EAU Dessalement de l'eau de mer
La distillation
Distillateur multiflash
Encyclopædia Universalis France
La distillation est le procédé de dessalement le plus ancien et le plus direct. Sous sa forme primitive (distillation à simple effet en alambic), il s'agit d'un énorme consommateur d'énergie : 1 000 kilowattheures par mètre cube d'eau douce produit. Lorsque l'énergie n'est pas gratuite, il est indispensable de recycler les pertes au condenseur. On obtient ainsi les formes industrielles des appareils « multiple-effet classique » ou multiflash à évaporation adiabatique (fig. 1).
Distillateur à compression de vapeur
Encyclopædia Universalis France
Un deuxième procédé de distillation consiste à récupérer la chaleur de condensation avec un apport d'énergie sous forme mécanique (on obtient le schéma symétrique de celui de la pompe de chaleur). C'est le distillateur à compression de vapeur (fig. 2).
Il faut souligner l'extrême importance des prétraitements et des traitements internes antitartre et anticorrosion, en l'absence desquels les rendements s'effondrent.
Deux techniques de distillation sont principalement employées :
– pour une production de l'ordre de 1 000 mètres cubes par jour et au-dessous, le compresseur de vapeur et le multiflash à nombre d'étages réduit (de 5 à 10) ;
– pour une production supérieure à 5 000 mètres cubes par jour, le multiflash à nombre d'étages élevé (de 12 à 40).
La compression de vapeur exige un apport d'énergie noble (électricité ou vapeur à haute pression) ; par ailleurs, la capacité unitaire est limitée par l'impossibilité de construire des compresseurs de très grandes dimensions qui ne soient des monstres mécaniques d'un entretien délicat. Le rendement de ces appareils reste cependant élevé pour un encombrement et un premier investissement inférieurs à ceux de multiflash de dimensions moyennes. C'est donc le critère de la forme d'énergie disponible (vapeur à basse pression ou énergie noble) et les possibilités d'entretien mécanique (compresseur) qui guideront le choix dans le cas de besoins modestes (inférieurs à 1 000 m3/j).
Pour les très grandes installations, la production d'eau douce est quelquefois couplée avec celle d'énergie électrique (fig. 3), l'usine de dessalement se trouvant intégrée dans une centrale thermique dont les turbines sont privées de leur dernier étage de détente, la vapeur récupérée ainsi à une température déjà très basse (105 0C par exemple) étant injectée dans le distillateur multiflash. Le prix de la vapeur fournie à l'appareillage de distillation est celui du déficit de production d'énergie électrique par la centrale.
La distillation multiflash a le grand avantage de se prêter à l'utilisation des énergies thermiques à bas niveau ; le couplage le plus rentable est celui qui est effectué avec des usines ou des lieux où sont évacuées de grandes quantités de chaleur (usines de production d'acide sulfurique, raffineries, centres d'incinération des ordures urbaines). De même, son emploi est tout indiqué là où il existe des combustibles non commercialisables, comme l'huile de bunker (résidu de l'exploitation des puits de pétrole), ou une énergie thermique naturelle (énergie géothermique).
La pérennité et le haut rendement des distillateurs de tous les types dépendent étroitement de la qualité des matériaux utilisés dans leur fabrication et des prétraitements antitartre et anticorrosion prévus. Les investissements et les coûts d'exploitation y seront liés. Dans ce domaine, les « économies » d'investissement se paieront durement en durée de vie, en frais d'entretien et en rendement.
Distillateur solaire
Encyclopædia Universalis France
Une tentative intéressante a été d'employer l'énergie solaire, énergie rayonnante diffuse et variable. L'usage du multiflash à énergie solaire ou d'autres procédés élaborés n'a conduit qu'à des échecs. Il subsiste de cette tentative[...]
