Génie des Procédés
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ItemComputational Study of Data Using IMS-Design Software – Case of Brackish Water(Université Chadli Bendjedid Eltarf, 2025)الملخص: مع استمرار ارتفاع الطلب على مياه الشرب في الوقت الذي تتناقص فيه إمدادات المياه العذبة بسبب التلوث وتغير المناخ، يُنظر إلى تحلية المياه المالحة ومياه البحر كحل محتمل، خاصة في المناطق القاحلة. يمكن أن تكون المياه قليلة الملوحة، التي تحتوي على مستوى معتدل من المواد الصلبة الذائبة، مورداً قيماً في المناطق الساحلية وبعض المناطق القارية. إن اختيار تكنولوجيا تحلية المياه أمر بالغ الأهمية بسبب تباين التركيب الكيميائي للمياه ومتطلبات الطاقة. يعتبر الترشيح الغشائي بالتناضح العكسي (RO)تقنية فعالة وقابلة للتكيف مع استهلاك منخفض نسبياً للطاقة. تقدم شركة، Hydranauticsوهي شركة رائدة في مجال تكنولوجيا الأغشية، مجموعة من أغشية التناضح العكسي بمواصفات مختلفة لتحقيق الأداء الأمثل. تهدف هذه المذكرة إلى تقييم ومقارنة التكوينات المختلفة لوحدات التناضح العكسي Hydranautics ROباستخدام برنامج محاكاة . IMS-Designسيركز التحليل على معايير مثل الضغط واستهلاك الطاقة وجودة المياه والانسداد لتحديد أفضل تصميم من حيث الاعتبارات التقنية والاقتصادية والبيئية. تنقسم هذه المذكرة إلى أربعة أجزاء رئيسية: مراجعة للأدبيات، وفصل عملي يصف منهجية المحاكاة، وقسم النتائج والمناقشة، وخاتمة مع توصيات للتحسين والبحث المستقبلي. تمهد هذه المقدمة الطريق لأهمية المعالجة الغشائية للمياه قليلة الملوحة من حيث الكفاءة والاستدامة. Summary: As the demand for drinking water continues to rise while freshwater supplies are diminishing due to pollution and climate change, desalination of brackish and seawater is seen as a potential solution, especially in arid areas. Brackish water, which has a moderate level of dissolved solids, can be a valuable resource in coastal areas and certain continental regions. The choice of desalination technology is crucial due to the variability of the water's chemical composition and energy requirements. Reverse osmosis (RO) membrane filtration is an efficient and adaptable technique with relatively low energy consumption. Hydranautics, a leading membrane technology company, offers a range of RO membranes with different specifications for optimal performance. This paper aims to evaluate and compare different configurations of Hydranautics RO modules using IMS-Design simulation software. The analysis will focus on parameters such as pressure, energy consumption, water quality, and clogging to identify the best design in terms of technical, economic, and environmental considerations. The paper is divided into four main parts: a literature review, a practical chapter describing the simulation methodology, a result and discussion section, and a conclusion with recommendations for optimization and future research. This introduction sets the stage for the importance of membrane treatment of brackish water in terms of efficiency and sustainability. Résumé : La demandeen eau potable ne cessantd'augmenteralors que les réservesd'eaudoucediminuenten raison de la pollution et du changementclimatique, le dessalement de l'eausaumâtre et de l'eau de merestconsidérécommeune solution potentielle, en particulier dans les zones arides. L'eausaumâtre, qui présente un niveaumodéré de solidesdissous, peutêtreuneressource précieuse dans les zones côtières et certainesrégionscontinentales. Le choix de la technologie de dessalementest crucial en raison de la variabilité de la composition chimique de l'eau et des besoinsénergétiques. La filtration membranaire par osmose inverse (OI) estune technique efficace et adaptable qui consommerelativement peu d'énergie. Hydranautics, l'un des principaux fabricants de membranes, propose unegamme de membranes d'osmose inverse avec différentesspécifications pour des performances optimales. Cet article vise à évaluer et à comparer différentes configurations de modules d'OIHydranautics à l'aide du logiciel de simulation IMS-Design. L'analyse se concentrera sur des paramètrestels que la pression, la consommationd'énergie, la qualité de l'eau et le colmatageafind'identifier la meilleure conception entermes de considérations techniques, économiques et environnementales. Le document estdiviséen quatre parties principales :une revue de la littérature, un chapitre pratique décrivant la méthodologie de simulation, une section de résultats et de discussion, et une conclusion avec des recommandations pour l'optimisation et la recherche future. Cette introduction met enévidencel'importance du traitementmembranaire de l'eausaumâtreentermesd'efficacité et de durabilité.
