Brevet FR2181502A1 — publié le 19731207

La présente invention concerne un module à membranes permettant la purification par osmose inverse et une unité autonome destinée à séparer les constituants d'un ritélange liquide par osmose inverse utilisant le module à membrane. Le besoin sans cesse croissant d'eau relativement pure destinée à la consommation humaine ou industrielle ainsi que le problème de la pollution dft à l'évacuation d'eaux résiduaires industrielles liquides a entraidé au cours des récentes années une augmentation des recherches concernant des méthodes et des moyens de purification d'eau et de divers solvants industriels. La plupart de ces procédés et de ces moyens utilisés pour la séparation des solvants sont extremement coûteux tant en ce qui concerne l'investissement des capitaux pour les équipements que par le prix de la puissance requise pour faire fonctionner-ces équipements, sans compter les frais d'entretien, et c'est pourquoi des études importantes se sont concentrées sur un procédé peu comateux de séparation de solvants,à savoir l'osmose inverse. Dans la séparation des solvants par osmose inverse, on met en contact un mélange liquide, par exemple une solution, une bouillie ou une suspension colloldale, etc, avec une membrane semi-perméable qui est soumise à une pression supérieure à la pression osmotique du mélange liquide. En conséquence, un solvant relativement pur s'écoule à travers la membrane, pour etre recueilli ou éliminé selon les desiderata, tandis que le mélange liquide lui-mEme est concentré puisqu'on en a extrait une partie du solvant. Les pressions employées dépendent naturellement, dans une large mesure, du mélange liquide traité et dans de nombreuses applications sont importantes. Par exemple la pression osmotique de l'eau de mer est d'environ 25 kg/cm et d'une façon type l'eau de mer est soumise à l'osmose inverse à des pressions d'environ 70 kg/cm2 . En conséquence la membrane doit etre supportée de telle façon qu'elle ne risque pas de se rompre sous des pressions de service si élevées. On a jusqu'ici proposé beaucoup de types différents de supports de membranes. Un des projets préconise par exemple l'emploi d'une membrane tubulaire à l'intérieur d'un tube-support métallique perforé, formé généralement d'acier inoxydable pour résister à la corrosion. Dans un autre projet, on utilise des membranes en forme de feuilles soutenues par un bloc solide en matériau poreux tel que la céramique frittée, et d'une épaisseur suffisante pour résister aux pressions qu'on rencontre dans l'osmose inverse. Un troisième projet utilise des membranes tubulaires à l'intérieur d'un tube formé par l'enroulement enchevêtré de fils de fibres de verre sur un mandrin et par l'imprégnation des fils de fibres de verre par de la résine de telle façon que le tube soit poreux et puisse pourtant résister aux pressions de service qui permettent l'osmose inverse. Un autre projet préconise encore l'emploi d'un tuLs support pour une structure à membrane tubulaire, formé d'un métal relativement bon marché et revêtu intérieurement d'une pièce en matière plastique à rainures longitudinales, le tube support et le revêtement étant tous deux imperforés, et le recueil du solvant étant facilité par les rainures ménagées dans le revêtement qu'on peut former simplement par des procédés d'extrusion conventionnels. Parmi les projets précédents, les deux premiers sont relativement peu intéressants et n'ont été employés que dans une mesure très limitée En particulier le prix de revient de l'acier inoxydable et les frais entraînés par la perforation de ce dernier suggèrent qu'un tube en acier inoxydable perforé comme moyen de support est peu interessant du point de vue économique. Dans le cas d'un bloc poreux comme support de membrane, la masse excessive du bloc est un inconvénient majeur. Le troisième projet a reçu quelques applications, mais le prix de revient de formation des tubes délicats qui en pratique sont utilisés avec la membrane qui est coulée et liée à sa surface interne, tend à limiter leur utilisation. Et ces trois premiers projets ont un inconvénient commun. En effet, étant donné que le solvant est exsudé par des pores ou perforations pour titre recueilli à flair libre, ce dernier peitrelativement facilement etre contaminé. Le quatrième projet proposé jusqu'ici offre le plus d'avantages en ce qu'il peut être utilisé en coopération avec une structure de membrane qu'on peut jeter, membrane reçue à l'intérieur du revêtement en matière plastique, si bien que lorsqu'unie membrane ne joue plus son rale, on peut la retirer et la remplacer. cette caractéristique présente un avantage important, car e-- pratique les tubes poreux sur lesquels on enroule les fibres de verre sont à jeter lorsque la membrane devient inutilisable. La structure a en outre l'avantage de permettre de recueillir le solvant dans un volume fermé, à l'interface entre la membrane et le revêtement en matière plastique, ce qui évite aux impuretés de souiller le solvant.Toutefois, meme en utilisant un tube perforé qu'on peut former d'un métal bon marché et qu'on peut revêtir d'une pièce en matière plastique, le prix de revient du tube Taétallique et du procédé de revêtement de ce tube contribue à attprenter de manière marquée le prix de revient de l'équipement. En outre, l'ensemble des structures formées par les projets précédents, rend quelque peu difficile la fourniture d'un appareil de séparation de liquide par osmose inverse ayant de faibles dimensions et en particulier un appareil qui puisse entre autonome, par