Collection Mémoires et thèses électroniques
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Annexe 4 Protocole expérimental des essais d’UF réalisés en laboratoire avec le concentré de NF

Des essais d’UF ont été réalisés en laboratoire avec le concentré de NF afin d’évaluer le domaine de grandeur des molécules de MON contenues dans cette eau. Ces essais correspondent à la première phase de caractérisation de cette eau. Le montage utilisé est schématisé à la Figure 44.

Figure 44 : Schéma du montage pour les essais d’UF en laboratoire [adapté de 50]

Figure 44 : Schéma du montage pour les essais d’UF en laboratoire [adapté de 50]

Ce montage utilise une cellule Amicon modifiée par l’ajout d’un réservoir supplémentaire de 2 L pressurisé. La cellule Amicon fabriquée par la compagnie Millipore est constituée d’un cylindre en polyéthylène, ayant un diamètre de 45 mm et un volume de 60 ml. Un coupon de membrane circulaire est installé dans la cellule et est rendu étanche par un anneau de caoutchouc. La surface active d’un coupon est de 1,3x10-3 m2. La force motrice permettant le passage de l’eau au travers des pores de la membrane est assurée par une bonbonne d’azote sous pression. Le type d’écoulement mis en Ĺ“uvre pour ce montage est frontal, c’est-à-dire que toute l’eau est forcée de passer au travers des pores de la membrane. Le mode d’opération de ce montage est à pression constante.

Deux membranes d’UF en polyethersulfone ont été testées pour la séparation du concentré de NF : PES10 et PES5 de la compagnie Synder Filtration. La première a un seuil de coupure de 10 000 Da tandis que la seconde a un seuil de coupure de 5 000 Da. Avant chaque ultrafiltration, chaque membrane d’UF a été rincée pendant 2 heures avec de l’eau déionisée afin d’éliminer les interférences reliées au relargage de matière organique par le matériau membranaire. Chaque membrane a été testée à trois reprises avec du concentré fraîchement prélevé du montage pilote de NF opérant en continu. Les conditions d’opération de la NF étaient : vp = 28 L/(h.m2), TRG = 75% et Qr = 19 L/min lors de chacun des échantillonnages. À ce taux de récupération correspond un taux de concentration de l’alimentation d’environ 400 %. Les paramètres analysés lors de ces essais sont le COT et l’UV254nm. Les conditions d’opération constantes pour l’ensemble des essais d’UF ont été : P = 206.9 kPa et Tini = 25 °C. Ces essais ont été réalisés à une vitesse d’agitation constante afin de minimiser le colmatage et ont duré 2 h chacun. Le Tableau 18 présente le calendrier des essais et les mesures initiales de COT, d’UV254nm et de SUVA du concentré.

Tableau 18: Liste des essais d’UF réalisés en laboratoire avec le concentré de NF

Les résultats de ces essais de caractérisation sont disponibles à la section 4.3.1 du présent mémoire.

© Mathieu Bonnelly, 2005