Chapitre I
Les principales technologies du dessalement
18
I.2.2. Les procédés membranaires
Les procédés membranaires permettent de séparer et d'extraire les plus petits constituants de
l'eau, tels les ions de Na+ ou de Cl-.
Les membranes sont utilisées sur le marché dans deux procédés importants: l’électrodialyse
(ED) et l’osmose inverse (OI).
I.2.2.1. Osmose inverse :
Il existe différentes techniques de filtration de l’eau (filtration conventionnelle, microfiltration,
ultrafiltration, nanofiltration, osmose inverse) selon le domaine d’utilisation. Ces techniques se
différencient principalement par la taille des particules qu’elles arrêtent. Le cas extrême est
l’osmose inverse qui arrête tous les solutés contenus dans l’eau mais laisse passer le solvant.
Cette technique permet d'obtenir en moyenne 1 litre d'eau douce pour 2 litres d'eau de mer.
Le procédé de l’osmose inverse est basé sur la propriété des membranes semi-perméables de
laisser passer l’eau tout en arrêtant les sels dissous. La figure 6 met en évidence ce phénomène:
une membrane semi-perméable divise un récipient en deux compartiments. Dans le premier
compartiment (1), on verse de l’eau pure, dans le deuxième (2) une solution de chlorure de
sodium. Les niveaux sont identiques dans les deux compartiments au début de l’expérience. On
observera alors que l’eau circule de 1 vers 2.
À l’équilibre, il en résulte une différence de niveau entre 1 et 2, qui mettent en évidence la
pression osmotique de la solution de NaCl du compartiment 2.
S’il est possible d’appliquer une pression sur le compartiment 2 supérieure à la pression
osmotique, on observe la circulation de l’eau en sens inverse, les sels restent bloqués dans le
compartiment 2. On peut même concentrer la solution 2 au-delà de sa concentration initiale et
obtenir une quantité d’eau douce dans le compartiment 1 supérieure à celle versée au début de
l’expérience. C’est l’osmose inverse. (Gaid, et al., 2007)
Figure6 : Mise en évidence de l’osmose inverse (source : Danis, 2003)
Les principales technologies du dessalement
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I.2.2. Les procédés membranaires
Les procédés membranaires permettent de séparer et d'extraire les plus petits constituants de
l'eau, tels les ions de Na+ ou de Cl-.
Les membranes sont utilisées sur le marché dans deux procédés importants: l’électrodialyse
(ED) et l’osmose inverse (OI).
I.2.2.1. Osmose inverse :
Il existe différentes techniques de filtration de l’eau (filtration conventionnelle, microfiltration,
ultrafiltration, nanofiltration, osmose inverse) selon le domaine d’utilisation. Ces techniques se
différencient principalement par la taille des particules qu’elles arrêtent. Le cas extrême est
l’osmose inverse qui arrête tous les solutés contenus dans l’eau mais laisse passer le solvant.
Cette technique permet d'obtenir en moyenne 1 litre d'eau douce pour 2 litres d'eau de mer.
Le procédé de l’osmose inverse est basé sur la propriété des membranes semi-perméables de
laisser passer l’eau tout en arrêtant les sels dissous. La figure 6 met en évidence ce phénomène:
une membrane semi-perméable divise un récipient en deux compartiments. Dans le premier
compartiment (1), on verse de l’eau pure, dans le deuxième (2) une solution de chlorure de
sodium. Les niveaux sont identiques dans les deux compartiments au début de l’expérience. On
observera alors que l’eau circule de 1 vers 2.
À l’équilibre, il en résulte une différence de niveau entre 1 et 2, qui mettent en évidence la
pression osmotique de la solution de NaCl du compartiment 2.
S’il est possible d’appliquer une pression sur le compartiment 2 supérieure à la pression
osmotique, on observe la circulation de l’eau en sens inverse, les sels restent bloqués dans le
compartiment 2. On peut même concentrer la solution 2 au-delà de sa concentration initiale et
obtenir une quantité d’eau douce dans le compartiment 1 supérieure à celle versée au début de
l’expérience. C’est l’osmose inverse. (Gaid, et al., 2007)
Figure6 : Mise en évidence de l’osmose inverse (source : Danis, 2003)