suite de la nature relativement lourde des supports de membrane et/ou l'utilisation d'un espace de recueil de solvants extérieur au tube ou à la surface du support de la membrane. C'est le principal objectif de l'invention de fournir un nouvel appareil amélioré de séparation par osmose inverse qui puisse Entre construit de façon plus économique que les appareils connus jusqu'ici. C'est plus particulièrement un objet de ltinvention de fournir un support de membrane dans l'appareil fonctionnant par osmose inverse qui n ait pas besoin de résister par lui-mEme aux hautes pressions qu'on rencontre dans les opérations d'osmose inverse, ce qui permet de fabriquer le support en un matériau peu motteux, de faible résistance mécanique, de telle façon qutil occupe un espace limité ce qui fournit un module comportant plusieurs cellules qui est adapté de façon idéale à l'utilisation dans un appareil autonome de séparation de liquide par osmose inverse, Le mode de réalisation type de l'invention permet de parvenir aux objectifs précédents grtce à un module à membranes employant des membranes tubulaires du type à jeter mentionnées precéde ent à propos des tubes-supports à parois minces, imperméables aux liquides qu'on peut former en matière plastique ou similaires. On peut fabriquer les tubes-supports de telle façon qu'ils soient incapables de résister à une exposition prolongée aux pressions de service quton rencontre dans l'osmose inverse, mais sont disposés dans un lotier tubulaire ayant une résistance à la déforr#tion dans le sens circonférentiel suffisamment importante pour équilibrer les forces dues aux hautes pressions dans le bottier entre les tubes-supports voisins, si bien que pratiquement toute la pression est supportée par le bottier extérieur.Chacun des tubes à parois minces est doté d'une surface extérieure discontinue qui, dans le mode de-réalisation type, a la forme d'un hexagone, et tous ces tubes sont reçus -dans le bottier tubulaire de telle façon que chaque tube est en contact avec un autre tube ou avec l'intérieur du bottier à la pé#riphérie de ce dernier. Si on le désire, on peut simplifier la fabrication du module en utilisant des coins qui font partie du#bottier, lesquels coins ont une première surface se conformant à la forme de l'intérieur du tube qui forme le bottier et une surface opposée qui est discontinue et se conforme à la forme de l'extérieur du faisceau des tubes à parois minces. Les tubes à parois minces sont de préférence en matière plastique de façon a résister à la corrosion et pour des raisons d'économie (matériau bon marché) ; par ailleurs on peut les extruder facilement et simplement. Chaque tube peut alors recevoir une membrane semi-perméable- à jeter, qui forme sa partie intérieure, comme mentionné précédemment, et ce tube est conçu pour amener le solvant purifié diffusant å travers la membrane de l'interface de la membrane et du tube jusqu'à un point de recueil du solvant. Etant donné que le module à membranes fabriqué selon l'invention est compact, on peut l'employer facilement dans un appareil entièrement autonome de séparation de liquide par osmose inverse, appareil faisant partie de l'invention. L'appareil autonome emploie un bottier tubulaire allongé ayant une résistance à la déformation dans le sens circonférentiel importante qui lui permet de résister aux pressions de service régnant dans l'osmose inverse et comprend une entrée de mélange liquide, une sortie de mélange liquide et une sortie de solvants. A l'intérieur du bottier se trouve une pompe qui permet de faire communiquer les fluides avec l'entrée destinée à recevoir un mélange liquide et à la soumettre aux pressions qui règnent lorsque se produit L'osmose inverseR. l'intérieur du bottier se trouve également un moteur destiné à entraîner la pompe. Le bottier comprend en outre une série de cellules à membranes tubulaires allongées ayant-chacune une membrane semiperméable et qui sont reçues dans des tubes à parois minces du type mentionné précédemment Une extrémité de chaque structure de membrane communique avec les extrémités adjacentes de structures de membranes similaires de façon à assurer la recirculatlon du mélange liquide à l'intérieur des cellules à melabranes. Les extrémités opposées des structures à membranes ouvertes près d'un espace où règne des pressions élevées qui reçoit le mélange liquide sous pression de la pompe et qui présente une roue entraînée par le moteur de la pompe qui s'y trouve. Egalement dans l'espace et placé entre les extrémités adjacentes des cellules à membranes se trouve un ensemble de déflecteurs. En conséquence, gr ce à l'entrainement de la roue par le moteur et à l'agencement des déflecteurs, une circulation continue du mélange liquide à séparer est maintenue dans les cellules à membranes. Le mode de réalisation type comporte également une soupape régulatrice de la pression placée dans la sortie du mélange liquide de façon à permettre au mélange liquide concentré de s'écouler du bottier seulement lorsque la pression prédéterminée qui commande l'osmose inverse y est maintenue. Entre la pompe et la sortie de mélange liquide se trouve également un accumulateur pneumatique qui sert à amortir les impulsions de pression dans le bottier qui sont dues au fonctionnement de la pompe. La présente invention fournit un module à membranes à utiliser dans l'épuration par osmose inverse dans l'épuration par osmose inverse d'un mélange liquide concentré qui comprend un moyen délimitant une série de cellules à membranes fermées à la périphérie et ouvertes au