Brevet FR2801809A1 — publié le 20010608

PROCEDE DE FILTRATION MEMBRANAIRE DE LIQUIDES DISPOSITIF DE MISE EN #UVRE DUDIT PROCEDE La presente invention concerne un procédé de filtration membranaire de liquides son dispositif de mise en #uvre et plus particulièrement un procédé de filtration par membranes, de liquides contenant des substances organiques dissoutes et des matières en suspension, telles que des eaux brutes, en présence d'un adsorbant. De nombreux dispositifs utilisent des membranes de microfiltration, d'ultrafiltration ou de nanofiltration pour l'épuration des eaux. membranes sont constituées soit de fibres capillaires, soit de films plans. Afin d'augmenter la densité de flux de transfert de matière au travers de la membrane, certains dispositifs utilisent une membrane formant canal incurvé. Lorsqu'un fluide circule dans un canal incurvé, des écoulements secondaires perpendiculaires à l'axe principal de l'écoulement apparaissent en raison de la différence de pression qui existe entre la paroi interne et la paroi externe du coude : l'effet global est la formation de vortex, appelés vortex de Dean. Cet écoulement complexe et stationnaire est connu et permet d'obtenir des améliorations significatives des phénomènes de transfert de chaleur ou de matière. En particulier de nombreux dispositifs ont déjà été décrits pour montrer l'intérêt des vortex de Dean dans des opérations de séparation membranaire, afin d'augmenter la densité de de transfert de matière au travers de membranes constituant la paroi canal incurvé. L'amélioration du flux est expliquée par le fait que les vortex de Dean augmentent le gradient de vitesse à la paroi, provoquant phénomène de cisaillement supplémentaire qui s'oppose à l'accumulation des composés à l'interface membrane-fluide et diminue donc les résistances au transfert. Ainsi les phénomènes limitants, comme la polarisation de concentration ou les dépôts de substances insolubles, sont moins intenses que lorsque le fluide circule dans une membrane formant un canal de géométrie droite. il connu par le brevet FR 2 628 337 déposépar la Demanderesse, d'associer au traitement sur membranes proprement dit, un adsorbant suspension, tel qu'une poudre de charbon actif par exemple, circulant dans une membrane capillaire. L'adsorbant est introduit dans la boucle de filtration ou circuit de recirculation comprenant une membrane filtrante délimitant un canal rectiligne. De tels adsorbants permettent de fixer efficacement les matières organiques, telles que les pesticides, les composés halogénés, ou les oxydes métalliques solubles, par exemple, dont le poids moléculaire est trop faible pour qu'ils soient retenus par la membrane et de coloniser des bactéries épuratices alors que, par ailleurs, la membrane oppose une barrière absolue aux matières en suspension, colloïdes, bactéries et adsorbants en poudre. Le couplage du traitement sur membranes avec l'injection de poudre de matériaux adsorbants dans le circuit de recirculation présente l'avantage de combiner deux, voire trois, actions épuratrices en une seule étape de traitement. La présence d'adsorbant dans le circuit de recirculation nécessite de disposer d'une énergie de balayage plus importante que dans le cas des traitements conventionnels, et ce, afin de prévenir l'accumulation excessive d'adsorbant en poudre sur la membrane, accumulation qui a pour conséquence de réduire le flux de filtration et qui peut conduire à l'obstruction canaux. Le but de l'invention est de proposer un procédé traitement de fluides permettant d'améliorer d'une part les flux au travers la membrane et d'autre part les rendements d'élimination des composes solubles par lesdites membranes. Ce est atteint par le fait que le procédé de filtration membranaire de liquides contenant des substances organiques dissoutes et matières en suspension comprend la filtration d'un mélange, comprenant liquide à traiter et moins un adsorbant pulvérulent, par une membrane de configuration géométrique telle qu'elle induit un écoulement avec des vortex de Dean. Selon autre particularité, l'écoulement dans la membrane se caractérise par nombre de Dean supérieur à 20. Selon autre particularité, le procédé de filtration membranaire de liquides comprend : - une étape de mélange du liquide à traiter avec le ou les adsorbant(s) à une concentration déterminée, , - une etape d'introduction du mélange, à un débit de gavage déterminé, dans une boucle de filtration, - une étape de filtration, dans la boucle, à une vitesse de balayage déterminée et flux transmembranaire régulé à travers la membrane sous une forme géométrique formant un canal incurvé, - une étape de récupération de l'eau filtrée, - et une étape de purge hors de la boucle de filtration du concentrat