La Modélisation des phénomènes de transfert dans les procédés de distillation membranaire

Abstract

La production des eaux destinées a la consommation humaine a partir des eaux non conventionnelles connait un essor considérable. L'osmose inverse s'est montrée comme un choix très attractif durant ces décennies, et a atteint sa maturité. En revanche, la distillation membranaire dans les applications du dessalement est un stade de la recherche, présente un intérêt incontestable, vu que les conditions opératoires sont moins exigeantes et beaucoup plus adaptés aux eaux à très fortes salinité. La distillation membranaire sous vide VMD est l'une des configurations de la VMD qui reçoit le plus d'attention pour sa grande capacité de produire de l'eau potable a faible coût. En se basant sur l'analyse du transfert de masse a travers les membranes poreuses, un modèle d'écoulement balistique est développé dont l'objectif principal est la prédiction des flux de permutation à travers la membrane. Le modèle est basé sur l'estimation de la probabilité de transmission directe et indirecte par l'intégration directe du flux des molécules d'eau. Une loi de puissance dépendant du ratio d'aspect des pores est développée pour permettre une estimation rapide de la fraction du flux quittant le pore . Le flux entrant dans le pore est calculé en utilisant l'équation d'Hertz-Knudsen-Schrage et dépend des valeurs des coefficients sont confrontés aux prédictions de la diffusion classique de Knudsen et aux donnés expérimentales de différents travaux dans la littérature. Les résultats révèlent que l'augmentation de la concentration du soluté sans la solution d'alimentation conduit du flux de permutation suite à une hausse du taux de recouvrement du ménisque, révélant ainsi, une diminution du coefficient d'évaporation.