Autres méthodes de séparation
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Le facteur de réduction volumique est donné par la relation 7.4 : FRV =
%
d’oùq,R=-^- = —= 2m3.h-'.
M
FRV
10
Le débit de perméat produit est donc : qvP = qv0 - qVR = 20 - 2 = 18 m3.h~l.
b- Surface de la membrane
Le flux de perméat dépend des paramètres opératoires comme la vitesse de passage de la solution sur la membrane u0, la pression transmembranaire Ap, la température T et la concentration de la solution Co. Plus la solution sera concentrée, plus le
flux de perméat diminuera. Pour des paramètres opératoires fixés dans le cas du lait, le
Q
flux de perméat est égale à : Jv = 105 - 26 ln(FC) = 105 - 26 In —. Or la concentraCo
tion en protéines dans le rétentat CR peut être exprimée en fonction de la concentration
en protéines dans la solution Co grâce au bilan matière sur les protéines : q^ Co
- Qvr Cr + qvP Cp.
C
Q
20
• Pour un TR = 100 % : CP = 0 d’où — = —^ = — = 10 = FC et donc
Co
QVr
2
Jv= 105 - 26 In 10 = 45,1 L.h-1.m2. Notons que dans le cas où le taux de rétention est
de 100 %, le facteur de concentration FC est égal au facteur de réduction volumique
FRV.
Pour produire 18 m3.h 1 de perméat, la surface de membrane nécessaire est donc
de S =
- 399 m2 pour un tr = 100 % .
Jv
45,1
C -C
• Pour un TR = 50 % : TR = —--- L = 0,5 d’où Cp = 0,5 Co. Cette relation est
C
introduite dans le bilan matière sur les protéines : qvo Co = qVR Cr + qvp 0,5 Co. Ainsi
A =
= (20-0,5x18) = 55 et
Jv = ]05 _ 26 ln
L°
qVR
2
= 60,7L.h-1.m2.
Pour produire 18 m3.h-1 de perméat, la surface de membrane nécessaire est donc
deS-%' 18000
9
~
= —— = 296,5 m" pour un TR = 50 %.
•*v
60,7