Projet ANR 2014-2018 : GASPOM.
Ce projet vise à développer une nouvelle génération de membranes polymères hydrophiles sous forme de fibres creuses, pour une application dans le traitement des eaux industrielles de forage sur plateformes offshore. Une nouvelle règlementation prévue dans un futur proche imposera de revoir complètement les filières de traitement des eaux de forage pour satisfaire aux spécifications techniques requises (élimination poussée de l’huile et des particules en suspensions).
Les techniques membranaires deviendront probablement incontournables dans la filière de traitement car elles présentent des avantages indéniables par rapport aux procédés conventionnels, tels que
- (i) une très grande efficacité d’élimination de l’huile et des particules en suspension,
- (ii) une grande modularité (adaptabilité aisée au flux à traiter),
- (iii) une compacité très supérieure aux autres procédés.
Les membranes céramiques sont aujourd’hui préférées aux membranes polymères en raison de leur meilleure résistance aux produits de nettoyage et aux températures élevées, mais elles présentent de nombreux inconvénients :
- (i) fort colmatage aux composés hydrophobes (spécialement l’huile),
- (ii) poids,
- (iii) compacité modérée car elles sont utilisées sous forme de membranes tubulaires,
- (iv) fragilité (elles sont cassantes et subissent l’abrasion),
- (v) couts de fonctionnement élevés en raison des vitesses de passage importantes nécessaires pour limiter le colmatage.
Bien que plus légères et plus compactes que les membranes céramiques, il n’existe cependant pas à ce jour de membrane polymère capable de traiter des eaux de forage, c’est-à-dire capables de résister à des températures élevées, propriété pourtant indispensable à des cycles de lavage efficaces.
Pour pallier ces deux inconvénients, le projet GASPOM propose d’élaborer des membranes polymères hydrophiles et résistantes à des températures élevées, à partir de polymères hydrosolubles et via des méthodes d’inversion de phase originales, par exemple en augmentant la température au-dessus d’un point critique inférieur (procédé LCST-TIPS) ou en modifiant le pH de manière à provoquer la précipitation du polymère (procédé pHIPS). Afin de minimiser l’emprise au sol lors de leur utilisation sur plateforme, les membranes seront élaborées sous forme de fibres creuses. Le projet associe un laboratoire académique, l’Institut Européen des Membranes (coordinateur) à l’Université de Montpellier 2, un EPIC, le LIONS du CEA Saclay et trois partenaires industriels, KERMEL, fabriquant de polymère, POLYMEM, fabriquant de membranes fibres creuses et TOTAL, utilisateur final des membranes.