obtenu à la sortie de la filtration. Selon une autre particularité, le procédé comprend une étape préalable de coagulation, par un sel métallique du liquide à traiter. Selon une autre particularité, le procédé de filtration membranaire de liquides comprend une étape de séparation du concentrat purgé pour extraire le liquide concentrer l'adsorbant. Selon autre particularité, le procédé de filtration membranaire de liquides comprend une étape de réinjection dans la boucle du liquide et/ou de l'adsorbant extrait du concentrat. Selon une autre particularité, le facteur de concentration entre la concentration mélange injecté et la concentration du mélange dans la boucle varie entre et 100. Selon autre particularité, le procédé de filtration membranaire de liquides comprend étape d'injection d'un réactif déterminé, gazeux ou liquide, dans la boucle, pour assurer un traitement supplémentaire en utilisant l'adsorbant du mélange comme support bactérien mobile. Un deuxième but de l'invention est de proposer un dispositif de mise en #uvre du procédé. Ce but est atteint par le fait que le dispositif filtration membranaire de liquides contenant des substances organiques dissoutes et des matières en suspension, comprend un mélangeur présentant deux canalisations d'entrée pour l'introduction du liquide à traiter et adsorbant, une pompe de gavage reliée par une canalisation au mélangeur permettant d'injecter le mélange effectué par le mélangeur dans une boucle de filtration comprenant une pompe de circulation et un module de filtration le module de filtration comprenant une membrane, scellée dans un carter, sous une forme géométrique formant un canal incurvé, une canalisation reliée au carter pour récupérer le liquide filtré et une canalisation de purge disposée en aval du module de filtration pour purger le concentrat. Selon une autre particularité, la membrane constituée de fibres capillaires. Selon une autre particularité, les membranes sous forme de fibres capillaires forment des canaux hélicoïdaux, sinusoïdaux ou torsadés. Selon une autre particularité, l'arrangement des membranes se présente sous forme de faisceaux de capillaires mono-brins ou de juxtaposition d'ensembles monoblocs multicapillaires à section circulaire ou en ruban. Selon une autre particularité, la membrane est une membrane dite spirale, constituée de films plans. Selon une autre particularité, le ou les canaux de la membrane sont de section circulaire. Selon une autre particularité, le ou adsorbants sont des composés compris dans le groupe constitué par charbon actif, les résines adsorbantes, les oxydes et hydroxydes minéraux, les bentonites. Selon une autre particularité, la canalisation de purge est reliée à des moyens de récupération comprenant un séparateur permettant de concentrer l'adsorbant, le séparateur comprenant au moins deux canalisations, l'une reliée au mélangeur pour recycler le liquide extrait du concentrat par le séparateur, l'autre pour évacuer l'adsorbant extrait du concentrat vers une cuve de stockage. Selon une autre particularité, la cuve de stockage comprend une canalisation reliée au mélangeur permettant de réalimenter la boucle de filtration avec l'adsorbant extrait. Selon une autre particularité, la boucle de filtration comprend un dispositif d'injection ou de dissolution d'un réactif déterminé pour favoriser l'activité biologique. La combinaison des effets des vortex de Dean, engendrés par l'utilisation de membranes sous forme géométrique formant canal incurvé, et présence d'un adsorbant permet à la fois d'améliorer les flux de transfert, d'éliminer, au moins en partie, les composés qui se fixent sur l'adsorbant et qui sont consommés par les bactéries qui colonisent l'adsorbant. D'une manière surprenante il a été trouvé que, d'une en comparaison avec le dispositif enseigné par le brevet FR 2 628 les effets de vortex de Dean permettent d'utiliser une concentration plus importante d'adsorbant en suspension, sans boucher les capillaires, qui autorise une épuration plus poussée et que d'autre part, l'effet vortex, combiné à la présence de l'adsorbant en suspension, permet d'obtenir des flux encore supérieurs à ceux observés en présence du seul effet vortex, et ce, probablement grâce à l'action mécanique de l'adsorbant en poudre qui exerce une érosion continue sur le gâteau d'adsorbant et de matières organiques qui aurait tendance à s'accumuler à la surface de la membrane et qui en minimise l'épaisseur. De plus, l'élimination des composés organiques est supérieure à celle obtenue dans un dispositif où les membranes délimitent canal rectiligne, peut être grâce à l'efficacité de mélange résultant de l'effet vortex induit dans la membrane incurvée et à la masse d'adsorbant dans le système assurant