Q : Quelles sont les limites de pression de fonctionnement des membranes Evolution ?
R : Les membranes Evolution sont conçues pour remplacer directement les membranes sanitaires conventionnelles et présentent les mêmes limites de pression. La pression étant principalement fonction de la structure de l'élément spiralé, la composition chimique de nos membranes n'a aucune incidence sur ces limites.
Pressions de service maximales :
- Membrane de concentration de protéines Evolution (PCM) : 300 psi (20 bars)
- Evolution Superfiltration (SF) : 580 psi (40 bar)
- Osmose inverse Evolution (RO) : 800 psi (55 bar)
Q : Comment la surface des éléments membranaires Evolution se compare-t-elle à la surface des éléments membranaires conventionnels ?
R : L'épaisseur des membranes Evolution est cohérente avec celle des membranes conventionnelles à support polyester, de sorte que la surface de la membrane des spirales Evolution est équivalente à celle des éléments de membrane conventionnels.
Q : Quelle est la plage de seuil de coupure de masse moléculaire (MWCO) pour l'« UF étroite » et la « nanofiltration ouverte » que les membranes Evolution SF remplaceraient ? Veuillez préciser le type de membranes qu'Evolution SF remplacerait.
A : Les éléments sanitaires Evolution SF sont idéaux pour les applications suivantes : concentration de protéines à haute teneur en solides, flux à forte teneur en matières grasses et concentration de protéines où le NF est déjà utilisé (et le rejet du lactose et des cendres n'est pas requis).
Les membranes Evolution SF remplacent les membranes d'ultrafiltration (UF) plus étanches en aval d'un système, telles que celles de 3 kDa et 5 kDa de MWCO. Si les membranes d'UF à remplacer ont une MWCO de 10 kDa ou plus, il est conseillé d'envisager l'utilisation d'Evolution PCM.
Evolution SF pourrait remplacer les membranes NF conventionnelles à base de pipérazine, souvent évaluées entre 200 Da et 800 Da. Une question importante à se poser lors du remplacement des membranes NF est : « Que doit retenir la NF, outre les protéines, dans mon produit ? » Evolution SF n'est pas conçu pour rejeter de manière significative les petites espèces comme le lactose ou les minéraux.
Par exemple, dans la production d'isolat de protéines de lactosérum (IPL), il est impossible d'utiliser un évaporateur pour extraire les solides avant le séchage, car cela dénaturerait les protéines. Une solution consiste à utiliser du NF pour éliminer l'eau et extraire les solides avant le séchage. L'utilisation d'Evolution SF dans cette application permet de filtrer davantage de lactose et d'augmenter encore la teneur en protéines, ce qui se traduit par une densité apparente plus élevée. De plus, les éléments Evolution SF sont plus faciles et plus efficaces à nettoyer que les éléments NF classiques, notamment au chlore si nécessaire.
Q : Quelle est la pression de fonctionnement typique lors du remplacement du NF conventionnel par l'Evolution SF ? Rencontrez-vous des problèmes de taille de pompe lors du passage à l'Evolution SF ?
R : Les membranes Evolution SF remplacent directement les membranes conventionnelles, et les mêmes pompes et moteurs seront utilisés pour remplacer les membranes NF. D'après notre expérience, les membranes Evolution SF fonctionnent à une pression égale ou inférieure à celle des membranes NF conventionnelles.
Q : Les membranes Evolution RO ont-elles la même tolérance aux oxydants que les membranes RO conventionnelles ?
R : Étant donné que l'osmose inverse Evolution contient toujours un composant polyamide, sa tolérance aux oxydants est identique à celle de l'osmose inverse classique. Tout comme pour l'osmose inverse classique, le chlore ne doit pas être utilisé avec les membranes Evolution RO.
À l’inverse, les membranes Evolution PCM et Evolution SF sont tolérantes au chlore avec des directives similaires à celles des membranes UF en polyéthersulfone (PES) conventionnelles.
