Tendances de la technologie membranaire pour un traitement durable de l'eau

L'article de recherche « Une revue des tendances émergentes dans la science et la technologie des membranes pour le traitement durable de l'eau » a été publié dans Elsevier's Journal of Cleaner Production.

Abstrait

L'accès à l'eau propre et potable continuera d'être un défi mondial dans la mesure où les solutions durables sont farfelues. Il est devenu très impératif d'améliorer l'efficacité de la science et des technologies membranaires conventionnelles pour le traitement de l'eau afin de réduire leur impact délétère sur l'environnement. Certaines solutions de durabilité ont été proposées et étudiées au cours de la dernière décennie. Par conséquent, un examen critique et complet des tendances émergentes en matière de dessalement membranaire durable et de traitement des eaux usées est présenté dans cet article.

Certaines des tendances émergentes dans la science et la technologie des membranes pour des solutions de dessalement durable et d'économie circulaire incluent la réutilisation des membranes, la réutilisation de la saumure ou des boues de déchets, la récupération d'énergie à partir des déchets et la réduction des déchets par des approches antisalissures membranaires. Les membranes RO qui ont atteint leur fin de vie sont réutilisées comme membranes UF et NF tandis que les membranes extrêmement endommagées sont utilisées dans les réacteurs à biofilm membranaire ou comme matériaux de support pour les membranes échangeuses d'anions recyclées. Il y a plus de recherche sur les processus intégrés avec PRO pour la récupération d'énergie à partir des déchets. L'utilisation d'approches ZLD à base de membranes est également intensifiée pour la récupération améliorée de l'eau, la récupération des solutés et la récupération des métaux précieux et des produits chimiques à partir des eaux usées et des concentrés de dessalement. Des matériaux plus durables tels que les QD et les solvants verts pour la synthèse membranaire sont en cours de développement, mais davantage de recherches concernant leur toxicité devraient être menées. De nombreuses méthodes traditionnelles de synthèse de membranes telles que la coulée, le revêtement, le greffage et le dépôt en phase vapeur ne prennent pas en charge le prototypage rapide. L'impression 3D et 4D a récemment attiré l'attention de la recherche pour le prototypage rapide et la flexibilité dans la fabrication de matériaux de modules à membrane. Les outils d'IA ont également été présentés dans des études récentes comme des solutions futures efficaces pour la prise de décision et pour la prédiction, l'exploitation et le contrôle des procédés de traitement de l'eau à base de membranes. Les défis associés à ces tendances émergentes sont également abordés dans cette revue.

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