Application de nanomatériaux à des processus de traitement des eaux usées par osmose au moyen d'une membrane pour la production durable d'eau et d'énergie

 

Saifur Rahaman

Université Concordia

 

Domaine : environnement

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2014-2015

La production d'eau potable et d'énergie renouvelable par la conversion d'eaux usées est une notion prometteuse pour l'amélioration de la durabilité des approvisionnements naturelle. Les eaux usées contiennent des contaminants émergents qui représentent un risque pour la santé publique. Le dessalement peut éliminer des produits chimiques nuisibles mais les systèmes qui sont mis en œuvre actuellement comme l'osmose inverse sont coûteux en raison des besoins élevés en pouvoir électrique, des problèmes liés au colmatage des membranes et ça ne permet pas de tirer de l'énergie des eaux usées car elle ne peut pas exploiter la pression osmotique (PO) générée au moyen du gradient de salinité.

Nous proposons une nouvelle technologie, l'osmose retardée par pression, pour le traitement des eaux usées tout en générant de l'énergie simultanément en utilisant une solution de dessalement synthétique. C'est un processus où la pression hydraulique est appliquée dans la direction opposée du gradient de PO afin de tirer l'énergie du gradient de salinité qui peut fournir une source d'énergie électrique continue, le seul sous-produit étant l'eau purifiée des eaux usées.

Le succès dépend : des solutions ayant un gradient de salinité convenable, des membranes robustes et la séparation en aval des solutés tirés des solutions ayant un gradient de salinité dilué. Nous proposons des nanomatériaux magnétiques à base de polymères ayant un gradient nano-composite comme soluté, ayant un gradient et des séparateurs magnétiques ainsi que l'élaboration de membranes composites à film mince qui résistent au colmatage.