Q : Quel est l'écart de coût entre les membranes Evolution et les membranes sanitaires conventionnelles ?
R : Les membranes Evolution représentent une création de valeur significative pour les transformateurs agroalimentaires, laitiers et biotechnologiques. Leur prix est proportionnel à cette création de valeur et se traduira par un coût total de possession inférieur à celui des membranes conventionnelles.
ZwitterCo propose un modèle d'abonnement et un modèle de vente directe pour faciliter l'essai des membranes Evolution. Nous serions ravis de vous en faire la démonstration lors d'un essai dans votre usine. Contactez-nous pour en discuter.
Q : En quoi les membranes ZwitterCo sont-elles différentes des membranes PES chargées ?
R : Bien que les membranes PES soient largement utilisées pour la concentration des protéines, les dispositifs médicaux et le traitement de l'eau et des eaux usées, leur nature hydrophobe, qui provoque l'encrassement des membranes, constitue leur principal inconvénient. La littérature scientifique fait état de nombreuses recherches sur la modification des membranes PES par diverses méthodes visant à réduire l'encrassement et à améliorer les performances. Malgré des décennies de recherche, la disponibilité commerciale des membranes PES chargées est extrêmement limitée.
Techniquement, les principales approches pour développer des membranes PES chargées sont la modification du polymère PES et la modification de surface. Malgré les présentations antérieures concernant la concentration de protéines de lactosérum avec des membranes chargées produites par modification de surface, le succès à long terme de ces membranes n'a pas été au rendez-vous.
Les membranes ZwitterCo utilisent une toute nouvelle chimie de copolymère zwitterionique. Loin d'être une révolution par rapport aux membranes existantes, les membranes ZwitterCo représentent une avancée majeure grâce à une chimie antisalissure révolutionnaire dont la permanence et la stabilité ont été démontrées sur le terrain.
Pour en savoir plus sur la chimie, veuillez consulter notre page dédiée à l'innovation sur notre site web : https://zwitterco.com/innovation/
Q : Vos membranes ont un grand potentiel, mais je m’inquiète de leur tolérance limitée aux températures et aux pH élevés, sur lesquels nous comptons pour la désinfection de notre processus de production. Comment garantissez-vous que vos membranes sont correctement désinfectées dans les processus qui l’exigent ?
R : Les systèmes nettoyés et désinfectés à haute température et à pH élevé sont principalement utilisés en Europe occidentale. Des membranes spécifiques à base de polypropylène, souvent appelées pHT ou HpHT, sont commercialisées pour ces systèmes.
Les spécifications de température des membranes Evolution sont équivalentes à celles des membranes sanitaires fabriquées sur support polyester : 55 °C (131 °F) pour un fonctionnement continu et 50 °C (122 °F) pour le nettoyage. Des produits chimiques désinfectants courants, tels que le chlore (sauf pour l'osmose inverse) et l'acide peracétique, sont utilisés pour garantir une désinfection complète des systèmes. ZwitterCo collabore avec ses clients pour explorer des solutions de désinfection à plus haute température et poursuit ses recherches afin d'élargir la gamme de membranes Evolution.
Q : Quelle est la durée de vie des membranes Evolution RO, notamment pour les applications avec 6 à 22 % de solides de lactosérum ? Quelle est la durée de vie des membranes Evolution SF et PCM pour les applications avec des facteurs de concentration allant jusqu'à 1.5 X ?
R : Les membranes évolutives n’existent pas depuis assez longtemps pour valider pleinement ce principe ; cependant, nous nous attendons à ce qu’elles durent au moins deux ans et demi dans ces applications.
Nous prévoyons que les membranes Evolution auront une durée de vie opérationnelle plus longue que les membranes conventionnelles, car la chimie de nettoyage est la principale cause de dégradation de la surface des membranes. Comme les membranes ZwitterCo Evolution nécessitent un nettoyage moins agressif, leur durée de vie devrait être plus longue.
