Présentation
Auteur(s)
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Valérie LAFOREST : HDR, Docteur - Chargée de recherche à l’École nationale supérieure des mines de Saint-Étienne
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Jacques BOURGOIS : Docteur ès sciences - Professeur à l’École nationale supérieure de mines de Saint-Étienne
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Robert HAUSLER : Docteur - Professeur à l’École des technologies supérieures de Montréal
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Lire l’articleINTRODUCTION
La production de déchets non ultimes, issus, pour l’essentiel du secteur industriel, semble pour l’instant inévitable. Les filières de traitement des centres spécialisés visent alors différents objectifs :
-
permettre le recyclage total ou partiel de ces déchets ;
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faciliter leur valorisation sous forme de matière ou d’énergie ;
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permettre leur retour « écocompatible » dans l’environnement après détoxication ou stabilisation-solidification ;
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enfin, les décomposer, plus ou moins complètement, en espèces chimiques plus « inoffensives ».
Ces filières nécessitent la mise en œuvre de techniques très variées qui relèvent de différentes disciplines scientifiques : thermique, mécanique, physique, chimie, physico-chimie ou biologie.
Le présent dossier est relatif aux techniques chimiques et physico-chimiques. Nous développerons, plus particulièrement ici, le cas des déchets dangereux liquides issus de l’industrie.
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3. Traitements physico-chimiques
Pour de plus amples renseignements sur ces opérations, le lecteur pourra se reporter à la rubrique « Opérations unitaires – Génie de la réaction chimique » dans cette base documentaire.
3.1 Procédés à membrane
Une membrane est une barrière mince (de quelques nanomètres à quelques millimètres) qui autorise ou interdit le passage de certaines entités chimiques sous l’effet d’une force de transfert (gradient de pression, de concentration, de température, de potentiel électrique...).
Les différents procédés utilisant des membranes sont les suivants :
Techniques membranaires [6]
Techniques électromembranaires
Filtration [7] [8] [9]
Électrodialyse et électroélectrodialyse
Osmose inverse [7] [8] [9]
Électrolyse à membrane bipolaire
Pervaporation [11]
Électrodésionisation
Perméation [10]
La séparation par les procédés à membrane présente différents avantages par rapport aux techniques traditionnelles (évaporation, distillation, cristallisation...) : elle peut être employée à température ambiante ou proche de l’ambiante, en général sans changement de phase. Le procédé fonctionne en continu, est facilement automatisable et de maintenance faible. Il ne nécessite pas de réactifs chimiques.
HAUT DE PAGE
La structure des membranes peut être de deux types : isotrope (uniforme dans l’épaisseur) ou anisotrope (composite). Les membranes anisotropes sont plus fines, donc de productivité plus élevée.
Les membranes peuvent être de nature organique (acétate de cellulose, polysulfones, polyamides...) ou minérale (céramiques, métalliques, verres). Les membranes organiques et minérales se partagent le marché et leur choix dépend des conditions physico- chimiques de l’effluent à...
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