Etude expérimentale et simulation par le logiciel superpro designer de l’élimination d’un colorant de textile par microfiltration

Abstract

La complexité des effluents industriels implique de développer et tester de nouveaux procédés capables d’assure une dégradation efficace des polluants. La microfiltration est une technique de filtration membranaire largement utilisée dans le traitement des solutions colorées et des rejets industriels, tels que ceux provenant de l'industrie textile, notre mémoire représente une contribution précieuse à la recherche sur le traitement des effluents textiles contenant des colorants. L'étude combine des expériences pratiques et des simulations réalisées à l'aide du logiciel SuperPro Designer, offrant ainsi une approche complète et approfondie de l'élimination des colorants par microfiltration. L'objectif de cette étude était d'explorer l'influence de différents paramètres sur la performance de la microfiltration, notamment la pression transmembranaire (PTM), la concentration initiale du colorant et le pH de la solution à traiter. En ce qui concerne l’effet de la pression transmembranaire (PTM) sur la microfiltration a été étudié en variant la PTM de 1,2 à 1,8 bar. Les résultats ont montré qu’a des valeurs de PTM plus élevées ont conduit à une meilleure rétention du colorant, atteignant des taux de rétention de 99,93%. Cependant, des pressions plus faibles ont entraîné une légère diminution du rendement en raison du phénomène de colmatage. La concentration initiale du colorant a également été étudié, et il a été constaté qu'une augmentation de la concentration initiale conduisait à des concentrations plus élevées dans le concentrât avec des concentrations faibles dans le perméat (0-2 mg/L), indiquant une bonne filtration et un rendement maximal de 99,78%. Le pH de la solution à filtrer a montré une influence sur le processus de microfiltration. À des pH neutres (7) et acides (2,5), une bonne séparation du colorant a été observée, tandis qu'à pH basique (11), la rétention du colorant a diminué en raison de la solubilité accrue du colorant dans des milieux basiques. L’application de la microfiltration à un rejet réel de l'industrie textile a montré une efficacité moindre par rapport à une solution synthétique, avec un taux d'élimination de 74,93%. Cela souligne l'importance d'un prétraitement approprié des rejets réels pour améliorer l'efficacité de la microfiltration. Dans l'ensemble, l'utilisation du logiciel de simulation SuperPro Designer a démontré sa capacité à fournir des résultats cohérents avec les observations expérimentales pour différentes concentrations initiales et PTM. Cependant, il convient de souligner que les résultats expérimentaux demeurent essentiels pour obtenir une évaluation précise des Conclusion générale 67 performances réelles d'un système de microfiltration. Les données expérimentales fournissent une référence solide et fiable pour orienter les prises de décision et les améliorations dans le domaine de la filtration. En somme, ce mémoire a apporté des connaissances précieuses sur l'élimination des colorants de textile par microfiltration et a ouvert des perspectives prometteuses pour la gestion des eaux usées industrielles contenant des contaminants similaires. Ces résultats peuvent être utiles pour les chercheurs, les ingénieurs et les décideurs impliqués dans le développement de technologies de traitement des eaux usées plus durables et respectueuses de l'environnement