Une jeune enseignante étudie une nouvelle technologie pour transformer l'eau salée en eau douce

Les recherches pratiques d'une enseignante de la ville montagneuse sur la technologie de traitement de l'eau salée sont entrées dans la phase finale du Prix des sciences et technologies 2024 pour les jeunes enseignants.

Avec le sujet de recherche du système membranaire combiné FO-MD pour traiter l'eau salée afin de fournir de l'eau propre aux zones côtières et insulaires, le Dr Nguyen Thi Hau, professeur à la Faculté de chimie et d'environnement de l'Université de Dalat, est devenu l'un des 17 auteurs à participer à la phase finale du Prix des sciences et technologies pour les jeunes professeurs en 2024.

Ce sujet a été évalué par les scientifiques du jury comme ayant une grande valeur pratique, avec 16 autres sujets dépassant des centaines de travaux de recherche et de publications scientifiques et de produits de transfert de jeunes enseignants de 29 universités à travers le pays.

Trouver la solution optimale

Le Dr Nguyen Thi Hau a déclaré : « Le changement climatique mondial s'aggrave et devrait connaître des évolutions complexes dans les années à venir, se manifestant notamment par des phénomènes météorologiques inhabituels tels que des inondations, des glissements de terrain, des sécheresses et des intrusions d'eau salée, fréquents et durables, qui affectent gravement la vie des populations. Le Vietnam est notamment considéré comme l'un des pays les plus touchés par le changement climatique en raison de son long littoral. »

La jeune enseignante Nguyen Thi Hau (au milieu) dans le laboratoire

Selon la conférencière, pendant la saison sèche, le débit des petites rivières entraîne de graves intrusions d'eau salée dans certaines provinces centrales et dans les provinces du delta du Mékong. La plupart des puits sont contaminés par le sel et les gens n’ont pas d’eau douce à utiliser.

« Actuellement, il n'existe pas encore de méthode véritablement efficace pour remédier à cette situation. Les habitants de ces régions doivent souvent payer des sommes exorbitantes pour acheter de l'eau potable. Il est donc nécessaire de trouver une source d'eau potable pour les zones côtières et insulaires, car les technologies actuelles ne permettent pas de garantir la pérennité de cette ressource », a reconnu le Dr Hau.

Pour traiter la salinité et transformer l’eau de mer en eau douce, de nombreuses technologies ont été appliquées, telles que la distillation thermique, l’échange d’ions, l’osmose inverse (RO), la nanofiltration et l’électrodialyse (ED). Les technologies ci-dessus présentent toutes des avantages mais ont des inconvénients communs tels que des coûts d'investissement élevés, des équipements qui se salissent facilement et rapidement...

Par conséquent, le Dr Hau a choisi d’étudier la technologie membranaire combinée FO – MD (Forward Osmosis – Membrane Distillation) pour trouver les conditions de fonctionnement optimales pour les modèles FO et MD et évaluer l’efficacité et les coûts de traitement de la technologie proposée par rapport aux autres technologies de dessalement actuellement disponibles au Vietnam.

Faible coût, haute efficacité

« La membrane d'osmose directe FO est l'une des nouvelles technologies mondiales et est parfaitement adaptée au processus de dessalement. Elle présente des avantages exceptionnels, tels qu'une faible consommation d'énergie, un faible encrassement de la membrane et une efficacité de dessalement élevée. C'est le choix le plus efficace pour traiter l'eau salée », a déclaré la conférencière.

Selon le Dr Hau, l'avantage majeur de cette technologie est qu'elle fonctionne sur le principe de l'osmose naturelle en raison de la différence de pression osmotique entre deux solutions, l'eau passera de l'endroit de faible concentration à travers la membrane et vers l'endroit de forte concentration. Par conséquent, la technologie de membrane d'osmose directe n'utilise pas de pression hydraulique comme l'osmose inverse (RO), ce qui permet d'économiser de l'énergie et de réduire l'encrassement de la membrane, ce qui entraîne de faibles coûts de traitement.

Une conférencière s'inquiète du fait que les habitants des zones touchées par le sel doivent payer des prix élevés pour acheter de l'eau douce pour leur usage quotidien.

Au cours de la recherche, le Dr Hau a décidé de choisir des échantillons d'eau de mer provenant des zones côtières de la province de Ninh Thuan et de l'île d'An Binh, province de Quang Ngai, pour le traitement, car ces zones sont confrontées à la plus grave pénurie d'eau douce.

Les résultats ont montré que le système FO-MD atteignait une efficacité élevée de traitement du sel et était indépendant de la salinité de l’influent. La saleté sur la surface de la membrane FO est négligeable et peut être nettoyée en rinçant à l'eau DI pendant 5 minutes et est prête pour le cycle suivant. De plus, le système intégré FO-MD peut produire de l’eau propre de haute qualité car l’eau salée est traitée par 2 étapes de membrane pendant le fonctionnement.

Selon les calculs préliminaires en laboratoire (avec l'énergie solaire), le coût total d'exploitation du système FO-MD pour traiter 1 ^m3 d'eau douce est de 20 389 VND. Pendant ce temps, le coût total d'exploitation du système RO (technologie d'osmose inverse) pour traiter 1 ^m3 d'eau douce est de 49 160 VND, soit 2,4 fois plus cher que la technologie FO-MD.

Il est connu que ce sujet a été accepté avec une excellente note par l'Université de Dalat avant de participer au prix. « Actuellement, je continue à réaliser des projets du fonds NAFOSTED, le projet de Vingroup axé sur la synthèse de membranes filtrantes FO et MD, en utilisant les résultats optimaux en laboratoire pour concevoir progressivement un purificateur d'eau de mer avec énergie solaire intégrée pour une application dans le traitement de l'eau de mer dans les zones insulaires et les navires de mer », a partagé le Dr Nguyen Thi Hau.

Le Prix de la Science et de la Technologie pour les jeunes enseignants (moins de 35 ans) des établissements d'enseignement supérieur a été initié par le ministère de l'Éducation et de la Formation, en coordination avec le ministère de la Science et de la Technologie et le Comité central de l'Union de la jeunesse communiste Ho Chi Minh depuis 2018.

Les critères d'attribution du prix sont les suivants : les travaux de recherche doivent être nouveaux, créatifs, avoir une valeur scientifique et pratique, être publiés ou appliqués dans la pratique depuis au moins un an (à compter de la date de la candidature) et n'avoir participé ni reçu de prix nationaux ou internationaux.

Source : https://thanhnien.vn/nu-giang-vien-tre-nghien-cuu-cong-nghe-moi-bien-nuoc-man-thanh-nuoc-ngot-185241030213818512.htm