à la fois l'adsorption et la colonisation des bactéries. En comparaison avec un dispositif conventionnel, équipé de membranes de configuration géométrique tubulaire et rectiligne, un dispositif à membranes incurvées dans lequel circule une suspension d'adsorbant autorise un flux supérieur de 60 à 150 % selon la nature de l'eau à traiter et une concentration d'adsorbant dans la boucle pouvant aller jusqu ' 1 g/l grâce à l'effet vortex. Cette forte concentration permet d'une part, une meilleure utilisation de l'adsorbant car son temps de séjour dans la boucle est augmenté, ce qui permet d'utiliser au mieux son pouvoir adsorbant de réduire la quantité introduite, et d'autre part, un meilleur rendement d'élimination de la matière organique par voie biologique, l'adsorbant agissant comme support bactérien pour éliminer biologiquement certains composés organiques et/ou l'ammoniaque ou les nitrates. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement le dispositif de traitement des eaux selon l'invention, - la figure 2 représente schématiquement une variante du dispositif illustré à la figure 1 ; les figures 3A, 3B et 3C représentent schématiquement exemples de géométries de membrane de filtration selon l'invention ; - les figures 4A, 4B et 4C représentent des exemples de fibres capillaires selon l'invention. En référence à la figure 1, l'eau brute (1), à traiter préalablement non coagulée avec un sel métallique, est mélangée avec un ou plusieurs matériaux adsorbants (2) pulvérulents, dans une cuve de mélange (3), appelée mélangeur. L'eau brute (1) est introduite par une canalisation (4) dans le mélangeur à un débit déterminé. Cette étape de mélange peut être obtenue par un moyen quelconque, tel que par exemple un mélangeur statique, un éjecteur, ou une cuve munie d'une agitation mécanique. L'adsorbant (2) en poudre est injecté dans le mélangeur (3) par une canalisation au moyen d'un système doseur quelconque, non représenté. L'adsorbant pulvérulent est, par exemple, constitué de charbon actif en poudre, de resine macroporeuse, de bentonite, d'oxydes ou hydroxides métalliques de tout autre composé insoluble ayant des propriétés adsorbantes. La quantité d'adsorbant injecté dans le mélangeur pour obtenir une suspension ou mélange a une concentration d'adsorbant déterminée, par exemple de 10 mg/l. L'eau brute est maintenue en contact avec l'adsorbant pendant une durée minimum, appelée temps de contact. Ce temps de contact varie quelques secondes à 10 minutes selon la nature de l'eau à traiter et dispositif de mélange retenu. La suspension est ensuite pompée par une canalisation (6) moyen d'une pompe dite de gavage (7) vers une boucle de filtration (8) circuit de recirculation. La boucle (8) de filtration comporte une autre pompe (9), dite de circulation, et un module de filtration (10). Le module de filtration comprend une membrane capillaire (11) scellée dans un carter (1 2). Le rôle de la pompe de circulation (9) est d'assurer une vitesse requise dite de balayage, dans le canal de la membrane capillaire. L'eau traitée (13), ou perméat, est recueillie, par une canalisation (14) reliée au carter après percolation au travers de la membrane (11). La membrane (11), de type microfiltration ou ultrafiltration ou nanofiltration, est par exemple constituée d'un ensemble de membranes capillaires ou fibres capillaires creuses, fabriquées sous une forme géométrique formant canal incurvé. La géométrie incurvée de la membrane permet ainsi d'engendrer des vortex de Dean. La membrane peut par exemple former un canal incurvé de forme hélicdidale (111), torsadée (1 12) ou sinusffidale (113) tel que représenté respectivement à la figure 3A, 3B, et Les membranes ou fibres capillaires constituant la membrane peuvent etre arrangées sous différentes formes. Suivant la figure 4A, l'arrangement fibres capillaires peut se présenter sous forme de faisceaux monobrins. La membrane est constituée d'un ensemble de fibres (11 1 capillaires présentant chacune un seul canal (23). L'arrangement des fibres capillaires peut se présenter sous forme de juxtaposition d'ensembles monoblocs multicapillaires à section circulaire (11 12) tel que représenté figure 4B ou sous forme de juxtaposition d'ensembles monobloc multicapillaires en ruban (Il 113) tel que représenté à la figure 4C. Dans deux dernier cas, la membrane est constituée de fibres capillaires 112, 11 3) présentant chacune plusieurs canaux (24, 25). Les canaux incurvés fibres capillaires peuvent être de section circulaire. Selon un autre mode réalisation la membrane est constituée de films plan incurvés, traditionnellement appelée membrane spirale. Le paramètre de contrôle des écoulements dans les coudes canal incurvé est le nombre de Dean (De), qui représente