Autres méthodes de séparation
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Exercice n° 10.23
Une eau de mer à 30 g.L’1 en sodium est traitée grâce à un module d’osmose
inverse. Le débit de l’eau de mer à traiter q^ est de 200 L.h’1 et le débit de perméat qvP
récupéré est de 150 L.h’1 et sa concentration en sodium de 200 mg.L'1. Le pilote
possède une boucle de recirculation dont le débit qvrec est de 100 L.h’1.
a-Faire un schéma de l’installation.
b- Calculer le débit qvA de l’eau entrant dans le module membranaire.
c- Calculer le taux de conversion Y par rapport à l'eau de mer entrant dans l’installation et par rapport à l'eau entrant dans le module
d- Calculer le taux de rétention du sodium et le facteur de concentration FC en Na+.
Corrigé
a- Le schéma de Vinstallation d’osmose inverse avec les données correspondantes est
le suivant :
qvrec = 100 L.h 1
qvR- ?
CR=?
qv0= 200 L.h_J_
Co=3Og.L’1
qvP=^150 L.h’1
CP = 0,200 g.L’1
à- Débit d’eau
À partir du bilan matière global, le débit qvA de l’eau entrant dans le module
membranaire peut être calculé : qvA = qvrec + Qvo = 100 + 200 = 300 L.h ’.
c- Taux de conversion
Le taux de conversion Y est calculé à partir de l’équation 7.3 :
• par rapport à l’eau entrant dans l’installation : Y = —— = —— = 0,75 et donc
%
200
75 % de l’eau de mer à dessaler passe à travers le module membranaire ;
• par rapport à l’eau entrant dans le module : Y =
= ttt = 0’50 et <3onc
qVA
300
50 % de l’eau entrant dans le module membranaire passe à travers la membrane.
Taux de rétention et facteur de concentration
Co — Cp
Le taux de rétention de Na+ est calculé avec l’équation 7.1 : TR -
~
= PO-200.10’3
'3(7
= 0,993. Les ions Na+ sont captés à 99,3% par la membrane.