Division de traitement PHOSBOUCRAA

Réalisé par : parrain de stage :Naoua Mohamed Mr Khaled El BouryEl Ghait

Année universitaire 2005/2006 .

 

Au terme de ce travail, je tiens à présenter mes profond respect et reconnaissance à Mr Daoud BOUGAZOUL directeur de PHOSBOUCRAA.

Je tiens à exprimer mes remerciements et ma profonde gratitude à Monsieur KHALID EL BOURY chef de service production de l’eau et de l’énergie (PMB/TL/E) et mon parrain de stage pour l’aide précieuse qui m’a apportée durant la période du stage et pour le grand intérêt qu’il a apporté à ce stage. Je remercier également MM : Baztami Mhamed, Daniane Abd Elkhalek, pour leur assistance permanente. Sans oublier les professeurs de l’EN SA d’AGADIR pour les efforts qu’ils fournissent afin de perfectionner notre formation. Que l’ensemble du personnel qui a contribué de prés ou de loin à l’aboutissement de ce travail, trouve ici l’expression de mes remerciements et ma connaissance

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Introduction

Première partie :

I. le groupe OCP

1. Historique2. Statut juridique3. Organigramme de l’ OCP

II. PHOSBOUCRAA

1. Présentation de Phosboucraâ2. Présentation de service de production d’énergie et d’eau 3. Organigramme de Phosboucraâ

Deuxième partie :

I. Unité de dessalement par osmose inverse. 1. principe de l’osmose inverse2. structure des membranes3. schéma générale du procède

II. Installation et démarrage de l’unité d’osmose inverse

A. conservation et stockage de l’élément d’osmose inverse1. la conservation d’élément d’OI

1.1- les équipements

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1.2- la conservation des membranes

2. stockage des membranes

B. la procédure de montage et de démontage des membranes1. montage des membranes2. démontage des membranes C .le démarrage de l’unité d’osmose inverse

III. les facteurs de sécurité de l’unité d’OI

1. le prétraitement2. suivie des paramètre de fonctionnement de l’unité

IV. les paramètres de fonctionnement

A .les paramètres 1. la pression2. le taux de rétention 3. la sélectivité 4. les pertes de charge

B .phénomène qui se produits lors de la marche d’unité 1. entartrage2. capactage

C .le nettoyage chimique des membranes 1. fréquence de nettoyage2. solution de nettoyage 

Conclusion

Annexes

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Introduction

Certes les acquis théoriques forment la plate forme de toute formation dans tous les domaines de l’ingénierie, mais sans la pratique, qui permet l’exploitation des connaissances, elles restent stériles. Cette transition est la clé de la carrière professionnel, et cela commence par le bon déroulement des stages effectuer au sein des sociétés. Mon stage d’ouvrier de la première année au sein du service production de l’eau et de l’énergie (PMB/TL/E) à L’OCP, m’a permet de faire la liaison entre le théorique et la pratique, et de voir plusieurs procédé très importante dans le domaine industriel, surtout dans ce qui concerne les procédé de dessalement de l’eau de mer.

Le sujet de mon stage est : l’élaboration d’un manuel d’exploitation de la nouvelle unité de dessalement d’eau de mer par osmose inverse.

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Première partie 

Résumée

Présentation générale du groupe OCP, la filiale phousboucraa et le service production de l’eau et de l’énergie (PMB/TL/E).

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A- le groupe OCP

1- Historique: Il y a des milliards d’années, de vaste région africaines étaient encore recouvertes

par une mer ou croisé toute une flore et que peuplait toute une faune.

Les grandes foyers de cette vie ce trouvait localisés principalement entre les lagunes littorales et la haute mer ou s’accumulaient d’énormes quantités de vitaux, constituent la majore partie du plancton.

Attirés par les zones riches de ces planctons, les poissons végétariens entraînaient, alors suite, les reptiles et les squales carnassiers. Et, sur le lit de cette mer immémoriale, ce déposait et débris de la vie…

A la fin de l’age secondaire, la mer amorça son mouvement recul et après des alternances d’émersion et de retour des flots, dans la premier moitié de l’age tertiaire, le contient émergea complètement.

