Défluoruration d’eaux saumâtres par nanofiltration

Lhassani A., Dach, H.,Pontie, M., Diawara, C.

Résumé:
La présence d’ions fluorures en excès dans les eaux de boisson est à l’origine d’intoxication. Comme tout oligo-élément, le fluor est nécessaire et bénéfique pour l’organisme humain à de faibles concentrations, il permet le renforcement de l’émail des dents et les protège contre les caries « effet prophylactique » ; mais il devient toxique à plus fortes doses « risque de fluorose ». La recommandation de l’OMS sur la réglementation concernant la qualité de l’eau destinée à la consommation pour le fluor est de 0,7 à 1 mg/l (1,5 à 4 mg/jour pour les adultes).
Les risques d’intoxication aux ions fluorures pour les populations sont énormes puisqu’une exposition prolongée à de tels niveaux de concentration provoque des fluoroses dentaires au dessus de 2 mg/L et surtout osseuse au dessus des 4 mg/L. Ces eaux  possèdent également un caractère saumâtre avec une salinité supérieure à 0,5 mg/L.
Dans ce travail nous présentons l’application des membranes de nanofiltration à l’échelle pilote, les essaies ont été réalisée sur des eaux saumâtres du Maroc dopées par les ions fluorures à différentes concentrations. Les membranes utilisées sont de type Film Tec de Dow Chemical et Hydranautics. Les résultats obtenus confirment bien l’efficacité et les performances de cette technique ; la nanofiltration apparait comme l’unique procédé qui permet à la fois un abattement suffisant en ions fluorures et également une déminéralisation partielle et sélective des eaux à caractère saumâtre.   Mot clés :
Nanofiltration ; fluor ; eaux saumâtres ; sélectivité ; déminéralisation.

Abstract:
The presence of fluoride in drinking water at high concentration is at the origin of intoxication. Fluoride has certain physiological properties of great importance in human health. The role of fluoride in the process of mineralization of certain tissues is important. At low concentrations fluoride stabilizes the skeletal system by increasing the size of apatite crystals and reducing their solubility; although beneficial effects can be demonstrated at low concentrations.  The drinking water standards for fluoride is stipulated by WHO authorities are between 0.7 and 1.5 mg.L-1.
Fuorisis caused by high fluoride (F-) intake predominantly through drinking water containing F- concentrations higher than 2 mg.L-1, is a chronic disease manifested by mottling of teeth in mild cases (dental fluorosis) and change in bone structure (skeletal fluorosis).  This water has also a brackish character with salinity higher than 0.5 mg/L.
In the present study removal of F- ions from brackish water of Morocco was investigated through membranes process using commercial nanofiltration membranes purchased from FilmTec (Dow Chemical) and Hydranautics. The results obtained confirm the performances of NF operation for the decrease of ions fluorides and demineralization of water in brackish.
Key word:
Nanofiltration, fluoride, brackish water, selectivity, demineralization.