centre qui sont allongées, chaque cellule comportant une paroi de type pelliculaire formée d'un matériau semi-perméable au liquide dans le mélange liquideet conçue pour recevoir le mélange liquide sous une pression supérieure à la pression osmotique du mélange liquide et un moyen poreux destiné à supporter ladite paroi de type - > pelliculaire, un moyen pour diriger un mélange de liquides d'un matériau de chaque cellule à membrane et pour fournir un trajet d'écoulement sur toute sa longueur, et un moyen de réception de liquide associé audit moyen poreux de façon à recevoir le liquide pur diffusant à travers la paroi de type pelliculaire de chaque cellule à membrane, la surface extérieure de chaque cellule à membrane ayant en coupe transversale la forme d'un hexagone dans un plan normal à son axe longitudinal, ladite série de cellules à membranes étant disposées les unes par rapport aux autres de telle façon qu'une cellule est voisine de la cellule volsineXtienque lespressions s'exerçant sur les cellules voisines s'#quilibrent, ce qui évite le besoin d'un moyen de support pour les parois de type pelliculaire. D'autres objets et avantages de l'invention deviendront ap parents d'après la description suivante prise avec référence aux dessins annexés. La Figure 1 est une coupe verticale fragmentaire d'un module à membranes fonctionnant par osmose inverse et fabriqué selon l'invention invention La Figure 2 est une coupe verticale fragmentaire agrandie prise approximativement le long de la ligne 2-2 de la Figure I La Figure 3 est une vue fragmentaire à coupe transversale d'un tube à parois minces employé dans l'invention 1 La Figure 4 est une vue en plan fragmentaire d'un déflecteur employé dans le module illustré sur la Figure 1 ;; et La Figure 5 est une vue en perspective d'une unité autonome destinée à séparer les constituants d'un mélange liquide par osmose inverse, en utilisant un module qui est grosso modo similaire à celui illustré sur la Figure 1, certaines parties étant éclatées pour plus de clarté, et cette Figure est constituée des Figures SA et 5B, la Figure 5B se trouvant à la droite de la Figure 5A. Un mode de réalisation type d'un module à m6suranes fabriqué selon l'invention est illustré sur la Figure 1 et, comme on peut le voir, comprend un bottier tubulaire allongé généralement désigné par le repère 10, qui peut titre formé de fibres de verre renforcées par de la résine de façon à présenter une résistance importante à la déformation dans le sens circonférentiel. Aux extrémités du bottier 10 se trouvent deux calottes terminales 12 qui forment ce boîtier et qui peuvent être maintenues en place par des bagues de retenue 14 reçues dans des rainures 16 à la surface intérieure du bottier 10. Comme le montre la Figure l, la calotte terminale gauche 12 comporte un trou 18 qui sert d'entrée au mélange de liquides à traiter. La calotte terminale droite 12 comporte un trou similaire 20 qui peut servir de sortie au mélange de liquides traité. Chaque calotte terminale 12 comporte une rainure périphérique 22 qui peut recevoir une bague en o 24 qui assure 1 étanchéité. Dàns le bottier 10 et compris entre les calottes terminales 12 se trouvent une série de cellules à membranes tubulaires, allongées, généralement désignées par le repère 26. Chaque cellule à membrane 26 est formée d'un tube support imperforé 28 qui sert comme moyen pour diriger du liquide pur, et une structure à membrane unitaire, généralement désignée par le repère 30. Pour bien comprendre cette invention, il suffit de noter que chaque structure à membrane unitaire 30 est formée d'un tube extérieur 32 en matériau poreux ayant une membrane semi-perméable tubulaire 34 moulée à sa surface intérieure et présentant en outre des viroles 36 en matière plastique imperméable au liquide à ses extrémités. Examinons maintenant les Figures 2 et 3 : le tube -support 28 a une surface intérieure généralement circulaire 38 et une surface extérieure hexagonale 40 dont tous les cotés sont d'égale longueur. La surface intérieure circulaire 38 est dotée d'une série de rainures longitudinales 42 destinées à diriger le liquide. Plus spécialement du liquide pur diffusant à travers la membrane 34 et le tube poreux 32 qui l'entoure, s'écoule à 1 'inter fa 'e de la structure à membrane unitaire 30 et du tube-support 28 et peut s'écouler longitudinalement dans les rainures 42 jusqu'à l'extrémité de chacun des tubes-supports 28 en vue du recueil, comme on le verra plus loin. Revenons à la Figure 2 : un faisceau constitué d'une série de tubes-supports 28 est reçue de façon à s'embotter dans llinté- rieur du bottier 10 de telle façon qu'ils forment une structure en nid d'abeille. En d'autres termes, les tubes-supports 28 sont reçus dans le bottier, si bien que l'extérieur de chaque tube est en contact avec l'extérieur d'un des tubes-supports 28 adjacents ou de plusieurs de ces tubes-supports ou avec un coin 44 du bottier ayant une surface irrégulière 46 dont la forme géométrique s'adapte à la forme de l'extérieur des tubes 28. Le coin 44 comprend en outre une surface extérieure arquée 48 en aboutement avec la surface intérieure du bottier 10. Pour faciliter le montage du module, le coin 44 est de préférence formé séparément du bottier, quoiqu'il pourrait être d'un seul tenant avec ce dernier.En outre, bien qu'on puisse utiliser un seul coin circulaire, il est souhaitable d'utiliser une série de coins suffisant pour former un cercle, de nouveau afin de facil;ter le montage. Il est donc évident que chacun des tubes-supports 28 est en contact, sur