Au cours de ces bouleversements apocalyptiques, cet amoncellement des débris d’une vie extraordinaire qui constituent, aujourd’hui le phosphate marocain.

Le groupe OCP a été crée d’après le dahir chérif du 27 août 1920, il a pris la responsabilité et les droits des recherches, et de commercialisation de phosphate en 1975 les différentes filières sont regroupe, est formé le groupe chérifien de phosphate.

2- statut juridique :

L’article premier du dahir 01/60/78 du 29tuillet 1960 lui confère le monopole de l’exploitation des phosphates cet office est constitué sous forme d’un établissement public doté de la responsabilité civil, de l’autonomie financière et placée sous tutelle administrative.

Raison sociale : Groupe Office Chérifien des Phosphates.

Directeur générale: Mr Mustapha Terrab

Actionnariat  : Etablissement public, industriel et commercial.

Activité : Extraction, Exploitation, Traitement. Transformation et mise en valeur des phosphates.

Effectif : 19903 collaborateurs dont 810 ingénieurs et équivalents.

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3- organigramme des filiales du groupe OCP

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B- PHOSBOUCRAA

1-présentation de Phosboucraâ :

Phosboucraâ est une société anonyme dont le groupe OCP détient 100% du capital (1.736.000.000).

Son activité est amenée par une équipe d’ingénieurs et assimilés et de maître, ouvriers, employés.

Aspect juridique : société marocain de droit marocain, filiale de groupe OCP. Raison sociale : Phosboucraâ S.A

Date de création : 04 juillet 1962.Capital : 1.736.000.000Siége social : 2.route abttal hay .casablanca.Activité principale : extraction, traitement et exportation des phosphates.Centre d’activité : boucraâ, la plage et laâyoune.Direction : AV. Hassan II .BP : 76 ET 101 laâyoune. Effectif : 40 ingénieurs, 411 cadres 1391 ouvriers et des employés.

2- Présentation de service de production énergie et eau :

Le service PMB/TL/E a deux rôles principaux la distribution d’énergie et le dessalement de l’eau de mer.

La production d’énergie était l’activité essentielle du service mais pour minimiser les coûts élevés, la centrale est maintenant restreinte à la distribution de l’énergie fournie par l’ONE (225 KV), et à la production en cas du besoin.

Le deuxième procédé est le dessalement de l’eau de mer, afin de produire de l’eau douce pour alimenter l’usine. Au niveau de l’usine l’eau douce est utilisée pour les rinçages de phosphates. Les techniques de dessalement ont connus une progression remarquable toujours dont le but d’améliorer la qualité d’eau et minimiser les coûts.

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3- Organigramme de Phosboucraâ :

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DIRECTION DE PHOSBOUCRAA

Informatique PFI/P/L

Formation & Perfectionnement

DRH/FP/L

Division Extraction

PMB/EB

Division Administrative

PMB/AP

Division Traitement

PMB/TL

Service Habitat & social

PMB/AP/HS

Service Médical

PMB/AP/M

Administration PersonnellePMB/AP/A

Achat& Marches

PMB/AP/AM

Juridique PMB/AP/SJ

Finance & Comptabilité

PMB/AF

Deuxième partie :

Résumée

Dans cette partie le bute est de savoir comment on procède pour installer, démarrer, sécurisé, et de poursuivre les étapes de dessalement de l’eau de mer par la nouvelle unité d’osmose inverse.

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Introduction :

Le site industriel ‘la Plage’ est situé environ 30 KM au sud de la ville laâyoune, ce site est construit à proximité du littoral atlantique, il se trouve dans une zone désertique caractérisée par un climat désertique avec des forte gradients de température (10°C à 40°C), et la présence quasi permanente et sur toute l’année de forts alizé, et de vent de sable.

Phosboucraâ vise, depuis sa construction l’amélioration des procédés de dessalement de l’eau de mer installer dans ce site, l’eau produite servira pour le rinçage des phosphates au niveau de l’usine de traitement de phosphates.

Le premier procédé de dessalement mise en place est la MSF multi système flash qui consiste à appliquer le principe de distillation, le deuxième procédé est la thermo compresseur (TVC) qui fonctionne également sur le principe de l’évaporation de l’eau de mer puis la condensé . Le dernier procédé qui est récemment installé est l’osmose inverse.

