Les Boursiers du RES-EAU
Gestion durable de l'eau

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CEA affilié :

  • RWESCK Centre régional de l’eau et de l’assainissement environnemental, Université des sciences et de la technologie Kwame Nkrumah, Ghana

Titre :
Élimination des contaminants des eaux souterraines par filtration sur membrane pour une alimentation en eau potable sûre.

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Année de démarrage: 2020

Énoncé du problème:
L’accès à l’eau potable est un droit humain fondamental. Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS) et le Fonds international des Nations Unies pour l’enfance (UNICEF), seuls 36% des Ghanéens avaient accès à l’eau potable en 2017. Cela suggère qu’une grande partie des Ghanéens boivent de l’eau insalubre et c’est un danger pour la santé publique car environ 80% des maladies chez l’homme sont causées par la consommation d’eau insalubre. 

Un rapport intitulé « La vérité toxique: l’exposition des enfants à la pollution par le plomb mine une génération de potentiel futur », produit par l’UNICEF et Pure Earth en juillet 2020, suggère également qu’un enfant sur trois à l’échelle mondiale, soit 800 millions d’enfants ont environ 5 microgrammes par decilitre de plomb dans leur sang. Cette concentration de plomb peut entraîner une réduction des facultés intellectuelles, de comportement et d’apprentissage chez les enfants, selon l’Organisation mondiale de la santé. Le rapport mentionne l’eau potable comme l’une des sources de plomb chez les enfants.

Les technologies membranaires classiques disponibles qui sont capables de retirer tous les contaminants de l’ eau fonctionnent sous haute pression. Par conséquent, une quantité importante d’énergie provenant d’une source stable est nécessaire pour les faire fonctionner. Ces exigences ne rendent pas les technologies conventionnelles de filtration de l’eau par membrane tout à fait adaptées à la plupart des pays en développement comme le Ghana et le Burkina Faso. Ces membranes sont également sujettes à l’encrassement, ont un faible flux et une courte durée de vie. Ces inconvénients sont principalement dus à une préfiltration inadéquate de l’eau d’alimentation, des matériaux utilisés pour synthétiser les membranes, ainsi que du processus de synthèse, qui se traduit par une structure de membrane qui a des tailles de pores, une distribution de pores et des diamètres de fibres différents.

Tous ces problèmes indiquent qu’il est impératif de développer de nouvelles technologies pour fournir une eau potable. Les technologies de filtration de l’eau à membrane sont l’un des moyens écoénergétiques de rendre l’eau potable. Par conséquent, cette étude cherche à développer des membranes en utilisant des matériaux disponibles localement qui fonctionneraient avec moins de dépendance à un approvisionnement énergétique significatif, ont un flux élevé, moins sujettes à l’encrassement et une longue durée de vie.

Résultat attendu / Objectif principal :
Cette étude vise à éliminer les contaminants des eaux souterraines à l’aide d’un nouveau système de filtration à membrane composite développé à partir de matériaux disponibles localement pour rendre l’ eau souterraine potable.

Contribution / valeur ajoutée au projet :
Ce projet vise à faire du Centre régional d’assainissement de l’eau et de l’environnement, Kumasi (RWESCK), et par extension, l’Université des sciences et technologies Kwame Nkrumah (KNUST) une plaque tournante de la filtration des eaux souterraines par technologie membranaire.

Une fois ce projet achevé avec succès, une unité de traitement d’eau sera développée et pourra être installée dans les systèmes d’approvisionnement en eau potable des petites villes, pour traiter l’eau des résidents. Un certain nombre de publications devraient être développées à partir de cette recherche, au moins deux.

Grâce à ces publications, les résultats de la recherche seront mis à la disposition de la communauté scientifique internationale pour servir de point de référence pour de futures recherches.

Superviseur :
Sampson Oduro-Kwarteng, RWESCK

Co-superviseur :
Frank Ofori Agyemang, RWESCK 

Autres contributeurs sur la supervision du doctorat :
Harouna Karambiri, 2iE (Burkina Faso)
Felix Kofi Abagale, WACWISA
Patrick Boakye, RWESCK

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