EXEMPLE D’INFRASTRUCTURES LITTORALES
USINES DE DESSALEMENT DE L’EAU DE MER Station de dessalement Hamdi Boualem ENSSMAL
Les usines de dessalement d’eau de mer sont des infrastructures littorales de service. L’objectif principal de ces infrastructures est la production d’eau potable à partir du dessalement de l’eau de mer.
L’engineering de l’usine doit tenir compte de l’impact du milieu sur l’infrastructure
La crise de l'eau potable annoncée pour les années 2000-2020 relance fortement l'intérêt de développer rapidement des techniques de dessalement moins chères, plus simples, plus robustes, plus fiables, si possible moins consommatrices d'énergie et respectant l'environnement
Actuellement, 1,4 milliard d'habitants sur terre ne disposent pas d'une eau propre à la consommation. Ce chiffre atteindra 2,3 milliards d'ici 25 ans. Les océans (1,34 milliard de milliards de mètres cubes), qui représentent 97 % de l'eau de la planète, constituent une réserve inépuisable d'eau potable à condition d'en extraire de l'eau douce.
Différentes station de dessalement en Algérie Hamma 200.000 m3/j Skikda 100.000 m3/ Beni Saf 200.000 m3/j Kahrama 90.000 m3/j Cap Djinet 100.000 m3/ Magtaa 500.000 m3/j Mostaganem 200.000 m3/j Oued Sebt: 200.000 m3/j El Taref: 50.000 m3/j Tenes: 200.000 m3/j Souk Tlata: 200 000 j/m3 Fouka : 120 000 j/m3
Soit 2 160 000 m3/j
Dessalement dans le monde • 12 500 unités de dessalement dans 120 pays et environ 30 millions de m3 eau par jour. • Dessalement au moyen orient • Dessalement aux Etats-unis • Dessalement en Espagne • Dessalement au Maghreb
Le Dessalement
Technique de dessalement • • • • •
Osmose inverse Distillation multi-effets Flash multi-étages Compression de vapeur Électrolyse
Le Dessalement
5 Procédés de dessalement
Le Dessalement
distillation multiflash L’eau de mer est chauffée à 120°C dans des conduits. Elle est ensuite envoyé dans un container à faible pression. L’eau est alors immédiatement transformée en vapeur par détente appelée Flash. La vapeur résultante va entrer au contact des premiers conduits dans lesquels passent l’eau de mer. Ces conduits, froids, vont alors provoquer la condensation de cette vapeur qui et alors récupérée à l’état aqueux.).
Le Dessalement
Distillation multi effets (MED) Ce procédé consiste en une simple association en série de compartiments évaporateur et condensateur. Cette disposition permet de réduire les pertes thermiques. De plus, ce procédé permet d’optimiser la récupération de la chaleur latente de condensation de l’eau.
ELECTRODIALYSE
L'extraction des ions se fait par migration des ions à travers des membranes sélectives (anioniques ou cationiques) sous l'action d'un champ électrique. Ainsi seuls les anions peuvent traverser une membrane anionique et seuls les cations peuvent traverser une membranes cationique. En plaçant plusieurs membranes en parallèle laissant passer alternativement les ions positifs et les ions négatifs, on peut éliminer certains ions de l'eau. Dans certains compartiments il y a concentration des ions et dans d'autres les ions sont éliminés. Les particules qui ne portent pas de charge électrique ne sont pas éliminées.
Osmose inverse
L'osmose inverse est le procédé par lequel l'eau passe au travers d'une membrane ultra fine, semi-perméable. Cette membrane est perméable qu'aux molécules les plus fines, c'est à dire H2O. Ce procédé naturel ne stocke pas les contaminants, à l'inverse des filtres classiques. Le procédé est dit "inverse" car il nécessite une pression suffisante pour "forcer" l'eau pure à passer à travers la membrane. Ce procédé abouti à de très bons résultats, car il élimine de 95% à 100% des particules ou éléments présents dans l'eau.
L'eau par osmose inverse est idéale. Sont ainsi éliminés totalement ou en quasi-totalité, nitrates, pesticides, bactéries, microbes, amiante, herbicides, calcaire, mercure, plomb, et autres métaux lourds ainsi que tout ce qui est dissous
Dans la filtration sur membrane on peut distinguer d'une part la micro et l’ultrafiltration de l'autre la nanofiltration et l’osmose inverse (RO ou hyper filtration).
Utilisation des techniques
Le Dessalement
Comparaison procédés
Le Dessalement
Cout au moyen
Le Dessalement
Techniques et coûts
Le Dessalement
Dessalement et autres énergies • nucleaire • eolienne • solaire
Impact du milieu marin sur les composantes de l’infrastructure Problème de corrosion du système de tuyauterie et de pompage
Colmatage des membranes Dans les systèmes d'osmose la pollution par les colloidales peut sérieusement diminuer les performance en diminuant la productivité. un des signes de ce type de pollution est l'augmentation du gradient de pression. Les origines de cette pollution peuvent varier. Elle est en général due aux bactéries, à l'argile et aux produits de corrosion du fer. les produits chimiques qui sont utilisés lors du pré-traitement peuvent aussi provoquer l'encrassement des membranes