le rapport forces centrifuge et d'inertie par rapport aux forces visqueuses. Il est défini par l'équation 1 suivante : dans laquelle, "Re" représente le nombre de Reynolds, "di représente le diamètre interne de la conduite et "d," le diamètre de courbure, "di" et "dc étant exprimés en mètre. Cette définition de "De" n'est plus valable si la conduite incurvée présente une torsion non négligeable, c'est le cas en particulier de conduites de forme hélicoïdale (Il 11), torsadée (Il 12) ou sinusoïdale (Il 13) telles que représentées aux figures 3A, 3B et 3C. Afin de prendre en compte l'effet de la torsion, un diamètre effectif de courbure d'c est défini par l'équation 2 suivante: d d,: 1 + P 2] 1 7id,: où "p" est le pas en mètre. Ceci conduit à la définition du nombre de Dean modifié (De') selon l'équation 3 suivante : Dans la pratique, d', est peu différent de dc lorsque le pas est petit devantdc Dans la suite nous appellerons nombre de Dean, le nombre défini par l'une ou l'autre des équations 1 ou 3, sachant que la torsion doit etre prise en compte lorsque le pas p n'est plus petit devant d,. vitesse de balayage et la géométrie de la membrane seront déterminées afin d'engendrer des perturbations suffisantes. Cette valeur minimale perturbations correspond à un nombre de Dean (De) compris entre et mélange ou suspension est pompé par la pompe (7) de gavage avec un débit sensiblement identique à celui de l'eau brute (1) entrant dans le mélangeur (3) et à une pression correspondant à la perte de charge maximale prévue pour le passage au travers de la membrane. La pompe (9) de circulation permet de maintenir une vitesse de balayage constante dans les membranes capillaires, à une pression égale à la perte de charge dans la membrane, augmentée de la pression de refoulement de la pompe de gavage. fraction concentrée, ou concentrat, sortant du module (1 de filtration purgée de façon continue ou discontinue, pour extraire quantité d'adsorbant équivalente à la quantité d'adsorbant (2) neuf est introduit dans le mélangeur (3). Cette opération permet de maintenir dans la boucle une concentration constante d'adsorbant, conformément aux conditions opératoires déterminées. La concentration en adsorbant dans la boucle est directement proportionnelle au rapport du débit de gavage sur le débit de concentrat évacué. Ce facteur de concentration est de l'ordre de 10 à 100 selon les applications. Le concentrat est extrait de la boucle par une canalisation (15) de purge disposée en aval du module (10) de filtration vers des moyens de récupération. Ces moyens de récupération comprennent un séparateur (22) tel qu'un décanteur, un filtre à bande ou une centrifugeuse par exemple, dont le rôle est d'augmenter la concentration dudit concentrat. L'eau extraite du concentrat par le séparateur (22) peut être recyclée en l'injectant, par une canalisation (16) dans le mélangeur (3) avec l'eau (1) k%r..f- A fr#;f-r L'adsorbant extrait du concentrat, appelé adsorbant recyclé, peut être stocké dans une cuve (18) par l'intermédiaire d'une canalisation (17). Selon la nature de l'eau à traiter et le degré de saturation de l'adsorbant, celui-ci peut soit être évacué du dispositif par une canalisation (19) pour être detruit, soit être utilisé pour réalimenter la boucle (8) de filtration en l'injectant une canalisation (20) dans le mélangeur (3). En effet, même si le procédé à membrane incurvée réduit considérablement les effets de colmatage liés à l'accumulation dépôt la membrane, il n'en reste pas moins qu'il convient de réaliser façon épisodique un lavage de la membrane. Ce lavage peut être effectue par une opération de rétrolavage, qui consiste à renvoyer le perméat à contre-sens, en additionnant éventuellement un produit chimique, comme le chlore ou l'eau de Javel. En référence à la figure 2, un dispositif (21) d'injection ou de dissolution d'un réactif peut être ajouté sur la boucle de filtration afin de favoriser les réactions biologiques. A titre d'exemple, le dispositif ) permet soit d'injecter du méthanol ou de l'éthanol pour réaliser une dénitrification, soit de dissoudre de l'oxygène, par injection d'air ou d'oxygène pour nitrifier les composés ammoniacaux. Selon un exemple de réalisation non limitatif, l'eau (1) venant d'un traitement biologique et préalablement coagulée par du chlorure ferrique est introduite, à un débit de 10 m3/h, dans le mélangeur (3) où est injecté du charbon actif en poudre pour obtenir une concentration de 10 mg/1 après mélange. Le temps de contact est fixé à 3 minutes. Le mélange ensuite pompé par la pompe (7) de gavage avec un débit de 10 m3/h à une pression correspondant à la perte de charge maximale prévue pour la circulation dans le canal de la membrane, soit pour l'exemple, 1 