Journal de la science et de la technologie des membranes

Abstrait

Application de l'électrodialyse au traitement des eaux usées et impact de l'encrassement sur les performances du procédé

Mohsan Akhter, Ghulam Habib et Sana Ullah Qamar

L'électrodialyse (ED) est un nouveau procédé de séparation avancé qui est couramment utilisé pour produire de l'eau potable à partir de plans d'eau ainsi que pour le traitement des effluents industriels. Le procédé ED est appliqué à l'échelle commerciale. Fondamentalement, un procédé ED consiste en une membrane échangeuse d'ions et la force de plongée nécessaire à l'applicabilité du procédé est le potentiel électrique. En raison de la présence de potentiel électrique, les ions d'une solution après avoir traversé la barrière membranaire sélective aux ions sont transférés vers une autre solution. Les principaux facteurs dont dépendent les performances du procédé ED sont la concentration d'ions dans l'eau brute, le débit, la concentration de l'alimentation, la densité de courant, les propriétés de la membrane et la géométrie des compartiments cellulaires. L'encrassement produit par des encrassements, notamment des matières organiques, des colloïdes et de la biomasse sur la structure interne de la membrane ou sur la surface extérieure, entraîne une réduction de l'efficacité de la séparation du procédé et une augmentation de la consommation d'énergie. L'encrassement augmente la résistance de la membrane et la sélectivité de la membrane est réduite par l'encrassement. Par conséquent, certaines méthodes sont proposées pour réduire l'encrassement dans le système ED, telles que le prétraitement de la solution d'alimentation, le contrôle du potentiel zêta, la modification des propriétés de la membrane et l'optimisation du débit. Il est nécessaire de proposer une méthode de réduction de l'énergie et donc des coûts d'exploitation et d'investissement minimes. Le système d'électrodialyse inversée (EDR) peut être considéré comme la meilleure option car aucun produit chimique supplémentaire n'est requis et la durée de vie de la membrane est augmentée. Dans l'EDR, la progression de l'encrassement est interrompue par la réversion du potentiel électrique (champ électrique appliqué). Cet article élabore brièvement le processus ED et présente un aperçu de la revue de la littérature sur différents types de mécanismes d'encrassement. De plus, différentes méthodes de nettoyage ont été brièvement décrites pour améliorer l'efficacité du processus ED.