Le procédé de l’osmose inverse permet de produire de l’eau douce de bonne qualité avec un coût moins chère que les autres procédés. Deux unités sont installées avec une capacité de production qui atteint 4000 m3/jour.

Les facteurs qui caractérisent l’unité de dessalement par osmose inverse sont :

-Maîtrise des problèmes de colmatage, conception des modules et élaboration des membranes fibres creuses et spiralées.- Rejet du sel est passé de 98.6 à 99.8%.-Respect de l’environnement.-Meilleure qualité de l’eau.

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I- Unité de dessalement par osmose inverse

1 – principe de l’osmose inverse :

On appelle osmose le transfert de solvant (eau dans la plupart des cas) à travers une membrane semi-perméable sous l'action d'un gradient de concentration.Soit un système à deux compartiments séparés par une membrane semi-perméable et contenant deux solutions de concentrations différentes (figure 1). Le phénomène d'osmose va se traduire par un écoulement d'eau dirigé de la solution diluée vers la solution concentrée. Si l'on essaie d'empêcher ce flux d'eau en appliquant une pression sur la solution concentrée, la quantité d'eau transférée par osmose va diminuer. Il arrivera un moment où la pression appliquée sera telle que le flux d'eau s'annulera. Si, pour simplifier, nous supposons que la solution diluée est de l'eau pure, cette pression d'équilibre est appelée pression osmotique.

+ Principe de l'osmose et de l'osmose inverse

(Figure 1)

2 – structure des membranes :

La membrane est une barrière sélective, qui selon le diamètre de ses pores filtre les liquides en retenant les particules de taille et de poids moléculaires différents, sous l’effet d’une pression et d’une vitesse tangentielle de circulation.Il y a deux facteurs qui déterminent l’efficacité d’un procédé de dessalement membranaire, la sélectivité et productivité.

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Dans chaque tube de pression de la première pass il est installé 7 membranes en séries, alors que les tubes de pression de 2eme pass contiennent 6 membranes installer en séries.

3 - schéma générale du procède :

II – installation et démarrage de l’unité d’osmose inverse

A - conservation et stockage de l’élément d’osmose inverse :

1-la conservation d’élément d’OI

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1.1-les équipements :

Les éléments qui déterminent le degré de conservation sont : les conditions climatiques et la période de stockage.On pourra stocker l’unité dans un conteneur ou dans un lieu clos ,dans les deux cas à l’abri du soleil, l’humidité, les températures excessives et l’exposition a des condition climatique sévères. Si le stockage est prolongé il faudra appliquer un antirouille aux collecteurs à haute pression.

1.2-la conservation des membranes :

Les membranes sont livrées dans un double sachet en plastiques. Le sachet intérieur empêche le passage d‘oxygène. Avant d’être emballés, les éléments sont imprégnés d’une solution de conservation standard, contenant 1%de bisulfite de sodium et 20% de propylène glycol.

Le bisulfite protége contre le développement biologique, alors que le propylène glycol protége contre les dommages par congélation et possède des propriétés conservatrices supplémentaires.

Tout élément devant être utilisé et extrait du carter sous pression , pour être stocké ou expédie devra être placé dans une solution de conservation .utiliser un mélange de1%de bisulfite de sodium_ degré alimentaire ,sans cobalt activé et 20% (en poids) de propylène glycol. Laissez tremper l’élément dans la solution pendant une heurs, laisser-le égoutter, puis introduisez-le dans un sachet en plastique avec couche anti-oxygène, et scellez. Ne remplissez pas le sachet en plastique avec la solution, l’humidité restant sur l’élément suffira, et on évitera ainsi les fuites, qui peuvent créer un problème pendant le transport. Pour commencer, identifier l’élément et la solution de conservation sur l’extérieur du sachet.

On pourra utilisé le formaldéhyde comme produit de conservation à la place de bisulfite de sodium, avec une concentration de 0.5à3% (en poids). Il suffira 0.5% s’il n’y a aucune biopéllicule sur la membrane .le formaldéhyde est un biocide plus efficace que le bisulfite et ne se décompose pas dans l’oxygène .par ailleurs, la manipulation du formaldéhyde requiert la prise de précautions, car on le soupçonne d’être cancérigène.