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ItemCaractérisation des eaux des différentes unités de la station de dessalement d’El Marsa, Skikda(Université Chadli Bendjedid El tarf, 2025)Résumé : Face à la raréfaction croissante des ressources en eau douce, le dessalement de l’eau de mer s’impose comme une solution stratégique pour garantir l’approvisionnement en eau potable, en particulier dans les régions côtières algériennes. Cette étude se concentre sur l’évaluation des caractéristiques physico-chimiques de l’eau aux différentes étapes du traitement au sein de la station de dessalement d’El Marsa (Skikda). L’analyse des échantillons prélevés tout au long du processus permet de suivre l’évolution de la qualité de l’eau et d’évaluer les performances des différentes unités de traitement. Les résultats obtenus offrent des éléments clés pour une meilleure compréhension du procédé, tout en ouvrant des perspectives d’optimisation de la gestion de la station dans une logique de durabilité et d'efficacité. Abstract : In the face of increasing freshwater scarcity, seawater desalination emerges as a strategic solution to ensure a sustainable supply of drinking water, particularly in Algeria’s coastal regions. This study focuses on assessing the physicochemical characteristics of water at various stages of the treatment process in the El Marsa desalination plant (Skikda). The analysis of samples collected from different treatment units allows for monitoring changes in water quality and evaluating the performance of the process. The results provide valuable insights for a better understanding of the system and support efforts to optimize plant management from a sustainability perspective. ملخص : في ظل التناقص المستمر في موارد المياه العذبة، يُعَدّ تحلية مياه البحر حلاً استراتيجيا لضمان توفير مياه الشرب، خاصة في المناطق الساحلية الجزائرية. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمياه في مختلف مراحل المعالجة بمحطة تحلية المياه في المرسى )سكيكدة(. تُمكّن تحاليل العينات المأخوذة من مختلف وحدات المعالجة من متابعة تطور جودة المياه وتقييم كفاءة العملية. تساهم النتائج المتحصل عليها في فهم أفضل لأداء النظام، وتدعم جهود تحسين تسيير المحطة في إطار رؤية مستدامة وفعّالة
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ItemEtude comparative entre les procedes de traitement de l’eau de barrage et les procedes de dessalement de l’eau de mer par osmose inverse(Université Chadli Bendjedid Eltarf, 2025)Résumé : … L'eau est la plus importante pour l'existence de l'homme. Elle est indispensable pour la suivie et le développement de la société moderne et on estime que 2,5 milliards de personnes pourraient souffrir du manque d'eau en 2050 compte-tenu de l'évolution de la démographie et de l'augmentation des consommations d'eau. Pour faire face à cette pénurie annoncée d'eau, de nouvelles techniques de production d'eau potable devront être mises en place pour satisfaire les besoins de la population croissante. Une des techniques prometteuses pour certains pays est le dessalement de l'eau de mer ou des eaux saumâtres. Notre étude sera consacrée à l’Etude comparative entres les procédés detraitement de l’eau de barrage et les procédés de dessalement de l’eau de Mer. On observe que les valeurs des analyses trouvées pour les procédés de traitement de l’eau de barrage et les procédés de dessalement respectent les normes de potabilité algériennes et situe également dans les intervalles un proche aux normes de potabilisation dictée par l’Organisation Mondiale de Santé (OMS). Mots clés : Eau brute, eau de mer, eau potable, procédés de traitement, dessalement, caractéristiques physico-chimiques, pH, TH, TAC, Cl- , salinité, conductivité. Abstract : Water is the most important resource for human existence. It is essential for the maintenance and development of modern society, and it is estimated that 2.5 billion people could suffer from water shortages by 2050, given demographic changes and increasing water consumption. To address this predicted water shortage, new drinking water production techniques will need to be implemented to meet the needs of the growing population. One promising technique for some countries is the desalination of seawater or brackish water. Our study will focus on a comparative study of dam water treatment processes and seawater desalination processes. We observe that the analytical values found for dam water treatment processes and desalination processes comply with Algerian drinking water standards and are also within the range of the drinking water standards dictated by the World Health Organization (WHO). Keywords:Raw water, seawater, drinking water, treatment processes, desalination, physicochemical characteristics, pH, TH, TAC, Cl-, salinity, conductivity.
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ItemApplication de la simulation pour la déminéralisation : Eau de Mer(Université Chadli Bendjedid Eltarf, 2025)Resume : Ce mémoire aborde la problématique de l’accès à l’eau potable dans les zones côtières et arides, en étudiant le dessalement de l’eau de mer par osmose inverse comme solution durable. Il compare les performances de deux logiciels de simulation, IMSDesign et Toray RO Design Software, dans la modélisation de systèmes de traitement membranaire. L’analyse porte sur le rendement, la consommation énergétique, la qualité du perméat et les risques d’entartrage. Les résultats montrent une meilleure efficacité énergétique et hydraulique avec IMSDesign. Ce travail souligne l’intérêt des outils de simulation dans la conception optimisée des unités de dessalement. Abstract : This thesis addresses the issue of access to drinking water in coastal and arid regions by studying seawater desalination through reverse osmosis as a sustainable solution. It compares the performance of two simulation software programs, IMSDesign and Toray RO Design Software, in modeling membrane treatment systems. The analysis focuses on yield, energy consumption, permeate quality, and scaling risks. The results show better energy and hydraulic efficiency with IMSDesign. This work highlights the value of simulation tools in the optimized design of desalination units.