bar. La pompe (9) de circulation maintient une vitesse de 1 m/s dans les membranes capillaires, à une pression égale à la perte de charge dans les membranes augmentée de la pression de refoulement de la pompe de gavage, soit au total 1,5 bar. La surface de membrane (11) est par exemple 70 m2. Grâce à l'utilisation de membranes incurvées. le flux de oermeat (13) au travers de la membrane est de 150 1/h.m2 pour une pression 1 bar et une température de 20 OC. Le facteur de concentration en adsorbant qui, dans cas, est de permet de maintenir une concentration en charbon actif l'équilibre de mg/l. Le concentrat, évacué à cette concentration de 500 mg/l, transite un séparateur (22) constitué d'un décanteur lamellaire, dimensionné à 4 m/h, permettant d'extraire le charbon actif à une concentration d'environ 50 g/l. L'eau décantée est ensuite renvoyée dans le mélangeur (3) avec l'eau à traiter. L'extraction du charbon actif du décanteur représente un débit moyen de 2 1/h. Ainsi, le débit entrant étant de 10 m3/h, la perte d'eau lors de l'extraction est limitée à moins de 0,02%. Grâce à l'effet vortex, le dépôt sur la membrane (Il 1) reste très faible le temps de filtration sans lavage ou rétrolavage est supérieur ou égal à heures. Un système à membrane rectiligne nécessite, dans des conditions opératoires identiques, un lavage toutes les heures pendant 30 secondes. Le temps de rétrolavage journalier, cumulé, est, au maximum de 3 minutes, à un débit de perméat chloré représentant 2 fois le flux de production, soit six minutes de production sur une période de 24 heures, puis on assure un contact de quelques minutes avant de vidanger pour reprendre la production. L'ensemble des pertes d'eau dans le dispositif selon l'invention, incluant l'arrêt de production pendant lavage et l'eau de lavage ainsi que l'extraction du charbon en fond de séparateur, s'établit à moins de 3 %, valeur qui se compare avantageusement aux 5 à 10 généralement pratiqués sur les systèmes à membranes rectilignes utilisés dans les mêmes conditions. La vidange initiale de la boucle peut être réutilisée pour remplir la boucle avant de démarrer un nouveau cycle de production. recyclage du charbon biologiquement ensemencé, stocké à la vidange, permet d'avoir immédiatement après un lavage une concentration de charbon de 500 mg/1, qui participe à l'épuration et confère l'efficacité optimum dès le redémarrage du dispositif. procédé selon l'invention, en améliorant le taux de transfert à travers membrane, permet de réduire la surface de membrane par un facteur supérieur à 1,5 et de réduire l'ouvrage de séparation du charbon par un facteur 5. La meilleure utilisation du charbon actif permet de réduire quantité de charbon neuf introduite dans l'eau à traiter. A titre d'exemple, rapport à un procédé utilisant une membrane rectiligne et un mélange à mg/1, le procédé selon l'invention présente la même efficacité avec mélange à 8 mg/1. Le coût d'investissement global du dispositif est réduit 30% et le coût d'exploitation (charbon actif et énergie), de 10 %, membrane incurvée créant une perte de charge supplémentaire, donc une dépense d'énergie à déduire de l'économie sur le charbon actif. Les avantages constatés sont surprenants, puisqu'à consommation énergétique légèrement supérieure, une économie substantielle est réalisée sur la surface de membrane installée, sur la consommation d'adsorbant mise oeuvre, tout en obtenant une même qualité de l'eau sortant du procédé et minimisant la perte d'eau globale. Suivant la nature de l'eau à traiter, de fortes concentrations d'adsorbant pulvérulent pourront être utilisées dans des membranes capillaires, sans colmatage ni bouchage. applications potentielles d'une telle combinaison vortex de Dean injection recirculation de produits adsorbants en poudre, sont, à titre non limitatif, traitement de l'eau pour potabilisation, le recyclage des eaux usées apres traitement biologique, la concentration de produits valorisables et plus généralement le traitement de liquides chargés. Il est clair que d'autres modifications à la portée de l'homme du métier entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de filtration membranaire de liquides (1) contenant substances organiques dissoutes et des matières en suspension, caractérisé en qu'il comprend la filtration d'un mélange, comprenant le liquide à traiter et moins un adsorbant (2) pulvérulent, par une membrane de configuration géométrique telle qu'elle induit un écoulement avec des vortex de Dean. 2. Procédé de filtration membranaire de liquides selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écoulement dans la membrane se caractérise par un nombre de Dean (De) supérieur à 20. 