NantilusProcédé de prétraitement d'eau de mer avant osmose interne en présence d'efflorescences algales
Dans les usines de dessalement d eau de mer par osmose inverse (OI), l apparition d efflorescences algales entraîne des dysfonctionnements des prétraitements et notamment de l ultrafiltration (UF) : colmatage rapide des membranes et détérioration de la qualité du perméat. L objectif de ce travail de...
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| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Procédé de prétraitement d'eau de mer avant osmose interne en présence d'efflorescences algales / Séverine Plantier; sous la direction de Maxime Pontie |
| Publié : |
2013 |
| Description matérielle : | 1 vol. (242 p.) |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Génie des procédés : Ecole centrale de Nantes : 2013 |
| Sujets : |
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| 200 | 1 | |a Procédé de prétraitement d'eau de mer avant osmose interne en présence d'efflorescences algales |f Séverine Plantier |g sous la direction de Maxime Pontie | |
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| 215 | |a 1 vol. (242 p.) |c ill. |d 30 cm. | ||
| 314 | |a Partenaire de recherche: Laboratoire de génie des procédés, environnement, agroalimentaire, Saint-Nazaire | ||
| 320 | |a Bibliogr. p. 212-222 | ||
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| 330 | |a Dans les usines de dessalement d eau de mer par osmose inverse (OI), l apparition d efflorescences algales entraîne des dysfonctionnements des prétraitements et notamment de l ultrafiltration (UF) : colmatage rapide des membranes et détérioration de la qualité du perméat. L objectif de ce travail de thèse est dans un premier temps de comprendre les mécanismes de colmatage et de rétention des membranes d UF pour ensuite proposer une filière de prétraitement lors d efflorescences algales. Une unité d UF frontale, équipée de membranes fibres creuses en PVDF a été utilisée à flux constant et en mode externe-interne. Trois eaux de mer spécifiquement préparées pour l étude ont été ultrafiltrées, une sans micro-algues, une enrichie en culture d H.triquetra et une enrichie en surnageant de culture d H.triquetra.Les deux dernières eaux entrainent un sévère colmatage de la membrane d UF. Pour limiter ce colmatage, deux filtres à sable (FAS), monocouche et bicouche, ont été placés en amont de l UF. Il ressort que la filtration granulaire bicouche améliore légèrement les performances de l UF. Les mécanismes de rétention dans les filtres granulaires ont aussi été étudiés.La teneur en matières organiques dissoutes reste importante dans toutes les eaux produites (2,3-5,7 mgC/L). Enfin, l étude préliminaire d une étape de nanofiltration comme post-traitement de l UF et en remplacement d un 1er étage d OI a permis à la fois d abattre 99% de la matière organique mais aussi de dessaler partiellement l eau de mer (60%). La filière de prétraitement d eau de mer proposée, associant FAS UF NF, devrait, dans des conditions optimales, faire face efficacement aux efflorescences algales. | ||
| 330 | |a In Seawater reverse osmosis desalination plants, during algal bloom, pretreatment such as ultrafiltration (UF), has to deal with algal blooms which enhance drastically fouling on the membrane and provide a poor water quality to reverse osmosis system. The aim of this work is firstly to better understand fouling mechanisms of the UF membrane and then to developa specific algal bloom pretreatment strategy. A dead-end UF unit with PVDF hollow fibres membranes were used in outside-inside configuration at constant flux. Three suspensions were specifically reconstituted for these experiments; synthetic seawater (SSW) without microalgae, SSW enriched with Heterocapsa triquetra culture (15,000 +- 2,000 cells/mL) and SSW enriched with Heterocapsa triquetra culture supernatant. In order to prevent severe fouling from UF membrane, a single media filter and a dual media filter (DMF) were put upstream the UF membrane and compared. DMF reduced slightly fouling on the UF membrane. Micro-algae transport behaviour was investigated for both filters. However the amount of dissolved organic matter remained significant in all filtered waters (2.3-5.7 mgC/L). Also, nanofiltration (NF) was performed as seawater post-treatment after UF and to replace 1st stage RO usually used Nanofiltration could removed 99% of organic matters and also 60% of salt. An improved integrated DMF-UF-NF system could be an interesting algal bloom pretreatment strategy for the future. | ||
| 541 | | | |a Algal bloom seawater pretreatment strategy for seawater reverse osmosis desalination plant |z eng | |
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