L'essai vise à déterminer si la technologie des membranes céramiques peut remplacer le processus de prétraitement en trois étapes-actuellement utilisé pour éliminer les contaminants de l'eau de mer.
Cassettes à membrane céramique immergées. Le matériau céramique retient les contaminants tels que la saleté, les algues et la graisse à sa surface, permettant à l'eau filtrée de passer à l'étape suivante du traitement. (Photo : PUB)
SINGAPOUR : Singapour teste une nouvelle façon de préparer l'eau de mer pour le dessalement, qui pourrait réduire de moitié l'énergie utilisée dans le processus de prétraitement-.
Un essai à Tuas évalue si la technologie des membranes céramiques peut remplacer le processus de prétraitement en trois étapes-actuellement utilisé pour éliminer les contaminants de l'eau de mer.
L'agence nationale de l'eau PUB a déclaré que si la technologie s'avérait fiable et rentable-, elle pourrait éventuellement être déployée dans les usines de dessalement de Singapour.
DE L’EAU DE MER À L’EAU POTABLE
Le dessalement comporte plusieurs étapes avant que l’eau de mer puisse être transformée en eau potable.
Avant le processus principal de dessalement, les contaminants tels que la saleté, les algues et la graisse doivent être éliminés pour éviter qu'ils n'obstruent ou n'encrassent les membranes utilisées ultérieurement au cours du traitement.
Actuellement, ce processus de prétraitement-comprend trois étapes. Le nouveau système testé cherche à les combiner en une seule étape plus compacte utilisant des membranes céramiques.
"Cette technologie nous permettra d'économiser 50 % de l'énergie (nécessaire) pour le pré-traitement de l'eau de mer", a déclaré le Dr Gurdev Singh, directeur de l'ingénierie et de la technologie de PUB. "(Cela) nous permet de produire de l'eau de la même qualité qu'aujourd'hui, avec beaucoup moins d'énergie et une empreinte moindre."
Le système plus compact pourrait également réduire l'espace nécessaire au prétraitement de l'eau de mer-.
L'usine de démonstration à grande échelle de Tuas a commencé ses essais en juin et fonctionnera pendant environ six mois pour évaluer sa stabilité et son potentiel d'économie d'énergie.
Il comporte 24 000 feuilles de membrane céramique au total et peut produire jusqu'à 6 millions de gallons d'eau filtrée par jour pour les processus de traitement en aval.
COMMENT FONCTIONNENT LES MEMBRANES CÉRAMIQUES
Dans le système, l’eau de mer s’écoule sur des feuilles de membrane céramique poreuse. Des canaux à l'intérieur de chaque feuille aspirent l'eau à travers le matériau céramique, emprisonnant les contaminants tels que la saleté, les algues et la graisse à sa surface.
L’eau filtrée passe ensuite à l’étape suivante du processus de traitement.
Bien que les membranes en céramique ne soient pas nouvelles, l'essai vise à déterminer si cette configuration particulière peut fonctionner de manière fiable à une capacité beaucoup plus élevée.
Le PUB étudie également dans quelle mesure le système réagit lorsque les conditions de l’eau de mer se détériorent, notamment lors de proliférations d’algues ou de marées noires.
Les membranes céramiques sont plus robustes que les membranes polymères conventionnelles et peuvent continuer à fonctionner dans des conditions d'eau de mer difficiles.
Même en cas de prolifération d'algues dans la mer, lorsque l'eau atteint la membrane, nous pouvons la protéger des algues présentes à la surface de la membrane, de sorte que l'eau filtrée reste propre. Une fois que les algues se sont collées sur la membrane, nous pouvons la nettoyer à l'aide d'un nettoyant chimique. Nous pouvons alors maintenir la même condition.
PUB a déclaré que la durabilité des membranes en céramique pourrait contribuer à rendre les processus de traitement de l'eau de Singapour plus résistants aux perturbations.
"Cela devient de plus en plus important pour nous de continuer à accroître la résilience de notre processus de traitement face au changement climatique, ainsi qu'aux incidents en mer", a déclaré le Dr Gurdev.
COÛT INITIAL PLUS ÉLEVÉ MAIS DURÉE DE VIE PLUS LONGUE
Les membranes en céramique coûtent plus cher à installer que les membranes en polymère actuellement utilisées, mais leur durée de vie plus longue pourrait aider à compenser les dépenses initiales plus élevées.
Les membranes en céramique peuvent durer environ 20 ans, contre environ cinq à sept ans pour les membranes polymères actuellement utilisées dans le traitement de l'eau.
Le coût initial supplémentaire devrait être récupéré d’ici une décennie environ, après quoi le système pourrait générer des économies pour le reste de sa durée de vie opérationnelle.
Au-delà de Singapour, cette technologie est également utilisée au Moyen-Orient, où de nombreux pays dépendent également fortement du dessalement en raison de ressources limitées en eau douce.
Pour PUB, l'essai fait partie d'un effort plus large visant à réduire l'énergie et les terres nécessaires à la production d'eau tout en renforçant la résilience de l'approvisionnement en eau de Singapour.
"Nous continuerons à rechercher des innovations que nous pouvons mettre à l'échelle, traduire et appliquer dans le cadre de nos opérations afin de parvenir à un approvisionnement en eau plus durable et plus résilient pour Singapour, à l'avenir", a déclaré le Dr Gurdev.
