Influence de la structure poreuse sur le transfert de solvant et de solute en ultrafiltration

Influence of porous structure on solvent and solute transfer in ultrafiltration

• Auteur / Autrice : Martine Meireles
• Direction : Victor Sanchez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

Dans le domaine de la bioindustrie, l'ultrafiltration en tant que procede de separation doit aujourd'hui faire face a des criteres de plus en plus severes de qualite, de selectivite et d'efficacite de la separation. L'etude a donc ete abordee en utilisant des solutions modeles de serum albumine de haute purete dans un souci constant de preserver la qualite du produit ultrafiltre et de concilier une selectivite totale de l'operation avec un debit de filtration maximal. Dans le cadre de cette etude, les travaux ont permis dans un premier temps, de preciser dans quelle mesure les parametres de fonctionnement, notamment la temperature, peuvent alterer la qualite du produit ultrafiltre. En utilisant une methode de tracage qui permet de rendre compte des proprietes morphologiques de la membrane, il a ete possible d'analyser et de quantifier les variations des proprietes de filtration consecutives au phenomene de colmatage et leurs consequences sur la selectivite de la membrane. Les principaux resultats obtenus avec des membranes de differentes porosites montrent que les mecanismes de colmatage sont influences par la taille des pores de la membrane et que le colmatage a un effet normalisateur qui tend a rapprocher les differentes membranes. Par la suite, les efforts ont porte sur une analyse quantitative des variations du transfert de matiere en fonction des conditions operatoires afin de developper des modeles de transfert de solvant et de solute permettant de decrire l'ensemble des resultats experimentaux. Dans le cas ou la selectivite de la membrane n'est pas totale, ce travail a conduit a proposer un modele qui permet de simuler l'ensemble des resultats experimentaux. Ce modele repose sur l'hypothese d'un couplage entre deux fractions de la membrane, l'une totalement retentive, l'autre non totalement retentive pour laquelle les effets lies a l'encombrement sterique sont pris en compte.