Conclusion binome 3

Conclusion

 

L'objectif de ce travail était de savoir s'il était possible de dessaler la saumure après lessivage des diapirs afin de rejeter en mer une eau avec une concentration proche de la concentration de l'eau de mer (35 g/L). En effet, la saumure a une concentration très élevée (273,7 g/L) ce qui engendrerait des effets néfastes sur l'environnement et le milieu côtier considéré. Le but était donc de choisir un procédé économiquement acceptable pour le dessalement de la saumure.

 

Dans un premier temps, nous avons étudié les différents procédés de dessalement de l'eau de mer conventionnels et non conventionnels. Les procédés membranaire et thermique, respectivement l'osmose inverse et la distillation, sont les plus utilisés en dessalement mais ne peuvent pas être envisagés dans notre cas:

  • la pression à appliquer en osmose inverse est trop élevée et la membrane d'osmose ne résisterait pas à une telle pression
  • la distillation permet d'obtenir d'un côté de l'eau douce et de l'autre côté une eau encore plus chargée que la saumure: ce n'est pas ce qui nous intéresse.

Nous nous sommes donc tournées vers des procédés non conventionnels comme les marais salants ou la distillation solaire. Ceux-ci ne paraissent pas non plus applicables dans notre cas car le marais salant requiert une surface de 200 ha, surface trop importante et non envisageable dans les Landes, et la distillation solaire ne permet pas de traiter les débits souhaités.

Nous avons donc choisi un procédé peu commun dans le dessalement de l'eau, la cristallisation, étant donné que la concentration du sel dans l'eau (dans le cas de la saumure) est proche de la limite de solubilité. La cristallisation conduit à l'apparition de cristaux de sels qu'il faut ensuite séparer à l'aide d'un filtre et sécher. Habituellement, ce procédé est utilisé pour obtenir des produits de haute valeur ajoutée (généralement dans le domaine pharmaceutique) mais c'est le seul qui paraisse acceptable dans notre cas d'étude.

 

Dans un second temps, nous avons étudié et inventé un procédé de cristallisation répondant à nos données d'entrée et opératoires telles que la température, le débit et la concentration. Nous avons montré que le procédé proposé avec un cristallisoir permet d'obtenir une concentration en sortie égale à 140 g/L et non à 35 g/L. En revanche, on peut atteindre 73 g/L avec le procédé constitué de deux cristallisoirs placés en série. Cette concentration, environ deux fois supérieure à celle de l'eau de mer, est similaire à la concentration de la saumure rejetée après le dessalement de l'eau de mer dans les usines de dessalement. Cette valeur paraît donc satisfaisante sans qu'on sache actuellement si de telles concentrations ont un fort impact sur l'environnement. C'est un sujet de débat pour les industriels travaillant sur le dessalement de l'eau de mer. Cependant le procédé de cristallisation consomme énormément d'énergie, semblable à une centrale nucléaire. On a donc comparé les dépenses et les recettes engendrées si le sel était valorisé mais le prix du sel étant très faible, les recettes sont largement inférieures au coût énergétique et à l'investissement nécessaire sur ce procédé. Ce procédé n'est donc pas économiquement viable et rentable à cause du coût énergétique

 

Cependant, dans un troisième temps, nous avons dimensionné le premier cristallisoir ainsi que le premier filtre de la deuxième configuration pour connaître les ordres de grandeurs de ces appareils dans l'industrie. Nous avons obtenu des valeurs correctes et qui respectent les valeurs de la littérature et des constructeurs. Finalement, pour répondre à notre question de départ, aucun procédé actuel ne peut être utilisé pour le dessalement de cette saumure, une simple dilution de la saumure dans de l'eau de mer avant le rejet permettrait de ne pas dégrader l'environnement au point de rejet.

 

Ce projet nous aura permis d'approfondir nos connaissances dans le dessalement de l'eau de mer mais nous aura aussi permis d'apprécier le travail en groupe que l'on retrouvera à travers nos stages dans le monde industriel.