toute sa périphérie, avec d'autres tubes 28 et, dans certains cas, avec l'élément 44 en forme de coin également. Le but de cette construction sera expliqué ultérieurement plus en détail. Revenons maintenant à la Figure 1 : les viroles 36 en matière plastique de chaque structure de membrane 30 s'étendent de chaque extrémité du tube support associé 28, traversent une plaque 50 jouant le roule de joint d'étanchéité et de déflecteur, une zone 52 dans laquelle règne une pression élevée et aboutit dans de gros joints 54, ces derniers étant sensiblement en aboutement avec la face intérieure des calottes terminales respectives 12. Reportons-nous d'abord aux gros joints d'étanchéité 54 : chacun comprend une série d'ouvertures 56 qui reçoivent les extrémités des viroles 36 en matière plastique et qui sont dans l'alignement des canaux 58 ménagés dans la calotte terminale et permettant de rediriger le fluide. Naturellement une des ouvertures 56 ménagée dans un gros joint d'étanchéité 54 est dans l'alignement du trou 18 de l'entrée, tandis qu'une autre ouverture 56 ménagée sur le gros joint d'étanchéité 54 opposé est dans l'alignement du trou 20 de la sortie. Le but des gros joints d'étanchéité 54 est d'assurer que le mélange de liquides pénétrant dans Entrée traverse chaque cellule à membrane 26 généralement dans l'ordre voulu défini par l'agencement des canaux 58 de redirection de fluide ménagés dans les deux calottes terminales 12 jusqu'à la sortie 20. Toutefois, cette c#rniè=e n'a pas à assurer une excellente étanchéité telle que le mélange liquide ne puisse pas s'écouler entre l'inter- face de la virole 36 en matière plastique et le gros joint d'étanchéité 54 jusqu'à la zone 52 où règne une pression élevée, car il suffit que le joint d'étanchéité empeche tout écoulement important de fluide de traverser cet interface.En fait il est souhaitable qu'une certaine quantité du liquide sous pression traverse l'interface jusqu'aux zones 52 où reine une pression élevée pour des raisons que nous expliquerons plus loin. On comprendra mieux le but et la structure de la plaque 50 jouant le roule de joint d'étanchéité et de déflecteur en se référant aux Figures l et 4. Chaque plaque 50 comporte une série d'ouvertures 60 qui sont dans lJalignement des orifices des tubes 28 et que traversent les viroles 36. Du c8té le plus intérieur de chaque plaque 50 faisant office de joint d'étanchéité et de déflecteur se trouvent une série de rainures 62 qui servent à réunir chaque ouverture 60 et aboutissent finalement à l'ouver- ture 60 qui est dans l'alignement avec le tube le plus central des tubes du faisceau. Du cté opposé de chaque plaque 50 jouant le r81e de joint d'étanchéité et de déflecteur se trouve un élément d'étanchéité 64 qui est fixé à cette plaque par un quelconque adhésif approprié ou qui peut également faire corps avec elle. Chaque élément d'étanchéité 64 comporte une série d'ouvertures 66 qui sont dans l'alignement des ouvertures 60 mais ont un plus petit diamètre Si bien qu'un petit volet 66 surmonte chaque ouverture 60. La périphérie de chaque plaque 50 jouant le rle de joint d'étanchéité et de déflecteur est doté d'un volet similaire 70. Reportons-nous à la Figure 1 : lorsqu'une virole 36 est placée dans chaque ouverture 60 de la plaque 50 formant joint d'étanchéité et déflecteur et la traverse pour aboutir dans le gros joint d'étanchéité 54, les volets 68 ainsi que les volets 70 sont orientés vers l'extérieur, les volets 68 entourant de façon serrée les viroles 36 en matière plastique et le volet 70 étant en prise de manière serrée avec l'intérieur du bottier 10. Autrement dit les volets 68 et 70 sont respectivement en prise avec les viroles 36 et le bottier 10 et s'étendent jusque dans la zone 52 où règne une pression élevée. Par suite de la structure précédente, lorsqu'on introduit un mélange liquide sous la pression de l'osmose inverse dans l'entrée 18, une certaine quantité de ce dernier traverse l'interface du gros joint d'étanchéité 54 et les viroles 36 de façon à pénétrer dans la zone 52 dans laquelle règne une pression élevée et à prendre appui à l'extérieur des volets 68 et 70. Cette pression a pour résultat que les volets 68 entrent en contact respectivement avec les viroles 36, ce qui assure une étanchéité complète et a pour effet que le volet 70 s'adapte étroitement à l'intérieur du bottier 10 pour le meme résultat. Plus la pression qui règne à l'intérieur de la zone 52 est élevée, plus l'étan- chéité fournie par les volets 68 et 70 est importante, et c'est pourquoi une certaine quantité de fluide communiquant à travers l'interface des viroles 36 et des gros joints 54 jusqu'à la zone 52 où règne une pression élevée est souhaitée, comme on l'a mentirnné précédemment. Le module est équipé de deux tubes de sortie 70 d'eau pure tubes qui s'étendent vers l'extérieur, traversent les trous centraux 72 dans les calottes terminales respectives 12. Chaque trou 72 est doté d'une rainure intérieure périphérique 74 qui peut recevoir une bague en 0 76 de façon d venir en prise avec un tube de sortie 70 en assurant l'étanchéité. Les extrémités intérieures de chaque tube de sortie 70 sont évasées comme en 78 afin de les retenir dans l'ouverture centrale 60 ménagée dans chaque plaque 50 jouant le rôle de joint d'étanchéité et de déflecteur. Les extrémités évasées 78 sont dans l'alignement d'un tube central 28, désigné# ci-après par le repère 80, qui à la différence des tubes 28, est formé d'un matériau de résistance mécanique suffisante pour résister aux pressionspermettart l'osmose inverse. Il