Fouling of a spiral-wound reverse osmosis membrane processing swine wastewater: Effect of cleaning procedure on fouling resistance

Le fumier de porc constitue une source précieuse d’azote, de phosphore et de potassium. Les eaux usées de l’élevage porcin résultant de la séparation solide-liquide peuvent être concentrées par osmose inverse (OI) et produire un engrais riche en azote-potassium. Leur potentiel d’encrassement est cependant élevé et elles exigent l’application d’une méthode de nettoyage efficace. Dans notre étude, nous avons causé l’encrassement d’une unité de membrane spiralée d’OI pour exploitation semi-commerciale en traitant des gros volumes d’eaux usées d’élevage porcin durant des opérations cycliques réalistes d’une période de 9 semaines. La membrane a été nettoyée tous les jours. Nous avons comparé les effets de trois solutions de nettoyage, soit des solutions de SDS, de SDS+EDTA et de NaOH. Environ 99 % de la résistance causée par l’encrassement a pu être supprimée par le rinçage de la membrane. Nous avons en effet obtenu un rétablissement du flux (RF) de plus de 98 % après nettoyage avec chacune des trois solutions. Nous n’avons constaté aucun écart de RF entre les solutions de nettoyage. La solution de NaOH représente ainsi une option économique valable pour le nettoyage des membranes spiralées d’OI encrassées par des eaux usées d’élevage porcin. Le trempage de la membrane dans l’eau de perméat durant trois jours à la fin de chaque semaine a d’autant plus amélioré le RF. En outre, nous avons élaboré un modèle de résistance à l’encrassement pour prédire le rythme d’encrassement, la diminution du flux de perméat et les cycles de nettoyage d’après la durée de traitement et la conductivité des eaux usées d’élevage porcin.