Procédé de dessalement par Osmose Inverse

Le cœur du procédé de dessalement est le procédé d'osmose inverse. Cela consiste en une pompe haute pression suivie d'un système de récupération d'énergie et des membranes d'osmose inverse.

Pompe haute pression

Avant d'entrer dans les membranes d'osmose inverse, l'eau de mer clarifiée est pressurisée au moyen de la pompe haute pression généralement entre 55 et 85 bars, en fonction de la température et de la salinité de l'eau.

Composition de l'eau des principales mers et principaux océans

Calculez votre pression requise

Type de pompe	Pompe à piston ou piston plongeur < 5 m3/h Pompe centrifuge > 5 m3/h
Pression d'opération	55-85 bars
Matériau	Titanium
	Bronze
	Alliage CO/Ni
	inox 904L
	inox 2205

Système de récupération d'énergie

La perte de charge à travers les membranes d'OI est d'environ 1.5 à 2 bar, en fonction du nombre d'éléments par tube de pression, le concentrat sort donc à haute pression.

Grâce au système de récupération d'énergie, il est possible de réutiliser l'énergie du concentrat. Le concentrat est dirigé vers le système de récupération d'énergie, où il transmet directement son énergie à une partie de l'eau d'alimentation.

Il existe deux principaux concepts de récupération d'énergie:
- Turbine à récupération d'énergie

SSD MSS
Courtesy of FedCo

- Echangeur de pression

Courtesy of Grundfos

Exemple:

Débit d'eau de mer: 100 m3/h
Pression appliquée: 75 bars
Récupération: 40%
Débit de perméat: 40 m3/h

Puissance requise sans systèmes de récupération d'énergie: 300 kW
Energie spécifique: 300/40 = 7.5 kWh/m3

Puissance requise avec turbine à récupération d'énergie: 177 kW
Energie spécifique: 177/40 = 4.4 kW/h

Puisance requise avec un échangeur de pression: 140 kW
Energie spécifique: 140/40 = 3.5 kWh/m3

Système	Récupération d'énergie	Coûts
Turbine à récupération d'énergie	30-40%	+
Echangeur de pression	50-60%	+++

Modules d'Osmose Inverse à spirales bobinées

Les membranes OI les plus fréquemment utilisées en dessalement sont les "spiral wound Thin Film Composite". Elles consistent en des feuilles plates scellées telles des enveloppes et bobinées en spirales.

CONCENTRATE WATER containing salta is rejected by the membrane and does not ener the product tube. the concentrate water exits the side of the element opposite of the feed. RAW WATER FEED enters into membrane layers. Applied pressure forces raw water across membrane layers into the product tube. PRODUCT WATER collects in the produt tube and can be output from either end of the membrane element.

Spiral wound Reverse Osmosis membrane

Il y a 3 diamètres types de membranes: 2.5", 4" and 8". Les membranes d'OI ont un débit maximum de perméat de 1.4 à 37.9 m3/d, c'est pour cela que de nombreuses membranes sont souvent nécessaires pour respecter les conditions requises de l'installation.

Les membranes d'OI en mince film composite sont fabriquées par Dow Chemicals (Filmtec), Hydranautics, Osmonics (Desal) et Toray.

Les membranes sont regroupées en séries dans des tubes de pression et le nombre de membranes par tube de presison varie entre 1 et 8:

Les tubes de pression sont alors arrangés en parallèle pour satisfaire les caractéristiques de débit et de pression des membranes ainsi que les besoins de l'installation:

Le nombre total de membranes et de tubes de pression requis et leur arrangement dépendent du débit de perméat et de la pression appliquée, c'est-à-dire, salinité et température.

Rack de tubes de pression d'osmose inverse

Les ingénieurs LENNTECH conçoivent et dimensionnent de façon la plus économique des unités de Dessalement d'Osmose Inverse sur votre demande.

Points clés sur le dessalement

Prise d'eau de mer

Dessalement Pré-traitements

Dessalement Post-traitements

Etapes de finition

Procédé de dessalement par osmose inverse

Dessalement et coûts énergétiques

Elimination de la saumure

Nettoyage des membranes

Membranes d'osmose inverse

Containerisation/Tropicalisation

Instrumentation et Contrôle (SCADA)