faut en outre noter qu'un petit intervalle 82 existe entre les extrémités évasées 78 et l'extrémité correspondante du tube 80. En service, un mélange liquide sous la pression de l'osmose inverse est introduit dans entrée 18 de façon à traverser chaque cellule à membranes 26 et à sortir finalement du module par la sortie 2C. Une partie du solvant du mélange liquide diffuse à travers le film membraneux 34 dans chaque structure de membrane 30 et traverse le tube poreux 32 qui l'entoure jusqu'à l'interface dl tube poreux 32 et de l'intérieur des tubes-supports 28. En ce point, le solvant pur passe le long des rainures 42 du tube-support 28 jusqu'aux plaques 50 jouant le rle de joint d'étanchéité et de déflecteur. En atteignant les plaques déflectrices 50, le solvant pur peut s'écouler dans les rainures 62 ménagées à sa face intérieure-jusqu'à l'ouverture centrale 60 ménagée dans le déflecteur 50.En ce point, il est voisin de la sortie de solvant pur 70 et peut autre retiré du module de façon à etre utilisé ou à autre éliminé, si on le désire Sous ce rapport, le tube central 80 assure l'écoulement de fluide du solvant pur d'une extrémité du module à l'autre, si bien qu'un tube de sortie 70 donné de solvant pur pourrait autre colmaté sans inconvénient. On notera que le mode de fonctionnement précédent nécessite qu'il règne une pression importante dans chaque cellule à membrane, pression qui s'exerce vers l'extérieur de telle façon qu'elle tend à rompre chaque tube 28 qui dirige le liquide. Toute;ois, étant donné que chaque tube-support 28 est en aboutement avec d'autres tubes-supports 28 ou le coin 44 sur toute sa périphérie, et étant donné qu'il y a une pression sensiblement égale de l'intérieur d'une cellule à membrane 26 à la suivante, les tubes-supports 28 sont auto-portants et transmettent toute cette pression soit au tube central 80 qui, on le rappelle, est fabriqué de façon à pouvoir résister aux pressions de l'osmose inverse, soit au coin 44 en vue de la transmission au bottier tubulaire 10. Etant donné que le bottier tubulaire 10 est constitué d'un matériau présentant une résistance élevée à la déformation dans le sens circonférentiel, il est capable de résister aux pressions qui lui sont transmises et il empoche donc les'tubes-supports 28 de se rompre. La structure que nous venons de décrire présente un certain nombre d'avantages sur les structures connues jusqu'ici. Premièrement, les tubes-supports 28 de chaque cellule à membrane n'ont pas besoin de résister séparément aux pressions de service de l'osmose inverse qui dthabitude,dans le cas du dessalement de l'eau de mer, peuvent atteindre 70 kg/cm2 ou plus. Pour ce fonctionnement, il est généralement suffisant que les tubes 28 puissent résister séparément à une pression interne de l'ordre de 3 à 3,5 kg/cm2. En conséquence, les tubes peuvent etre fabriqués avec des parois relativement minces, ce qui réduit au minimum la quantité de matériau nécessaire à leur fabr#cation. En outre, on peut employer divers matériaux ayant des caractéristiques de résistance à la corrosion désirable, et qui ne sont pas connus pour leurs caractéristiques de résistance mécanique. Par exemple on peut utiliser un certain nombre de matières plastiquespeu coûteuses non sujettes à la corrosion pour fabriquer des tubes 28.En deuxième lieu, étant donné que la structure ne nécessite pas d'espaces vides entre l'extérieur des tubes-supports, et étant donné que les tubes peuvent etre à parois relativement minces, un nombre plus élevé de tubes 28 et ainsi un nombre plus élevé de cellules à membranes 26 peuvent etre logées dans un boitier ayant une masse donnée. En conséquence, pour un boîtier donné, la surface totale des membranes contenues dans le bottier peut etre augmentée, par rapport à celle qu'on peut obtenir dans les structures de la technique antérieure,en employant les principes de l'invention, si bien qu'on peut augmenter la capacité de séparation totale de l'unité pendant une période donnée. Peportons-nous maintenant à la Figure 5 : on y voit les principes employés dans le module à membranes représenté sur les Figures 1 et 4 d'une façon quelque peu modifiée, dans une unité totalement autonome de séparation de mélange liquide par osmose inverse. L'unité autonome comprend un bottier tubulaire allongé généralement désigné par le repère 100 qui peut être formé de la meme manière que le bottier 10. A son extrémité gauche, on trouve une plaque terminale 102 dont la rainure périphérique 104 peut recevoir une bague en 0 106 destinée à l'étanchéité. Une bague de retenue 108 est placée à l'extérieur de la plaque terminale 102 et reçue dans une rainure intérieure 110 ménagée dans l'extrémité du boitier 100. La plaque terminale 102 comporte un trou central 112 qui peut recevoir un tuyau d'entrée 114 par lequel le mélange liquide à traiter peut être fourni à l'unité. L'extrémité la plus interne du trou 112 comporte une série de trous radiaux 116(on n'en voit qu'un seul sur la figure) raccordés aux tubes correspondants 118 et en communication avec un cylindre 120 d'une pompe volumétrique 122 à pistons. Egalement dans le cylindre 120 se trouve un piston 124 qui est raccordé par une bielle (non représentée) à un vilebrequin 126. Dans le mode de réalisation type, la pompe 122 comprend trois de ces cylindres et des pistons 120 et 124, tous entrantes par le vilebrequin 126. Le vilebrequin 126 est entraîné par l'intermédiaire d'engrenages appropriés 128 par un moteur 130 placé dans le carter. Le moteur 130 peut être à commande électrique et dans ce but, un