Amélioration des performances de l'ultrafiltration par utilisation des promoteurs de turbulence

Abstract

Le procédé d'ultrafiltration trouve son champ d'application de plus en plus élargi dans des domaines les plus variés comme l'industrie agroalimentaire, La biotechnologie, l'industrie pharmaceutique et l'industrie chimique. C'est un procédé qui présente plusieurs avantages tant sur le plan écologique, économique et technologique. Dans le premier chapitre, nous présentons une revue bibliographique de travaux consacrés à l'ultrafiltration, ses limitations et les différents moyens pouvant être utilisés pour améliorer le flux de perméat. Les propriétés physico-chimiques des protéines plasmiques et plus particulièrement celles de la B.S.A. et l'influence de certains paramètres tels que le pH, la force ionique sur le phénomène d'adsorption et sur le flux de perméat sont présentés au deuxième chapitre. Le matériel et les méthodes utilisés ainsi que la méthodologie adoptée est décrite dans le troisième chapitre. Le quatrième chapitre est consacré à l'étude de l'ultrafiltration de Bovine Sérum Albumine, et nous montrons l'influence du pH sur l'adsorption du soluté sur la membrane. De même les conditions opératoires de l'ultrafiltration de la B.S.A. sur la perméabilité de la membrane et l'influence de l'épaisseur de la veine fluide, du débit de recirculation, et des promoteurs de turbulence sur le flux de perméat ont été étudiés. Dans le cinquième chapitre, nous recherchons par le biais d'un calcul économique tenant compte des différents coûts (investissement et fonctionnement), les conditions optimales d'utilisation des promoteurs de turbulence et nous comparons les résultats obtenus entre une cellule tubulaire avec membrane TECHSEP et ceux d'une cellule plane avec membrane IRIS 3038. Enfin, le dernier chapitre traite de l'application du champ électrique dans le processus d'ultrafiltration. Les travaux théoriques et expérimentaux déjà réalisés dans ce domaine sont mis en revue. Les résultats expérimentaux obtenus avec une cellule plane équipée d'une membrane organique IRIS 3038 sont présentés.