Fouling characterization of electrodialysis membranes used for the recovery and concentration of ammonia from swine manure.
Mondor, M., Ippersiel, D., Lamarche, F., et Masse, L. (2009). « Fouling characterization of electrodialysis membranes used for the recovery and concentration of ammonia from swine manure. », Bioresource Technology, 100(2), p. 566-571. doi : 10.1016/j.biortech.2008.06.072
Résumé
Le but de la présente étude était 1) de déterminer la nature de l’encrassement des membranes ED (AMX et CMB, de Tokuyama Soda, au Japon) utilisées pour isoler et concentrer le NH3-N total du lisier de porcs, 2) de déterminer l’effet de cet encrassement sur l’intégrité des membranes, 3) d’établir le lien entre le type d’encrassement et la composition du lisier et 4) d’estimer l’efficacité d’une méthode de nettoyage en deux étapes pour rétablir les propriétés des membranes. Après le traitement de 10 lots de lisier de porcs (ou 240 L/m2), la densité de courant moyenne ainsi que la conductivité électrique et la capacité d’échange d’ions des membranes ont diminué. La baisse de la performance de traitement a été attribuée à l’encrassement des membranes, étant donné qu’on a observé un dépôt important, qui pourrait être constitué de carbonate de calcium et de particules colloïdales de silice, sur les membranes AMX encrassées. La conductivité électrique et la capacité d’échange d’ions des membranes CMB ont été complètement rétablies par une méthode de nettoyage en deux étapes utilisant 0,5 % de NaOH et 1 % de HCI. Cependant, la conductivité électrique des membranes AMX n’a été que partiellement rétablie. On a évalué l’efficacité de la méthode de nettoyage en ligne en mesurant la densité de courant moyenne dans l’empilage ainsi que la baisse de conductivité du lisier dans des test d’une durée d’une heure. L’efficacité des membranes nettoyées étaient respectivement égale à 95 % et à 91 % de l’efficacité mesurée avec des membranes neuves, et étaient nettement plus élevée que celle des membranes encrassées.