conducteur de sortie conventionnel 132 est prévu et traverse un trou 134 et un moyen d'étanchéité coopératif 136 jusqu l'extérieur du bottier de façon à etre raccordé à une source d'alimentation électrique. Le moteur 130 est lui-meme placé dans un carter 138 contenu dans le boitier 100, et ce carter 138 contient de l'huile de refroidissement pour le moteur 130. Le carter 138 est également équipé d'une série de conduits 140 (sur la figure on voit un seul de ces conduits) raccordés aux sorties des cylindres 120 de la pomPe, si bien que le mélange liquide à traiter, après avoir été placé sous la pression d'osmose inverse par la pompe 122, s'écoule dans l'unité en traversant les cellules à membranes. Le passage du mélange de liquides par les conduits 140 a deux heureux effets. En premier lieu, le mélange liquide absorbe la chaleur de l'huile contenue dans le carter 138 entourant le moteur 130 de façon à assurer le refroidissement du moteur 130. En second lieu, la chaleur ajoutée au mélange liquide dans l'opération de refroidissement du moteur augmente la température du mélange liquide avant son introduction dans les cellules à membranes de l'unité. La température relativement élevée du mélange liquide entrain une augmentation du rendement de séparation par rapport à celui qu'on pourrait obtenir si le mélange de liquides était appliqué aux cellules à membranes à la mEme température que la température d'admission dans le tube d'entrée 114. Les- joints appropriés (bague en 0 142) peuvent etre placés aux extrémités du carter 138 pour assurer ltétanchéité à la périphérie de celui-ci ainsi qu'à l'intérieur du bottier 100. Revenons aux conduits 140 = on peut voir que chacun (on n'en voit qu'un seul sur la Figure) comporte une sortie 146 dans une zone où règne une pression élevée, zone généralement désignée par le repère 144. Dans la zone 144 où règne une pression élevée se trouve une roue 148 qui est entratnée par un arbre de sortie 150 du moteur 130. On a déterminé que le fonctionnement de la roue 148 nécessite très peu d'énergie et n'a donc pas besoin d'étire bloqué sur 1 'arbre de sortie 150. En conséquence, afin d'éliminer tout besoin pour un joint d'étanchéité haute pression au point de sortie de l'arbre 10 du carter 138, un accouplement magnétique, généralement désigné par le repère 152, sert à relier la roue 148 à l'arbre 150. Comme il est évident d'après la Figure 5A, une des faces de la zone 144 où règne une pression élevée est limitée par l'extrémité droite du carter 138. L'autre c#té de la zone haute pression 144 est limitée par une plaque 154 jouant le role de déflecteur et de joint d'étanchéité et portant une feuille étanche 156 et construite similairement à la plaque 50 servant de joint d'étanchéité et de déflecteur illustrée sur la Figure 4. Aux extrémités de la plaque 154 jouant le rle de déflecteur et de joint d'étanchéité se trouvent les extrémités de viroles 158 en matière plastique des structures unitaires à membranes construites selon le méme modèle que celles illustrées sur la Figure 1 et qui sont reçues dans des tubes directeurs de liquides 160 identiques à ceux décrits précédemment. Au voisinage de la roue 148 et entre les extrémités ouvertes des vi-oles en matière plastique des structures à membranes unitaires se trouvent des ailettes 162 qui 8 s'étendent dans la zone 144 où règne une pression élevée. La disposition des ailettes 162 est telle que, du point de vue écoulement, les plus extérieures des cellules à membranes sont séparées des plus intérieures pour des raisons que nous verrons plus loin. Comme on le voit le mieux sur la Figure 5B, une structure en nid dlabeilles est définie par un faisceau des tubes 160 et ceuxci, tous comme les tubes 28, sont emboîtés dans le bottier 100 si bien que leur périphérie tout entière est en contact avec des tubes adjacents 160 ou des coins 164. Les coins 164 sont représentés comme une série d'éléments distincts, ce qui facilite leur introduction dans le bottier 100. Les extrémités des tubes 160 opposés à la zone 144 où règne une pression élevée sont reçues dans une plaque 166 jouant le rle de déflecteur- et de joint d'étanchéité qui est semblable à la plaque 154. Autrement dit la plaque 166 jouant le rdle de déflecteur et de joint d'étanchéité est formée de façon similaire à la plaque 50 jouant le rôle de déflecteur et de joint d'étanchéité qui est illustrée sur la Figure 4, et les viroles en matière plastique 158 sur chaque structure unitaire à membranes (non représentée) traversent une seconde zone où règne une pression élevée, zone généralenent désignée par le repère 168. La zone 168 où règne une pression élevée est en outre délimitée par une pla#que terminale 170 qui peut etre maintenue dans le boÎtier 100 par une bague de retenue 172 reçue dans une rainure périphérique intérieure 174 près de l'extrémité du boÎtier 100. Pour empêcher les fuites, la plaque terminale 170 est munie d'une rainure pFriphdrique 176 qui reçoit une bague en 0 178 qui assure l'étanchéité à la fois de la plaque terminale 170 et de l'intérieur du boitier 100. Dans la zone 168 où règne une pression élevée se trouve un tube 180 en forme d'anneau ayant des parois élastiques et ayant l'intérieur raccordé au moyen d'un raccord 182 et un conduit associé 184 traversant un trou 186 ménagé dans la plaque terminale 170 jusqu'à la soupape de chargement 188 extérieure d'un boÎtier. Le tube 180 sert d'accumulateur et peut entre préchargé grâce à la soupape 188 d'un fluide compressible sous pression pour des raisons expliquées plus loin. La plaque terminale 170 