Les éléments devront travailler pendant au moins six heurs, avant l’utilisation du formaldéhyde comme biocide. Si les éléments sont exposés au formaldéhyde avant d’avoir travaillé pendant cette période de temps, il pourrait se produire une perte de flux.

La perméabilité à l’eau peut diminuer avec l’utilisation d’autre aldéhyde qui ne soient pas formaldéhyde, car ils n’affecteront pas la purge de la membrane .alors

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il n’est pas recommander d’utiliser d’autre aldéhydes pour composer la solution de conservation.

2-stockage des membranes

*pour les stockages des membranes il faut suivre son instruction :

- Elles doivent être dans un lieu frais, et non exposées directement au soleil.

- Limite de température : entre –4°Cet 45°C.

- Les éléments stockés dans une solution de conservation se congèleront en dessous de -4°C, mais comme les cristaux de glace sont doux la solution ne sera pas endommagée.

- La période de stockage des éléments secs est illimitée.

- Les éléments conservé devront subir une inspection visuelle tous les trois mois, pour vérifier s’il se produit un développement biologique .si la solution de conservation n’est pas claire ou s’il s’est passé six mois, il faudra extraire l’élément du sachet, le retremper dans une solution de conservation neuve et l’emballer de nouveau.

- Le PH de la solution de conservation ne doit jamais baisser de 3. Il pourrait se produire une baisse de PH si le bisulfite rouille dans l’acide sulfurique. Le PH bas peut affecter le taux de rejet de sel par la membrane, donc il faut toujours vérifier les propriétés de la solution de conservation. - Les éléments stockés dans un du formaldéhyde ne demandent pas une vérification fréquente. la solution de conservation devrait être renouvelée tous les 12 mois.

B- la procédure de montage et de démontage des membranes

1-montage des membranes :

*Pour le montage des éléments d’osmose inverse il faut suivre les étapes suivantes :

1- Enlever toutes les plaques de têtes et les entretoises de tout le tube de pression dans le terrain ou le système.2- Vérifier qu’il n’y ait pas de poussière ou débris a l’intérieur des tubes de pression, nettoyer l’intérieur du tube préalablement ouvert des deux cotés avec de l’eau de bonne qualité. Si un nettoyages supplémentaire est nécessaire, il faut créer une boule de chiffon assez grande, imbiber cette boule d’une solution glycérine /eau (50%par volume) puis commencer le nettoyage par un mouvement de va-et-vient de cette boule dans le tube de pression. 3- Insérer le premier élément (membrane) d’OI du coté alimentation du premier tube de pression et l’entrer approximativement sur une demi longueur.

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Les membranes doivent être installer du coté alimentation et non pas du coté concernant les tubes de pression.

4- Vérifier qu’un joint soit correctement placé dans l’anneau prévu a cette effet de façon a ce que le joint s‘ouvre sous la force de l’eau .avant d’installer les inter connecteur il faut lubrifier ces joints avec une couche très fine de lubrifiant a base de silicone, ensuite l’installer dans le tube de perméat de l’élément.

On peut utiliser dow corning 111 comme lubrifiant pour les inter connecteurs et les joints .ce produit a été approuvé par la FDA et NSF. On peut aussi utilisé comme produit de substitution la glycérine de qualité alimentaire.

5- Mettre le prochain élément d’OI en place et faire la connexion avec l’inter connecteur. Il faut faire attention lors du montage de prochaine élément de façon a ce que le poids ne repose pas sur l’inter connecteur, pousser l’élément a l’intérieur du tube de façon a ce que la moitié de l’élément reste à l’extérieur de tube. 6- Répéter les opérations 4et 5 jusqu'à ce que tous les éléments soient installés dans les tubes de pressions le nombre d’élément installé dépend de la longueur des éléments installés et la longueur du tube.

7- Installer l’entretoise du coté concentrat du tube .le positionnement des entretoises varie selon les modèle du fabricant.