3. Procédé de filtration membranaire de liquides selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape de mélange du liquide (1) à traiter avec l'adsorbant à une concentration déterminée, - une étape d'introduction du mélange, à un débit de gavage déterminé, vers une boucle (8) de filtration, - une étape de filtration, , dans la boucle de recirculation, à vitesse de balayage déterminée et un flux transmembranaire régulé travers de la membrane sous une forme géométrique formant un canal incurvé, - une étape de récupération de l'eau filtrée (13), - une étape de purge hors de la boucle de filtration, du concentrat obtenu à la sortie de la filtration. 4. Procédé de filtration membranaire de liquides selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une étape préalable de coagulation par un sel métallique du liquide à traiter., 5. Procédé de filtration membranaire de liquides selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de séparation du concentrat purgé pour extraire le liquide et concentrer l'adsorbant. 6. Procédé de filtration membranaire de liquides selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de réinjection dans la boucle du liquide et/ou de l'adsorbant extrait du concentrat. 7. Procédé de filtration membranaire de liquides selon l'une des revendications 3 6, caractérisé en ce que le facteur de concentration entre la concentration mélange injecté et la concentration du mélange dans la boucle varie entre et 100. 8. Procédé filtration membranaire de liquides selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'injection d'un réactif déterminé gazeux ou liquide dans la boucle, pour assurer un traitement supplémentaire en utilisant l'adsorbant du mélange comme support bactérien mobile. 9. Dispositif de filtration membranaire de liquides contenant des substances dissoutes et des matières en suspension, caractérisé en ce qu'il comprend un mélangeur (3) présentant deux canalisations (4, 5) d'entrée pour l'introduction du liquide (1) à traiter et un adsorbant (2), une pompe (7) de gavage reliée par une canalisation (6) au mélangeur (3) permettant d'injecter le mélange effectué par le mélangeur dans une boucle (8) de filtration comprenant une pompe (9) de circulation et un module (10) de filtration, le module de filtration comprenant une membrane (11), scellée dans un carter (1 et sous une forme géométrique de canal incurvé, une canalisation (14) reliée au carter pour récupérer le liquide (13) filtré et une canalisation (15) purge disposée en aval du module de filtration pour purger le concentrat. 10. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon la revendication 9, caractérisé en ce que la membrane est constituée de fibres capillaires. 11. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon la revendication 10, caractérisé en ce que les membranes sous forme de fibres capillaires forment des canaux hélicffidaux, sinusoïdaux ou torsadés. 12. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que l'arrangement des fibres capillaires se présente sous forme de faisceaux de capillaires mono-brins (1 11) ou de juxtaposition d'ensembles monoblocs multicapillaires section circulaire (Il 1 12) ou en ruban (1113). 13. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon la revendication 9, caractérisé en ce que la membrane est une membrane dite spirale constituée de films plans. 14. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon l'une des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que le ou les canaux de la membrane sont de section circulaire. 15. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que le ou les adsorbants sont des composés compris dans le groupe constitué par le charbon actif, résines adsorbantes, les oxydes et hydroxydes minéraux, et les bentonites. 16. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon l'une des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que la canalisation (15) purge reliée à des moyens de récupération comprenant un séparateur (22) permettant de concentrer l'adsorbant, le séparateur comprenant moins deux canalisations, l'une (16) reliée au mélangeur (3) pour recycler le liquide extrait du concentrat par le séparateur (22), l'autre (19, 20) pour évacuer l'adsorbant extrait du concentrat vers une cuve (18) de stockage. 17. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon la revendication 16, caractérisé en ce que la cuve de stockage comprend une canalisation (20) reliée au mélangeur (16) permettant de réalimenter la boucle (8) de filtration avec l'adsorbant extrait. 18. Dispositif de filtration membranaire de liquides selon l'une des revendications 9 à 17, caractérisé en ce que la boucle de filtration comprend un dispositif (21) d'injection ou de dissolution d'un réactif déterminé dans le mélange pour favoriser l'activité biologique.