CHAPITRE IV
Procédé de Nano filtration
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IV.6.3. La perméabilité à l’eau pure :
La perméabilité à l'eau pure à d’une membrane est définie comme étant le
débit d’eau passant à travers celle-ci ou débit de perméat Q p par unité de
surface S sous l’action d’une pression transmembranaire moyenne ΔP M
de 1 Pa.
La pression transmembranaire moyenne est la différence de pression de
part et d’autre de la membrane. On mesure la perméabilité d’une
membrane avec de l’eau dé ionisée. La perméabilité à l’eau pure est
décrite par l’équation suivante :
A (
m
s.Pa
) = Qp/S∆P M ………………………………………EQ
La perméabilité à l'eau pure dune membrane augmente avec la
température de l'eau. En fait, la viscosité de l’eau diminue lorsque sa
température augmente et cela nécessite une plus faible force motrice pour
obtenir le même débit de perméat. Pour les membranes de MF et d’UF, la
viscosité seule peut être prise en considération pour évaluer la
perméabilité à une certaine température. Ces membranes obéissent donc à
la loi de Darcy comme le fait un milieu granulaire. Dans le cas de la NF
et de l’OI, la perméation de l’eau à travers la membrane doit aussi faire
intervenir la théorie du volume libre.
IV.7. Principes d’opération des procédés membranaires :
À l’exception de certains systèmes de MF et d’UF, qui peuvent être
opérés en écoulement frontal, les procédés membranaires sont
habituellement opérés selon un mode d’écoulement tangentiel aux
membranes. C’est l’une des principales différences entre la filtration
conventionnelle de surface et la filtration membranaire(KOLLER,E.2001).
Avec un écoulement tangentiel, l’eau à traiter ne passe pas au complet à
travers la membrane. Le courant d’entrée appelé « alimentation » se
divise en deux courants de sortie : le « perméat » qui passe à travers les
pores de la membrane et le « concentré » qui est rejeté. Dans certaines
configurations, le concentré peut être partiellement recirculé en amont du
procédé afin d’augmenter le débit d’écoulement tangentiel Q et et donc le
balayage de la surface de la membrane. Cela peut aussi servir à
augmenter le taux de récupération global du système TR G , c’est-à-dire le
pourcentage d’eau de l’alimentation qui passe dans le courant de perméat.
L’écoulement tangentiel a été développé pour permettre de réduire
l’accumulation de matière à proximité de la membrane. Cette
accumulation de matière est causée par un phénomène nommé
« polarisation de la concentration ». Ce phénomène entraîne une
Procédé de Nano filtration
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IV.6.3. La perméabilité à l’eau pure :
La perméabilité à l'eau pure à d’une membrane est définie comme étant le
débit d’eau passant à travers celle-ci ou débit de perméat Q p par unité de
surface S sous l’action d’une pression transmembranaire moyenne ΔP M
de 1 Pa.
La pression transmembranaire moyenne est la différence de pression de
part et d’autre de la membrane. On mesure la perméabilité d’une
membrane avec de l’eau dé ionisée. La perméabilité à l’eau pure est
décrite par l’équation suivante :
A (
m
s.Pa
) = Qp/S∆P M ………………………………………EQ
La perméabilité à l'eau pure dune membrane augmente avec la
température de l'eau. En fait, la viscosité de l’eau diminue lorsque sa
température augmente et cela nécessite une plus faible force motrice pour
obtenir le même débit de perméat. Pour les membranes de MF et d’UF, la
viscosité seule peut être prise en considération pour évaluer la
perméabilité à une certaine température. Ces membranes obéissent donc à
la loi de Darcy comme le fait un milieu granulaire. Dans le cas de la NF
et de l’OI, la perméation de l’eau à travers la membrane doit aussi faire
intervenir la théorie du volume libre.
IV.7. Principes d’opération des procédés membranaires :
À l’exception de certains systèmes de MF et d’UF, qui peuvent être
opérés en écoulement frontal, les procédés membranaires sont
habituellement opérés selon un mode d’écoulement tangentiel aux
membranes. C’est l’une des principales différences entre la filtration
conventionnelle de surface et la filtration membranaire(KOLLER,E.2001).
Avec un écoulement tangentiel, l’eau à traiter ne passe pas au complet à
travers la membrane. Le courant d’entrée appelé « alimentation » se
divise en deux courants de sortie : le « perméat » qui passe à travers les
pores de la membrane et le « concentré » qui est rejeté. Dans certaines
configurations, le concentré peut être partiellement recirculé en amont du
procédé afin d’augmenter le débit d’écoulement tangentiel Q et et donc le
balayage de la surface de la membrane. Cela peut aussi servir à
augmenter le taux de récupération global du système TR G , c’est-à-dire le
pourcentage d’eau de l’alimentation qui passe dans le courant de perméat.
L’écoulement tangentiel a été développé pour permettre de réduire
l’accumulation de matière à proximité de la membrane. Cette
accumulation de matière est causée par un phénomène nommé
« polarisation de la concentration ». Ce phénomène entraîne une