8- Installer la plaque de tête à chaque extrémité du tube de pression comme suit : a- Positionner prudemment la plaque de tête en aval du tube de pression et pousser la plaque jusqu'au bout de l’élément .être prudent en insérant le joint sur l’adaptateur a l’intérieure de l’élément et éviter tout pincement ou roulement des joints.b- Faire pivoter la plaque pour assurer un alignement correct avec les tuyaux de connexion.c- Remettre les auxiliaires de la plaque en place.d- Pousser la pile d’éléments d’OI depuis le coté alimentation vers le coté concentrât.e- Ajouter des cales de façon à réduire l’espace entre l’élément de tête et le moyeu de l’adaptateur, puis refermer l’alimentation des tubes de pression.f- Répéter les opérations de a à e pour chaque tube de pression dans le système.

9- Replacer les tuyaux qui ont été enlevés de façon a charger les éléments à l’endroit même d’ou ils ont été pris.

2-démontage des membranes :

*Le démontage d’élément d ‘OI d’un système nécessite la présence de deux opérateurs, on retire l’élément de chaque tube de pression comme suit :

1- Débrancher la tuyauterie à chaque bout du tube de pression. Il faut numéroter chaque pièce de façon à pouvoir la replacer à sa position initiale.

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2- Pousser l’élément d’OI du tube de pression dans la même direction que le flux de l’eau d’alimentation .pousser les éléments a l’extérieur un par un .tenir chaque élément a hauteur suffisante pour éviter tout poids sur les inter connecteurs, dés qu’il apparaît hors du tube jusqu'à ce que l’élément soit entièrement sorti.

C- le démarrage de l’unité d’osmose inverse

Le démarrage de l’unité d’osmose inverse est une étape très importante pour préparer les membranes pour le fonctionnement ainsi pour éviter les dommages sur les membranes, à cause d’une suralimentation ou un choc hydraulique.

Pour le démarrage il faut suivre ces instructions :

1- Vérifiez que la vanne de rejet de deuxième pass est complètement ouverte.2- Vérifier que la vanne de rejet ou l’injecteur de la turbine sont complètement

ouverts.3- Vérifiez que la vanne de contre-pression d'eau osmosée de deuxième pass est

complètement ouverte.4- Vérifiez que la vanne de drainage de l’unité est fermée.5- Vérifiez que les autres vannes se trouvent dans ces positions indiquées.6- Vérifiez que les vannes d’aspiration des pompes à haute pression sont

ouvertes.7- Les débits d'eau osmosée de mauvaise qualité et de rejet doivent être rejetés.8- Placez l’interrupteur de la vanne d’entrée sur la position MAN.9- Placez l’interrupteur de la vanne d'eau osmosée de mauvaise qualité sur la

position MAN.10- Placez l’interrupteur de la pompe à eau brute sur la position MAN.11- Aérez le filtre à cartouches.12- Laissez passer l’eau brute à travers le système pendant 30 minutes.

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13- Quand la qualité d’eua osmosée est ce qui est adequate, placez l’interrupteur

de la vanne d'eau osmosée sur la position MAN et l’interrupteur de la vanne d'eau osmosée de mauvaise qualité sur la position 0.

14- Ajustez le point de référence pour la pression d’entrée aux membranes sur le panneau de commandes du changeur de fréquence à 80% de la pression indiquée sur les données de service pour la première année.

15- Placez tous les interrupteurs sur la position AUTO.16- Vérifiez le sens de rotation de la pompe à haute pression. Cette dernière doit

démarrer avec de l’eau.

17- Calibrez les débitmètres en utilisant un débitmètre portable ou avec de l’eau d’alimentation et d'eau osmosée.

18- Arrêtez l’unité et ajustez le facteur de correction de débit.19- Mettez en marche l’unité et augmentez lentement, toutes les 15 minutes et

par étages de 5% de la valeur déterminée (pression de décharge), la vitesse de la pompe à haute pression, jusqu’à atteindre le débit d’alimentation indiqué dans les données de service pour la première année.

20- Dans le premier pas fermez lentement la vanne de régulation située dans le décharge de la pompe de haute pression, jusqu’à atteindre le taux de récupération.

21- Dans le deuxième pas fermez lentement la vanne de rejet jusqu’à atteindre le taux de récupération.

