Effect of pH level and acid type on total ammoniacal nitrogen (TAN) retention and fouling of reverse osmosis membranes processing swine wastewater.

Masse, L., Mondor, M., et Dubreuil, J. (2015). « Effect of pH level and acid type on total ammoniacal nitrogen (TAN) retention and fouling of reverse osmosis membranes processing swine wastewater. », Water Quality Research Journal of Canada, 50(4), p. 297-304. doi : 10.2166/wqrjc.2015.143  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

On doit parfois acidifier les eaux usées filtrées par les membranes d’osmose inverse pour éviter un encrassement de celles-ci par des matières inorganiques et accroître la rétention de l’azote ammoniacal total (AAT). Dans ce projet, nous avons étudié l’effet du pH (6,5 à 7,1) et du type d’acide (HCl vs H2SO4) sur l’encrassement et le nettoyage des membranes, ainsi que sur le flux et la qualité du perméat durant le traitement des eaux usées d’élevages porcins au moyen de membranes d’osmose inverse en forme de spirale. L’utilisation de H2SO4 pour abaisser le pH a produit des flux de perméat légèrement plus élevés que l’utilisation de HCl, et rien n’indiquait la présence de précipité de sulfate sur la membrane. Ni le pH, ni le type d’acide n’ont influé sur le niveau d’encrassement de la membrane et le rétablissement du flux après le nettoyage. L’abaissement du pH des eaux usées d’élevages porcins de 7,1 à 6,5 au moyen de HCl a réduit la concentration d’AAT dans le perméat, qui est passée de 142 à 59 mg/L. L’utilisation de H2SO4 pour abaisser le pH à 6,5 a réduit encore davantage la concentration d’AAT, qui est passée à 39 mg/L. À un pH de 6,5, quel que soit le type d’acide utilisé, la concentration de NH3 ionisé dans le perméat était inférieure à celle recommandée dans les lignes directrices canadiennes, qui est de 0,019 mg/L pour le rejet d’eaux usées dans un environnement aquatique. L’utilisation de H2SO4 est recommandée dans le cas des eaux usées d’élevages porcins, à cause de son coût plus faible et du plus petit volume requis pour abaisser le pH, ainsi que de la qualité et du flux plus élevés du perméat.

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