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Cyrille GOMELLA : ingénieur-conseil, président d'honneur de la Société d'études des techniques de l'urbanisme et de l'environnement
- Bernard LEGUBE : docteur ès sciences, professeur des Universités, directeur du laboratoire de chimie de l'eau et de l'environnement (U.M.R. 6008, C.N.R.S.), École supérieure d'ingénieurs de Poitiers (université de Poitiers)
Classification
Pour citer cet article
Cyrille GOMELLA et Bernard LEGUBE. EAU - Dessalement de l'eau de mer [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Eau de mer : composition
Encyclopædia Universalis France
Mers fermées : salinité
Encyclopædia Universalis France
Eaux de nappes salées : composition chimique
Encyclopædia Universalis France
Autres références
-
EAU (notions de base)
- Écrit par Jean-Paul DELÉAGE
- 6 238 mots
- 5 médias
De toutes les planètes du système solaire, la Terre est la seule à être pourvue d'une hydrosphère. Celle-ci recouvre plus des deux tiers de sa surface. Les propriétés de l'eau sont tout à fait exceptionnelles : condition de la vie, solvant quasi universel, vecteur de chaleur, puissant régulateur thermique,...
-
EAU DU MANTEAU TERRESTRE
- Écrit par Édouard KAMINSKI
- 2 666 mots
- 3 médias
On qualifie souvent la Terre de « planète bleue » parce que l'eau des océans recouvre plus des deux tiers de sa surface. Les géologues spécialistes de l'intérieur de la Terre pourraient la qualifier plutôt de « planète verte », car le manteau – enveloppe la plus importante de la planète qui s'étend...
-
EAU TERRESTRE (ORIGINE DE L')
- Écrit par Francis ALBARÈDE, Marie-Laure PONS
- 2 121 mots
- 5 médias
La Terre, troisième planète du système solaire, est un corps tellurique aujourd'hui couvert d'eau (H2O) liquide sur plus de 70 p. 100 de sa surface. Outre cette eau océanique, notre planète se caractérise également par la présence de glace et de vapeur d'eau à l'air libre : l'eau...
-
ABSORPTION VÉGÉTALE
- Écrit par René HELLER, Jean-Pierre RONA
- 4 440 mots
- 6 médias
Les plantes, pour la plupart, tirent du sol l'eau et les sels minéraux qui leur sont nécessaires. Les racines – qui forment l'appareil radiculaire – et les poils absorbants localisés sur les plus jeunes d'entre elles, jouent pour cela un rôle essentiel. En effet, elles absorbent les éléments...
-
AGENCE FRANÇAISE POUR LA BIODIVERSITÉ
- Écrit par Denis COUVET
- 1 558 mots
- 1 média
La création de l’Agence française pour la biodiversité (A.F.B.), promise dès 2012 par le gouvernement, a été votée en première lecture par l’Assemblée nationale le 18 mars 2015. Instrument d’une politique générale et ambitieuse de la biodiversité, elle a comme objectifs la préservation, la gestion...
-
ALGÉRIE
- Écrit par Charles-Robert AGERON, Universalis, Sid-Ahmed SOUIAH, Benjamin STORA, Pierre VERMEREN
- 41 835 mots
- 25 médias
L'Algérie est un pays aux ressources en eau très limitées, une situation qui est aggravée par la faiblesse des précipitations, l'insuffisante mobilisation de cette ressource et la forte concurrence entre les différentes consommations (domestique, industrielle et agricole). -
AQUAPORINES
- Écrit par Pierre LASZLO
- 2 344 mots
Les aquaporines sont des protéines qui favorisent le passage des molécules d'eau à travers les membranes cellulaires, réalisant une ingénieuse hydraulique au service des organismes.
Un petit sac, au contenu immuable, baignant dans une eau minérale, de composition plus ou moins variable...
- Afficher les 65 références
Voir aussi
- COMPRESSION, technologie
- ÉNERGIE SOLAIRE
- DESSALEMENT
- ÉLECTRODIALYSE
- IONS
- SEL MARIN
- CENTRALE THERMIQUE
- SAUMÂTRES EAUX
- ANIONS
- CATIONS
- SALINITÉ
- CHLORURE DE SODIUM
- VAPEUR D'EAU
- COMPRESSEURS
- PERMÉABILITÉ, chimie physique
- EAU DE MER
- ÉNERGIE THERMIQUE
- ÉLECTROLYSE
- PRESSION OSMOTIQUE
- EAU APPROVISIONNEMENT ET TRAITEMENT DE L'
- OSMOSE INVERSE