est en outre munie dlun trou central 190 qve traverse un conduit de sortie 192 de solvant pur. L'extrémité intérieur 193 du conduit de sortie 192 est dans l'alignement d'un tube central 160 désigné par le repère 194, qui reçoit le solvant pur diffusant à travers la membrane, dirigé pår les plaques déflectrices 154 et 166 de la méme manière que celle mentionnée précédemment avec référence aux Figures 1 et 4 et à la description correspondant à ces Figures. Naturellement il est bien entendu qu'un joint d'étanchéité approprié (non représenté) doit titre prévu pour l'ouverture centrale de la plaque déflectrice 150 voisine à la zone haute pression 144 de façon à ce que le mélange liquide à traiter ne puisse pas pénétrer dans la trajectoire d'écoulement du solvant pur. Par ailleurs, comme c'est également le cas du tube central 80 dans le module illustré sur la Figure 1, le tube central 185 illustré sur la Figure 5 doit être construit de façon à pouvoir résister X pressions opérant l'osmose inverse. Le trou 190 comporte une rainure périphérique 196 qui reçoit une bague en 0 d'étanchéité 198 de façon à empêcher le passage du mélange liquide par le trou 190 jusqu'à l'extérieur du bottier. Enfin, la calotte terminale 170 comporte un autre trou 200 qui peut recevoir une soupape régulatrice de la pression 202. La soupape régulatrice de la pression 202 peut etre réglée de façon à maintenir une pression déterminée dans le bottier 100 et de façon à décharger une parie du mélange du boîtier lorsque la pression prédéterminte est dépassée. Le fonctionnement de l'unité autonome est le suivant. Lorsque le moteur 130 est excité, la pompe 122 est mise en marche de façon à soutirer le mélange liquide à traiter dans le bottier 100 par le conduit 114. Le mélange liquide est placé sous les pressions commandant l'osmose inverse par la pompe 122 et traverse le conduit 140, refroidissant l'huile qui entoure le moteur 130 jusqu'à la première zone haute pression 144. Le mélange liquide qui est maintenant à une température élevée passe dans les diverses cellules à membranes et finit par remplir la seconde zone 168 où règne une pression élevée, Une partie du solvant du mélange liquide traverse la membrane de chaque cellule à membranes jusqu'à l'interface de chaque structure à membrane et son tube correspondant 160 et cette partie du solvant pur traversant la plaque déflectrice 154 est orientée centralement par cette dernière jusqu'au tube central 194 d'où le solvant peut s'écouler vers la sortie de solvant pur 192. Par la meme occasion, le solvant pur s 'écoulant vers le déflecteur 166 est de méme orienté vers la sortie 192. Dans tout ce qui précède, on parvient à obtenir la circulation du mélange liquide par les cellules à membranes distinctes en manoeuvrant la roue qui est entraînée par l'intermédiaire de l'accouplement magnétique 152 par le moteur 130ide la pompe. Ce dernier tend à diriger le mélange liquide å ltextérieur vers la paroi antérieure du bottier qui à son tour détourne- lé mél-ange liquide dans les cellules à meibranes les plus extérieures de façon à ce qu'il s'écoule vers la zone 168 où règne une pression élevée. Etant donné que ce rle de la roue 148 tend à éliminer une partie du mélange liquide de la zone haute pression 144, et étant donné que les ailettes 162 séparent les cellules à membranes les plus extérieures des cellules à membranes les plus intérieures, une faible différence de pression existe dans la zone haute pression 144 entre sa partie centrale et les parties les plus extérieures.En conséquence, le mélange liquide dans les cellules à membranes les plus intérieures s'écoule vers la zone haute pression 144, et en conséquence soutire une partie du mélange de la zone 168 où règne une pression élevée. En conséquence, le trajet d'écoulement suivant pour le mélange liquide existe. Le mélange liquide dans la zone où règne une pression élevée 144 s'écoule er traversant les cellules à membranes les plus extérieures jusqu'à la zone à haute pression 168 et s'écoule de là, en traversant les cellules à membranes les plus intérieures, pour revenir à la zone à haute pression 144. Tandis que la pompe continue à fonctionner, parfois la pression- prédéterminée mentionnée plus haut en conjonction avec la soupape 202 est dépassée, et lorsque ceci se produit, la soupape 202 s'ouvre de façon à permettre à une partie du mélange liquide sous pression de sortir du bottier 100. Lorsqu'une quantité suffisante du mélange liquide a été évacuée de façon à abaisser la pression, la soupape 202 se ferme à nouveau. De cette manière, le mélange liquide concentré est évacué de façon périodique. Il faut également noter que au-cours de l'opération précédente, les impulsions de pression dues au fonctionnement de la pompe volumétrique 122 sont absorbées par le tube 180 dans la seconde zone à haute pression 168 qui joue le rle d'un accumulateur. En conséquence, on réduit au minimum les contraintes qui s'exercent sur le bottier 100. REVENDICATIONS I. Module à membranes à utiliser dans 1' épuration ,par osmose inverse,d'un mélange liquide concentré, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen délimitant une série de cellules à membrane allongées fermées à la périphérie et ouvertes au centre, chaque cellule comportant également une paroi pelliculaire formée d'un matériau semi-perméable au liquide du mélange liquide et conçue pour recevoir le mélange liquide sous une pression supérieure à la pression osmotique du mélange liquide, et un moyen poreux destiné à supporter ladite paroi pelliculaire, un moyen pour diriger un mélange liquide vers l'intérieur de chaque cellule à membrane et pour assurer un chemin d'écoulement de ce mélange sur toute la longueur de la cellule à membrane, et un moyen de réception de liquide associé audit moyen poreux de façon à recevoir le liquide pur qui diffuse à travers la paroi pelliculaire de chaque cellule à membrane, la surface extérieure de chaque cellule à membrane ayant une section de forme hexagonale dans un plan normal à son axe longitudinal, les cellules à membrane de ladite série étant disposées l'une par rapport à l'autre de telle façon qu'une cellule est adjacente à la cellule voisine, Si bien que les pressions qui s'exercent de part et d'autre des cellules voisines s'#éqûilibrent, ce qui élimine la nécessité d'un moyen de support pour les parois pelliculaires. 