettra de vérifier simplement si votre osmoseur réduit effectivement la quantité globale de solides dissous et si la promesse commerciale annoncée est réellement tenue.
Peut-on empêcher l’eau produite pendant la phase transitoire d’entrer dans le réservoir ?
05 · LA RÉPONSE AVEC RÉSERVOIR
Avec le système SÉPI, chaque prélèvement d’eau ne déclenche pas immédiatement un nouveau remplissage. Plusieurs prélèvements peuvent être effectués dans le réservoir avant qu’un cycle complet de production soit lancé.
Lorsque la pression du réservoir atteint la valeur prévue pour le redémarrage, la membrane se remet en fonctionnement. Mais contrairement à un osmoseur conventionnel, l’eau produite pendant la phase transitoire n’est pas envoyée dans le réservoir.
Le SÉPI regroupe plusieurs prélèvements dans un cycle de production maîtrisé et n’autorise le remplissage du réservoir qu’avec une eau produite en régime stabilisé.
💡 SÉPI — système breveté, exclusivité élOvi Pure. Brevet français FR3121136 B1.
Et si l’on choisissait de produire l’eau à la demande, sans la stocker dans un réservoir ?
06 · LA RÉPONSE SANS RÉSERVOIR
élOvi Instant fonctionne à débit direct, sans réservoir. L’eau traverse la membrane au moment où elle est demandée, puis elle est distribuée au robinet sans être mélangée à une eau précédemment stockée.
Son contrôleur permanent compare la minéralité de l’eau à l’entrée de l’appareil avec celle de l’eau purifiée en sortie. Il permet de suivre directement la phase de mise en charge de la membrane et d’identifier le moment où la valeur de sortie atteint son niveau habituel le plus bas et se stabilise.
L’eau produite pendant cette phase transitoire peut être recueillie séparément et réutilisée, notamment pour l’arrosage ou le nettoyage. Lorsque la membrane a retrouvé son régime stabilisé, l’utilisateur peut alors recueillir son eau de boisson.
Sans réservoir, aucun mélange ne s’accumule au fil des cycles : la production est réalisée à la demande et sa qualité reste visible en temps réel.
Avec élOvi Instant, l’eau n’est pas stockée : elle est produite à la demande et sa qualité peut être contrôlée directement.
Les performances d’un système d’osmose inverse ne sont pas identiques dans toutes les installations. Elles dépendent notamment du type et de l’état de la membrane, de la pression et de la température de l’eau, de la qualité de l’eau d’entrée, du débit demandé et de l’entretien de l’appareil. Les réductions annoncées doivent donc être vérifiées pour le modèle concerné et dans ses conditions réelles d’utilisation.
L’osmose inverse peut réduire de nombreuses substances dissoutes et certains contaminants, selon la membrane et les conditions d’utilisation. Les performances exactes doivent être vérifiées pour chaque appareil et chaque substance ciblée.
Elle réduit fortement une partie des sels et minéraux dissous, mais le résultat dépend de la membrane, de l’eau d’entrée, de la pression et du fonctionnement de l’installation. Une mesure de conductivité ou de TDS fournit un indicateur global, sans identifier chaque substance séparément.
Le volume de concentrat varie fortement selon la conception, la membrane, la pression, la température et l’entretien. Il faut comparer le ratio entre eau purifiée et eau rejetée dans les conditions prévues par le fabricant.
Un appareil avec réservoir stocke l’eau produite pour la rendre disponible ensuite. Un appareil à débit direct la produit au moment du prélèvement. Le choix dépend du volume souhaité, du débit, de l’installation et de la manière dont la phase de démarrage de la membrane est gérée.
La comparaison de la conductivité ou du TDS de l’eau d’entrée et de l’eau produite permet de suivre la réduction globale des solides dissous. Ce contrôle ne remplace toutefois pas une analyse ciblée lorsqu’il faut vérifier la présence d’un contaminant précis.
Vous connaissez maintenant les différences entre une production à débit direct et une production avec réservoir maîtrisée par le système SÉPI. Découvrez la solution correspondant à votre usage.
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