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Module spiral´             e                 Enrico Riboni   Purification de l’eau dans l’industrie
Fabrication d’un module d’osmose inverse                    Enrico Riboni   Purification de l’eau dans l’industrie
Pression osmotique                          Posm = f (TDS)  Approx. utilisable en pratique :                       Posm = ...
D´bit ` travers la membrane e a           Q = KT × [(P1m − P2m ) − (Posm1 − Posm2 )]  Avec :      Q : d´bit ` travers la m...
Quelques d´finitions          e     Qe : d´bit d’eau entrant dans l’osmoseur            e     Qp : d´bit perm´at, ou d´bit ...
Encore des d´finitions            e                                        Qp  Taux de recouvrement : R =            Qe    ...
Effet de la temp´rature               e                      Corr (T ) = 1.03(T −25)  o` T est la temp´rature de l’eau en d...
Bilans de masse                      Qe = Qc + Qp             Qe × Ce = [Qc × Cc ] + [Qp × Cp ]                     Enrico...
Taux de rejet, pour NaCl :             Polyamide :                   98 ` 99.7 %                                          ...
Taux de rejet de diff´rents sels                    e      Sel         Taux de passage (compar´ au NaCl)                   ...
Taux de recouvrement            Pour une membrane :          13 ` 20 %                                            a       ...
Les mat´riaux de membranes d’osmose inverse       e   Mat´riaux      e                           Polyamide             Ac´...
Nettoyage des membranes     Cela vaut la peine de le faire !     Le d´clencher quand le d´bit a baiss´ de 15%.         e  ...
Petit osmoseur                 Enrico Riboni   Purification de l’eau dans l’industrie
Petit osmoseur – Sch´ma de principe                    e                   Enrico Riboni   Purification de l’eau dans l’ind...
Un osmoseur minimaliste                   Enrico Riboni   Purification de l’eau dans l’industrie
Un osmoseur industriel                    Enrico Riboni   Purification de l’eau dans l’industrie
Param`tres ` enregistrer     e     a      Pressions :          Pression   avant le pr´filtre                               ...
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Introduction à la chimie de l'eau

  1. 1. Purification de l’eau dans l’industrie Osmose inverse Enrico Riboni Janvier 2013 Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  2. 2. Proc´d´s par membrane (”Filtration tangentielle”) e e 1 Principe de l’osmose inverse 2 Membranes et ´quipements e 3 Maintenance et suivi des performances des osmoseurs Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  3. 3. Le ph´nom`ne naturel de l’osmose e e Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  4. 4. Module spiral´ e Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  5. 5. Fabrication d’un module d’osmose inverse Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  6. 6. Pression osmotique Posm = f (TDS) Approx. utilisable en pratique : Posm = TDS × 0.0008 Unit´s : e [Posm ] = bar [TDS] = ppm Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  7. 7. D´bit ` travers la membrane e a Q = KT × [(P1m − P2m ) − (Posm1 − Posm2 )] Avec : Q : d´bit ` travers la membrane e a (P1m − P2m ) : diff´rence de pression moyenne e (Posm2 − Posm1 ) : diff´rence des pressions osmotiques e (Posm1 − Posm2 ) est environ ´gal ` Posm1 e a KT : constante sp´cifique ` la membrane e a Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  8. 8. Quelques d´finitions e Qe : d´bit d’eau entrant dans l’osmoseur e Qp : d´bit perm´at, ou d´bit d’eau passant ` travers la e e e a membrane Qc : d´bit de concentrat e ce : concentration de solides dissous dans l’eau entrant dans l’osmoseur cp : concentration de solides dissous dans le perm´at de e l’osmoseur cc : concentration de solides dissous dans le concentrat de l’osmoseur Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  9. 9. Encore des d´finitions e Qp Taux de recouvrement : R = Qe Cp Taux de rejet : Rej = 1 − Cec 1 avec Cec = 2 × (Ce + Cc ) Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  10. 10. Effet de la temp´rature e Corr (T ) = 1.03(T −25) o` T est la temp´rature de l’eau en degr´s Celcius. u e e Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  11. 11. Bilans de masse Qe = Qc + Qp Qe × Ce = [Qc × Cc ] + [Qp × Cp ] Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  12. 12. Taux de rejet, pour NaCl : Polyamide : 98 ` 99.7 % a Ac´tate de cellulose : e 93 ` 98 % a Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  13. 13. Taux de rejet de diff´rents sels e Sel Taux de passage (compar´ au NaCl) e CaSO4 30% MgCL2 60% Ca(NO3 )2 500% Mg(NO3 )2 500% Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  14. 14. Taux de recouvrement Pour une membrane : 13 ` 20 % a Pour une unit´ : e 33 ` 75 % a Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  15. 15. Les mat´riaux de membranes d’osmose inverse e Mat´riaux e Polyamide Ac´tate de e cellulose Rejet NaCl 98 ` 99.7 % a 93 ` 98 % a pH 3 ` 10 a 4`8 a Rejet compos´s organiques e > 150 Da > 200 ` 250 Da a organiques Chlore Cl2 libre < 0.1 ppm > 0.2 ppm et < 2.0 ppm Temp´rature e < 40˚C < 40˚C Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  16. 16. Nettoyage des membranes Cela vaut la peine de le faire ! Le d´clencher quand le d´bit a baiss´ de 15%. e e e Produits : suivre les recommandations du fabricant. Typiquement : Acide pour d´pˆts min´raux e o e Solution chlor´e pour d´pˆts organiques e e o Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  17. 17. Petit osmoseur Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  18. 18. Petit osmoseur – Sch´ma de principe e Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  19. 19. Un osmoseur minimaliste Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  20. 20. Un osmoseur industriel Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie
  21. 21. Param`tres ` enregistrer e a Pressions : Pression avant le pr´filtre e Pression apr`s le pr´filtre et avant la pompe e e Pression apr`s la pompe e Pression en sortie des membranes, cˆt´ concentrat oe Pression du perm´at (si diff´rente de Patm) e e D´bits : e Perm´at e Concentrat Conductivit´ : e Alimentation Perm´at Cp e Concentrat Cc Temp´rature de l’eau d’alimentation e Enrico Riboni Purification de l’eau dans l’industrie

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