2. Module à membranes melon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite série de cellules à membrane forme une structure en nid d'abeilles. 3. Module à membranes selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de support pouvant résister aux pressions élevées et entourant l'extérieur de ladite structure en nid d'abeilles de façon à lui donner appui. 4. Module à membranes selon la revendication 3, caractérisé en ce que la structure en nid d'abeilles se loge dans le moyen de support et peut en être retirée. 5. Module à membranes selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un bottier qui peut résister aux pressions permettant l'osmose inverse, chacune desdites cellules comportant un tube-support allongé dont la surface extérieure de section droite hexagonale entoure et reçoit une paroi membraneuse correspondante et son moyen poreux associé, une série desdits tubes-supports s'agençant et étant en aboutement les uns avec les autres et avec ledit bottier de façon à définir une structure en nid d'abeilles, ledit moyen de réception de liquide étant placé à l'interface de chaque cellule à membrane et de son tube-support associé de façon à diriger le liquide pur qui diffuse à travers la paroi pelliculaire associée vers au moins une extrémité du tube-support correspondant, et un moyen collecteur comprenant une sortie de liquide pur en communication de fluide avec ladite extrémité de chacun desdits tubes-supports. 6. Module à membranes selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits tubes-supports sont en matière plastique. 7. module à membranes selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit moyen de réception de liquide comprend des rainures longitudinales ménagées a an ledit moyen poreux soit dans ledit moyen de support. 8. module h membranes selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un bottier pouvant résister aux pressions qui permettent l'osmose inverse, lesdites cellules à membrane comprenant des tubes-supports correspondants dont la surface extérieure a une section droits de forme hexagonale et qui s'agencent en un faisceau dans ledit bottier, et des coins interposés entre l'intérieur du bottier et le faisceau, lesdits coins ayant une première surface qui se conforme à la forme de la surface intérieure du bottier et une seconde surface qui est opposée à la première surface et se conforme à la forme d'au moins une partie de l'extérieur dudit faisceau. 9. Module à membranes selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un bottier pouvant résister aux pressions qui permettent l'osmose inverse, ledit moyen qui dirige le mélange liquide comprenant une entrée et une sortie ménagées dans ledit bottier, ledit moyen de réception de liquide comprenant une sortie de solvant dans ledit bottier, une pompe en communication de fluide avec ladite entrée de mélange liquide destinée à recevoir le mélange liquide venant de l'entrée et à le soumettre aux pressions qui permettent l'osmose inverse, un moteur d'entratnement de ladite pompe, ladite pompe étant placée dans ledit bottier, et un moyen d'amortissement de pulsations placé dans le boîtier et interposé entre la sortie du mélange liquide et la pompe de façon à amortir les pulsations de pression provoquées par la pompe dans le mélange liquide. 10. module à membranes selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une roue à aubes voisine de l'une des extrémités de l'ensenible des cellules à membrane, qui est destinée à pousser le mélange liquide à i l'intérieur de chaque membrane semi-perméable, ladite roue à aubes étant placée dans le botisr et étant entrainée par le moteur, ladite sortie de solvant étant associée à l'extérieur des membranes. 11. elribrane selon la revendication S ou 10, caractérisée en ce que ladite entrée de mélange liquide comprend un moyen d'échange de chaleur en relation d'échange de chaleur avec le moteur,si bien que le mélange liquide refroidit le moteur et de ce fait s'échauffe de façon à accroître le rendement de séparation de l'unité. 12. module à membranes selon la revendication 9, 1C ou 11; caractérisé en ce qu'il comprend des ailettes disposées entre ladite extrémité d'au moins certaines des cellules à membrane et au voisinage de la roue à aubes,si bien que la roue à aubes fait circuler le mélange liquide dans les cellules à membranes. 13. Module à membranes selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend une série de tubes-supports allongés,contenus dans le boiter, entourant et recevant chacun- une cellule à membrane correspondante, lesdits tubes-srupports ayant chacun une surface extérieure dont la section est de forme hexagonale et s'agençant en aboutement les uns avec les autres ou avec le bottier sur toute leur périphérie.