principe de calcul d'une chaine de déminéralisation

Les éléments suivants sont nécessaires au calcul :

• titre TAC de l’eau brute en °f = degrés français ;
• titre SAF de l’eau brute en °f (SO₄ + Cℓ + NO₃) ;
• teneur en silice TSiO₂ (1°f = 12 mgl^–1 SiO₂) ;
• teneur en acide carbonique de l’eau et éventuellement après élimination d’acide carbonique, TCO₂ ;
• volume V d’eau à fournir entre régénérations, en m³, y compris éventuellement les eaux de service ;
• débit horaire Q en m³/h;
• pouvoir d’échange C des résines exprimé en degrés-litres par litre de résine tassée. (Les degrés peuvent être remplacés par les milliéquivalents, sachant qu’un milliéquivalent = 5 °F.)

Pour un calcul approximatif, le pouvoir d’échange est obtenu pour chaque résine à partir de documents ou de logiciels de calcul fournis par le fabricant On calcule d’abord l’échangeur d’anions de capacité C ; le volume de résine à utiliser est donné par les formules :

s’il s’agit d’un échangeur faiblement basique, et :

s’il s’agit d’un échangeur fortement basique.

Nota : le TCO₂ = teneur en CO₂ en entrée anion fort soit teneur en CO₂ sur l’eau brute + CO₂ obtenu après dissociation du TAC sur l’échangeur cationique, ou moins (1 à 1,5°f) s’il existe un éliminateur de CO₂ en amont de l’anion fort.

On calcule ensuite l’échangeur de cations en tenant compte de l’eau supplémentaire aVa nécessaire au rinçage de l’échangeur d’anions. On a alors :

Les volumes ainsi calculés doivent alors être comparés avec le débit horaire à traiter. Il existe en effet des limites supérieures à la vitesse de passage ou à la charge volumique.

Si V_c, ou V_a sont trop faibles, il y a lieu de les réajuster, ce qui accroîtra le volume de cycle V.