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MATEC Web Conf.
Volume 379, 2023
18e Congrès de la Société Française de Génie des Procédés (SFGP2022)
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Article Number | 08004 | |
Number of page(s) | 9 | |
Section | Eau : un enjeu du futur / Water: A Challenge for the Future | |
DOI | https://doi.org/10.1051/matecconf/202337908004 | |
Published online | 12 May 2023 |
Contribution of self-organizing maps in the classification of water resources in the production of drinking water by ultrafiltration
Apport des cartes auto-adaptatives dans la classification des ressources d’eau en production d’eau potable par ultrafiltration
1 IC2MP (UMR CNRS 7285), Université de Poitiers, 1 rue Marcel Doré, 86000 Poitiers, France
2 Eau de Paris, DRDQE, Laboratoire R&D, 33 Avenue Jean Jaurès, 94200, Ivry-Sur-Seine, France
3 Aquassay, 31 rue du Chatenet, 87410 Le Palais sur Vienne
The ultrafiltration process has become essential in most drinking water production facilities. However, the variation in water quality remains difficult to manage, especially during major fouling phenomena. For this reason, the objective of this study is to develop a membrane fouling prediction tool based on seasonal water quality variation. For this, monthly monitoring of 6 water resources in Poitiers and Paris over 8 months was carried out, in which a filtration test was carried out on all the resources to assess their fouling potential and 13 physico-chemical parameters were measured. The collected data were used to build a self-organizing map (SOM) to classify water resources according to their fouling potential. The resulting SOM is able to classify the water resources according to the measured parameters into four clusters: (1) Waters with high TOC and turbidity with high fouling tendency, (2) Waters with average TOC and turbidity with average fouling tendency, (3) Waters with low TOC and turbidity that induce negligible fouling and (4) Very good quality waters that do not cause fouling.
Résumé
L’ultrafiltration est devenue primordiale dans la plupart des installations de production d’eau potable. Cependant, la variation de la qualité de l’eau reste difficile à gérer, en particulier lors des phénomènes de colmatage importants. Pour cette raison, l’objectif de cette étude est de créer un outil de prédiction de colmatage membranaire en fonction de la qualité de l’eau. Pour cela, un suivi mensuels de 6 ressources d’eau de Poitiers et Paris sur 8 mois a été effectué, dans lequel un test de filtration a été réalisé sur toutes les ressources pour évaluer leur pouvoir colmatant et 13 paramètres physicochimiques ont été mesurés. Ensuite, les données collectées ont été utilisées pour créer un outil de prédiction basé sur des cartes auto-adaptatives afin de classer les ressources en eau en fonction de leur pouvoir colmatant. La carte résultante est capable de diviser les ressources en eau en fonction des paramètres mesurés en quatre catégories : (1) Eaux ayant des COT et turbidité élevées avec un fort pouvoir colmatant, (2) Eaux ayant des COT et turbidité moyens avec un pouvoir colmatant moyen, (3) Eaux ayant des COT et turbidité faibles et qui n’engendrent pas de colmatage et (4) Eaux de très bonne qualité qui n’engendrent pas de colmatage.
© The Authors, published by EDP Sciences, 2023
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