Qu’est-ce qu’un test SDI et comment le comprendre?

En règle générale, l'indice de densité de limon ou Silt Density Index (SDI) est une mesure utilisée pour estimer le potentiel d’encrassement des membranes dû à une haute teneur en limon. Il est important de préciser que les tests SDI ne mesurent pas la quantité de matière dissoute totale (MDT) dans l’eau ; la turbidité et les unités de turbidité néphélométrique (UTN) sont les unités de mesure de MDT.

En revanche, le test SDI est une méthode largement acceptée pour estimer le taux d'encrassement des colloïdes et des particules dans les systèmes de purification de l'eau, en particulier dans les applications utilisant des éléments de membrane d'osmose inverse. Autrement dit, le test SDI est couramment utilisé pour surveiller l’impact des solides en suspensions dans l’influent afin d’éviter que les micropores présents dans une membrane d’osmose inverse ne se bouchent.

À noter que les sources de limon peuvent être les colloïdes organiques, la corrosion du fer, l’algue, l’hydroxyle de fer précipité ou d’autre particules de matières dissoutes.

Comment effectuer un test SDI

Bien que le test SDI peut être effectué manuellement grâce à des calculs mathématiques, l’idéal pour assurer un test efficient et rapide est d’utiliser l’outil AutoSDI. Pour effectuer le test, l’ensemble AutoSDi utilise un filtre à membrane de 0,45 micron. Ce filtre est utilisé puisque sa résistance au colmatage par des matières colloïdales est similaire au comportement des membranes à osmose inverse. De cette manière, la présence de ces contaminants dans l’eau cause rapidement une diminution du débit à travers le filtre et permet à l’AutoSDI d’estimer la concentration en TDS.

Que vous possédiez ou non un outil AutoSDI, la procédure est semblable, excepté qu’à l’aide de l’outil, tout est automatisé et les calculs sont faits par celui-ci.

Si vous ne disposez pas de l'outil AutoSDI, assurez-vous que vous avez un filtre à disques avec des pores de 0,45 micron et un diamètre de 47 mm.

Une fois le filtre installé, appliquez une pression constante de 30 psi (2,07 bars). Mesurez ensuite le temps nécessaire pour que 500 ml d'eau passent à travers la membrane (T0). Répétez ce test toutes les 5 minutes pendant 15 minutes (T5, T10, T15).

Ensuite, calculez les facteurs de colmatage PF5, PF10 et PF15 avec la formule PFn = (1-Ti/Tn)*100.

Enfin, utilisez les valeurs PF les plus basses pour calculer le SDI à chaque intervalle avec la formule SDI = PFn / Tn. Le résultat T15 est généralement le plus bas et devrait être utilisé pour définir les intervalles de nettoyage de la membrane ou pour la sélection du filtre.

Qu’est-ce qu’un "bon" résultat au test SDI

Généralement, plus le résultat d’un test SDI est élevé, plus la fréquence anticipée de nettoyages des membranes est élevée. Habituellement, les fabricants de membranes recommandent un SDI plus petit que 5. Un résultat sous les 3 est généralement un indicateur d’une eau peu problématique pour les membranes. En revanche, ce résultat ne signifie pas qu’il n’y a pas de potentiel de colmatage.

Comment diminuer la quantité de IDM dans l’Eau?

Il existe plusieurs méthodes pour réduire la densité du limon dans l’eau d’alimentation d’une osmose inverse. Parmi celles-ci, on peut penser à l’ajout d’un filtre permettant l’extraction des contaminants d’une taille variable : généralement 1 à 5 microns. Si l’eau utilisée n’est pas trop problématique, l’ajout d’un simple filtre peut suffire. Si ce n’est pas le cas, une combinaison de technologie telle l’ultrafiltration, les filtres au charbon ou même les adoucisseurs d’eau peuvent permettre de réduire l'indice de densité du limon à un niveau acceptable.

À noter qu’il peut arriver qu’une alimentation acide ou une déionisation cationique soit utilisée pour ajuster le pH dans un système de traitement d’eau. Si c’est le cas, il est important d’effectuer les tests SDI durant l’ajustement du pH et sans celui-ci afin de comparer l’impact de l’ajustement du pH sur les colloïdes et leur capacité de colmatage du filtre.