22- Répétez les étages 19 à 22, jusqu’à obtenir les débits d'eau osmosée et de concentré prévus.

23- Vérifiez l’addition d’inhibiteur d’incrustations et de métabisulfite de sodium.24- Laissez fonctionner le système pendant une heure.25- Réalisez une première lecture de tous les paramètres opérationnels.26- Vérifiez les mesures de sécurité et les alarmes, en tenant compte que le

nombre de mises en marche de la station ne doit pas dépasser celui indiqué dans les spécifications du moteur de la pompe à haute pression.

27- Après 24 ou 48 heures d’opération, lisez toutes les données de fonctionnement de la station, comme la pression d’alimentation, la pression différentielle, température, lecture de débits, taux de récupération et conductivité. En même temps, prenez des échantillons de l’eau d’alimentation, du concentré et de l'eau osmosée et analysez-les.

28- Changez le débit d'eau osmosée de la position de drainage à la position opérationnelle normale, s’il le faut.

III- les facteurs de sécurité de l’unité d’OI

1- le prétraitement C’est une étape très importante car il permet de conserver la durée de vie des membranes. Ce prétraitement permettra de minimiser le degré de précipitation des sels dans les membranes. Plusieurs paramètres indiquent le degré de précipitation de sels tel le taux de conversion et le taux de rétention ce qui implique que le nettoyage des membranes est nécessaire pour conserver les performance de l’installation.

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Première étape de prétraitement est la filtration à sable effectuer au niveau des forages, l’eau des 17 forages est pompé à un bassin de décantation ou il se fait l’injection des hypochlorite, puis l’eau pompé vers filtre qui sont regroupé 2à2 ils sont 20 ,10 pour chaque ligne ,un bicouche et l’autre tric ouche ,après cette filtration l’eau se dirige vers les filtres hydrocarbure pour éliminé les carburants , la dernière étape est la filtration par le micro filtre à la sortie de l’eau qui sera ensuite dirigé vers les membranes par la pompe HP ,on injecte le

Méta bisulfite pour l’élimination de chlore et le antisequestrant qui empêche la précipitation des sels dans les membranes.

Les filtres bicouches et tris couches 

2-suivie des paramètres de fonctionnement de l’unité

L’unité de dessalement d’osmose inverse est automatisée, après chaque 2 heurs les calculs des déférents paramètre se fait automatiquement, pour contrôler le fonctionnement des membranes.Le tableau suivant donne les différents paramètres de dessalement des lignes A et B (la ligne B est installé 3 mois avant la ligne A).

Paramètre Référence Ligne A Ligne BPH eau brute 7.4 7.3 7.4

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Redox entrée SKID 190 218 250Conductivité eau brute 53700 54402 53819Conductivité entrée SKID 49300 48648 48899T° entrée SKID 20.2 20.2 20.2Pression .entrée filtres OFSY 4 3.5 3.1DP en FCR 0.1 0.19 0.2P.asp. pompe HP 1ere pas 3.55 3.28 2.86 P.ref. pompe HP 1ere pas 55.7 55.2 63.2P. perméat 1ere pass 4.3 4.47 4.18DP 1ere pas 0.9 0.92 1.59Pc 1ere pass 54.8 54.5 62.4T.C 1ere pass 43.4 43.4 42Q eau entré 1ere pas 228 230 235Q perméat 1ere pas 100 100 100Qc 1ere pass 133 130 135Cond. perméat 1ere pass 429 385 200P. entrée 2eme pass 4.3 4.15 4.19Q perméat 2eme pass 84.5 84.52 84.4T.C. 2eme pass 84.5 84.2 84.8Q rejet 2eme pass 16 15.6 15.8Cond. perméat 2eme pass 22 20.3 11.25DP .1ere étage 2eme pass 1.8 1.6 2.1DP.2eme étage 2eme pass 1 1.02 1.8P. ref. pompe HP 2eme pass 15 15.3 15.4Pc 2eme pass 12 12.4 12.55Pc. Perméat 2eme pass 2.8 2.86 2.83Pc. 1ere étage 2eme pass 13.2 13.3 13.5Passa ge en sel 0.58 ----------- ------------Courant pompe HP 480 475 527Freq. pompe HP 1ere pass 46.3 46 48P d’equil.Ppe HP1 3.6 3.45 3.10T° palier Ppe HP1 56 57 56T° palier Turbine 56 55 55T° moteur 57 62

