Procédé hybride membranaire pour l'eau potable : étude du colmatage de membranes basse pression suite à un prétraitement au charbon actif en poudre

Le procédé membranaire hybride est une alternative intéressante aux procédés conventionnels de production d'eau potable, car il combine les avantages de l'adsorption sur charbon actif en poudre (CAP) à ceux de l'ultrafiltration (UF) membranaire. En effet, une fois que le pré-traitement au CAP a enlevé une majorité de contaminants organiques dissous, les membranes UF permettent de retenir la matière particulaire, incluant les colloïdes. Elles permettent également d'aider à la désinfection en retenant les parasites tels que Giardia et Cryptosporidium. Dans ce contexte, une recherche a été subventionnée par la Chaire Industrielle CRSNG en Traitement de l'Eau Potable afin d'évaluer l'impact du pré-traitement au CAP sur l'important problème qu'est le colmatage membranaire. Cette étude conduite sur un procédé industriel appelé OpalineMD a été menée sur un procédé pilote construit par Veolia Water/John Meunier Inc. Ce pilote est composé de deux trains de traitement : un où les membranes sont alimentées par une eau préalablement mise en contact avec du CAP et un agissant comme contrôle, sans pré-traitement au CAP. Chaque train possède deux membranes pressurisées composées de matériaux différents: une membrane céramique et une membrane polymérique.

Abstract

The Hybrid Membrane Process (HMP) is an interesting alternative to conventional drinking water processes because it combines the advantages of PAC adsorption with those of ultrafiltration (UF) membrane filtration. Indeed, after the PAC pretreatment removes dissolved organic contaminants, the UF membranes have the advantage of being able to retain particulate material such as colloids, as well as participating in the disinfection by retaining protozoan parasites like Giardia and Cryptosporidium. In this context, a research funded by the NSERC-Industrial Chair in Drinking Water Treatment aimed to assess the impact of the PAC pretreatment on the important issue of membrane fouling. The study, regarding an industrial process named OpalineTM, was conducted on a pilot plant built by Veolia Water/John Meunier Inc. This pilot process had two treatment trains, one where the membranes were being fed with water coming from the PAC pretreatment contactor, while the other one acted as a control without pretreatment. Each train possessed two membranes of different material for comparison purposes: one ceramic membrane and one pressurized polymeric membrane.