IV- les paramètres de fonctionnement : A-les paramètres

1-la pression 

La pression de travail dépend de :

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- La salinité : pression osmotique.-- De la nature de la membrane : perméabilité et la sélectivité (↑avec P), ↑avec P),

polarisation (P limite), compactage polarisation (P limite), compactage ((↑↑ avec P et T)… avec P et T)…- De la pureté de l’eau à produire.-- Coût énergétique : nécessité de trouver un compromis entre la consommation

énergétique et la surface de la membrane (S ↓ quand P↑)↓ quand P↑)

2- le taux de conversion  La fraction du débit qui travers la membrane est le taux de conversion Y définie par : Y = Qp / Qb

*Qp débit de perméat *Qb débit d’eau brute

3- la sélectivité La sélectivité d’une membrane est défini par le taux de rejets R (ou le taux de rétention) de l’espèce de la membrane set sensé de retenir :

R = (C0 –Cp) / C0 = 1 – Cp/ C0

4- les pertes de charges 

On calcul les pertes de charge par la différence entre la pression qui entre d’eau brute et la pression après l’osmose : Δp = Pe- PcPe : pression d’eau brute, Pp : pression de concentrat

B- les phénomène qui se produits lors de la marche d’unité.

1-Entartrage 

Le dépôt de tartre sur les surfaces des équipements industriels est un problème qui touche toutes les installations de dessalement. Dans le procédé thermique, le tartre se dépose sur les surfaces des échangeurs et réduit le transfert de chaleur.

2-Le captage 

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Le captage de l’eau et le rejet du concentrât pèsent lourdement dans la viabilité économique d’une installation

- Le risque de captage :-La puissance des vagues et courants d’eau peuvent endommager les structures et affecter la qualité de l’eau- Les microorganismes peuvent attaquer les équipements- Les problèmes de corrosion

C-le nettoyage chimique des membranes :

Même avec un prétraitement bien conçu et des conditions opératoire convenablement choisies, on constate dans la plupart des cas un colmatage progressif des membranes au cours du temps. Le nettoyage chimique est presque toujours nécessaire si l’on veut que l’installation fonctionne suivants ses performance nominales.

1- fréquence de nettoyage 

La décision d’effectuer un nettoyage chimique d’un module d’osmose inverse peut être liée :*soit à une valeur de la perte de charge que l’on s’impose comme maximum à ne pas dépasser, * soit à une valeur du débit de perméat lorsque la diminution atteint 20 à25 % par rapport au débit nominale. *soit à un programme de nettoyage systématiquement prédéterminer.

2-solution de nettoyage  Le choix de la solution de nettoyage dépend de la nature des dépôts qui sont à l’origine du colmatage et d’autre part la nature des membranes ; il faut en effet dissoudre les dépôts sans détériorer ces dernières. Chaque fournisseur ou fabricant des membranes doit déterminer la solution de nettoyage comme dans le cas de notre service les membranes utilisé sont spiralé nécessite une solution bien déterminé mais puisque le nettoyage chimique pas encore effectuer, parce que l’installation est nouvelle et les fabricants des membranes cherche a améliorer les produits utilisé pour qu’ils soient convenable au donnée de la région.

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-Solution de nettoyage en fonction des dépôts :

Type de solution de nettoyage Type de dépôts Solution acides (acide citrique, acide chlorhydrique)

Dépôts carbonatés hydroxydes

Solutions basiques (soude caustique) Dépôts organiques

Solutions de détergents (avec ou sans enzyme)

Dépôts organiques protéines

Solutions oxydantes (chlores) Dépôts biologiques

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Conclusion 

La période de stage que j’ai effectué au sein de la société PHOSBOCRAA m’a permis :

Au niveau professionnel :Assimiler un nombre considérable d’information et des connaissances professionnelles, et l’utilisation des outils d’information.

Au niveau personnel :S’habituer au travail en respectant l’horaire et la culture de la société.

A la fin j’ai le plaisir d’exprimer mes remerciements au personnel du service PMB/TL/E qui m’a aidé à passer mon stage dans un bon climat.

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Annexe : dureté Paramètre chimique exprimé en mg/l, donnant la somme de des

concentrations des ions métalliques, et principalement le calcium et manganèse.

Eau brute décante

Eau d’alimentation devant être traitée par la nouvelle usine de dessalement par osmose inverse et provenant de bassin de décantation

Eau douce C’est l’eau produite par la nouvelle unité de dessalement

Floculation Etape de traitement, très souvent combinée à la coagulation, permettant d’agglomérer en floc les particules colloïdale déstabilisées, ceci afin d’améliorer leur rétention dans l’étape de clarification aval

Floc Particule de taille plus importante que les colloïdes que l’on cherche à éliminer par décantation ou filtration.

Indice de Lange lierLSI

Indice indiquant l’état de précipitation des carbonates de calcium et de magnésium dans l’eau. L’indice LSI est un paramètre utiliser pour prédire les risques de colmatages minéraux des membranes d’osmose liés aux précipités de CACO3et MgCO3 susceptible d’être formé sous certaine conditions. Les taux de conversion et de rétention des unités d’osmose sont dépendants des phénomènes de précipitation minérale. Un pré traitement approprié est toujours installé en amont des membranes d’osmose afin de limiter ces phénomènes de colmatage.

perméat Eau traitée sortant d’une unité membranaire.polyamide Polymère synthétique de la famille des Nylons utilisées dans la

construction des membranes composites d’osmose inverse.Pression osmotique

Phénomène naturel se traduisant par un flux d’eau allant du compartiment contenant une solution pure vers le compartiment d’une solution plus saline au travers d’une membrane semi-perméable. il y a donc passage de l’eau de compartiment le moins concentré vers le compartiment le plus concentré.

Rétention La rétention est la mesure déterminant la capacité d’une membrane d’osmose inverse à éliminer ou à rejeter les sels. La rétention est exprimer en pourcentage est définie par la formule suivante :% rétention = (1- [perméat] / [alimentation]) * 100

passage Le passage est la mesure déterminent la capacité d’une membrane d’osmose inverse à laisser passer les sels. le passage est exprimé en pourcentage et définie par la formule suivante :% passage = 100- % rétention.

adsorption Capture d’une molécule sur une surface (liquide ou solide) au moyen de force physique non spécifiques. Exemple : élimination de chlore par carbone actif, élimination d’hydrocarbures par média spécifique.

alcalinité Ensemble de composés chimiques peuvent neutralisé les acides. Ces regroupe le dioxyde de carbone, les bicarbonates et les carbonates.

acidification Etape de traitement permettant de diminuer le PH et donc de modifier l’équilibre calco-carbonique pour limiter l’encastrement des membranes d’osmose (limiter la précipitation de CaCO3). L’acidification permet également d’améliorer l’efficacité de la coagulation de l’eau pour une gamme de PH de 6.9à7.2

Bactéries Microorganisme vivants pouvant être présents dans certaine eau brutes (du fait d’une contamination) et ayant une taille moyenne de l’ordre de 0.2 μm environ.

chloration Etape de traitement permettant d’assurer la désinfection d’une eau (élimination de bactéries, micro-organismes, oxydation de fer et de manganèse…)

Coagulation Etape de traitement (réaction chimique) permettant de déstabiliser des particules colloïdale dispersées afin d’améliorer leur rétention dans l’étape de clarification aval.

Colloïde Particules submicronique en suspension dans une eau et difficiles à décanter.

colmatage Dépôt de composés insolubles tels que précipité, bactérie, colloïde, oxydes, débris sur la surface de la membrane d’osmose inverse. Le colmatage entraîne généralement une baisse de flux et/ou une chute de la retentions en sels des membranes.

Concentrat Eau concentré en sels et rejetée par l’unité d’osmose inverse (compartiment le plus concentré).

conductivité Mesure quantitative (exprimée en μS/cm) traduisant la capacité d’une solution aqueuse à transporter un courant électrique. Cette capacité est liée à la présence d’ions en solution. La conductivité est dépendante de la température de référence de 25°C

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