Brevet FR2578832A1 — publié le 19860919

La présente invention concerne un procédé d'oxygéna tion forcée de bassins ou plans dteauwpar ifljectiôh d'un flux d'air ou de gaz oxygénant. Les procédés traditionnels d'oxygénation de plans d'eau sont des procédés de renouvellement des masses d'eau par de nouvelles masses d'eau plus riches en oxygène, ou simplement d'apports de nouvelles masses d'eau plus riches en oxygène. Ces déplacements de masses d'eau mettent en jeu des techniques d'hydraulique lourde, de génie civil et de travaux publics.Ces techniques ne per mettent pas un contrôle précis de la teneur en oxygène du plan d'eau, et s'avèrent innefficaces dans certaines conditions météorologiques. Des procédés nouveaux d'injection directe d'air ou de gaz oxygénant ont été mis en service dans des bassins de pisciculture, procédant par injection de flux libres d'air ou de gaz dans le milieu à traiter. Ces procédés sont de plus en plus utilisés, mais du fait des fortes déperditions de gaz, entraînant des rendementsrelativement faibles, ils ne sont envisageables que dans des milieux restreints. Le procédé selon l'invention est applicable aussi bien dans des milieux restreints que dans des milieux naturels vastes. Le procédé selon l'invention consiste à traiter "in situ" en totalité ou par portions, la masse d'eau, en y introduisant un flvx d'air, ou de gaz oxygénant, i la profondeur désirée, contrôlé dans son débit, dans la forme de son déploiement, dans sa direction. ( dans la suite du texte, on entendra par fivs - d'air un flux de mélange gazeux oxygénant ou d'air), Le traitement se fera, soit par installation fixe, pour traiter une portion particulière de la masse d'eau (par exemple un parc ostréicole), ou un bassin fermé, soit par installation mobile, pour traiter tout ou partie d'un plan d'eau, en procédant par balayage systématique du site à traiter. Le flux d'air sera contenu dans sa partie supérieure par une paroi maintenue à la profondeur désirée par tout système de lestage, ballastage, tension, ou autre. Il sera retenu, ou non, sur ses flancs, par tout système de rabats maintenus en forme par tout moyen de lestage, ballastage, rigidité, gonflage, ou autre. Il sera contenu, ou non, dans sa partie inférieure selon les besoins spécifiques du traitement envisagé. Dans une forme de réalisation, la paroi supérieure sera perforée par de multiples trous de faible diamètre, assurant la diffusion d'une multitude de microbulles dans la masse d'eau. Dans une forme de réalisation, le flux d'air sera envoyé à l'intérieur d'un volume dont la paroi supéri eàre est perforée par de multiples trous, et dont les autres parois sont étanches, le débit sera alors déterminé par les débits cumulés à travers les micro-perforations. Dans une forme de réalisation, le flux d'air sera introduit sous une paroi qui le maintient à une profondeur déterminée, lui laissant libre le contact avec les couches situées en dessous de la paroi, la paroi étant rabattue de telle façon qu'elle interdise totalement ou partiellement å leair de s'échapper. Le débit du f Rux d'air sera déterminé par l'importance du brassage envisagé. Dans un positionnement près du fond de cette forme de réalisation, le flux d'air opérera un labourage du fond sous ambiance oxygénante. La figure I montre, en coupe schématique, un dispositif procédant à un labourage du fond d'un plan d'eau selon l'invesstion. La figure 2 montre,en coupe schématique, un dispositif procédant à l'oxygénation d'un parc ostréicole, selon l'invention. La figure 3 montre, en coupe schématique, un dispositif procédant à l'oxygénation d'un plan d'eau, selon l'invention. La figure 4 montre, en coupe schématique1 une instal lation dans un bassin, procédant selon l'invention. La figure 5 montre, en coupe schématique1 un disposi- tif procédant à l'oxygénation du fond dun plan d'eau, selon l'invention. Le dispositif selon la figure 1 est un système flottant, tiré par un kemorqueur (9). Un groupe insufflaut de l'air (1) envoie, par l'intermédiaire d'un tube, un fort flox d'air (3) qui est retenu non loin du fond par une paroi @igide 95). De fiux d'air (3) effectue un brassage vigoureux de la lame d'eau située près du fond, et effectue un labourage et une orygénation forcée de la couche du fond (4). La trop plein d'air se dégage à l'arrière (8) dans la masse d'eau (2). Des flotteurs 96) reliés à la paroi par une structure (7) assurent un réglage de la profondeur de la paroi. Le dispositif selon la figure 2 est un parc ostréicole composé de bâtis (8) auxquels sont suspendus das grappes de coquillages (7). Une structure gonflée est retenue au fond par des traverses (3). La structure est composée d'un film plastique plein (4), de membranes de liaison 6) et d'un film plastique microperfo- ré (5), Des bouteilles d'air comprimé (1) insufflent un f flux d'air maintenant la structure gonflée en compensant les pertes par les microperforations. Une nappe de microbulles (9) est diffusée dans la masse d'eau (2) autour des coquillages. Le dispositif selon la figure 3 est composé d'un remorqueur (9) équipé d'un groupe insufflant de l'air (1) par l'intermédiaire d'une tubulure. la partie tra ctée est composée d'un bâti lesté (6) équipé de rones (7) qui règlent la distance de la paroi microperforée (5) au fond. le fort flux d'air 93) effectue un brassage vigouraux de la lame d'eau située près du fond, effectue un labourage et une oxygénation forcée de la couche du fond 94), une partie de l'air insufflé est diffusé à travers les microperforations dans la masse d'eau (2) sous forme de microbulles (10). Le trop plein d'air est évacué sur l'arrière (8. Le dispositif selon la figure 4 est disposé dans un bassin piscicole. Il est composé d'un éjecteur d'air installé sur une pompe immergée (1) insufflant un cou rant chargé d'air (3) sous une paroi microperforée (5) disposée légèrement inclinée sur l'horizontale. Les bulles d'air sont conduites sur cette pente par la poussée d'Archimède vers la partie opposée à l'éjecteur, et sont diffusées en microbulles (10) dans la masse d'eau (2). Le dispositif selon la figure 5 est composé d'un film étanche (5) lesté par des masses (6) qui le maintiennent près du fond. U n dispositif insuffleur d'air (i) est monté sur une embarcation (9), et insuffle,par l'inter médiaire de tubulures, l'air sous la paroi1 et forme ainsi un espace (3) d'échangessous ambiance oxygénante. Le trop flein d'air est évacué dans la masse d'eau (2) par les côtés, sous forme de bulles (8). Observation valable pour tous les dispositifs. le flux 'd'air peut trie, selon Ici cas, un d'eau chargée d'air. Le procédé selon l'invention est particulièrement destiné au traitement oxygénant de plans d'eau ou bassins REVENDICATIONS 1 ) Procédé d'oxygénation de plans d'eau ou de bassins, procédant par injection dans la masse d'eau dun flux d'air, ou de façon plus générale, d'un gaz à forte te neur en oxygène, ca ractérisé en ce que l'air ou le gaz injecté est con tenu à la profondeur désirée par une ou plusieurs parois retenant ou ralentissant la remontée du gaz à travers le milieu aquatique. 2 ) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la, ou les parois sont perforées de multiples trous de faible diamètre (figures 2,3 et 4, indice 5) assu un effet de diffusion du gaz sous forme de micro-bulles dans le milieu aquatique. 3 ) Procédé selon les revendications 1 et2 cara ctérisé en ce que les parois constiturnt un dispo sitif dont là partie supérieur&commat; est microperforée, et les autres parties pleines de façon à former des d2ancnts pouvant contenir une certaine pression, et assurant une diffusion de microbulles à travers la paroi supérieure ( figure 2). 4 ) Procédé selon les revendications 1 et 2 carac térisé en ce que la paroi perforée est une paroi ri gide, disposée de façon légèrement inclinée sur l'ho- rizontale ( partie basse vers l'origine du flux de gaz) ( figure 4 indice 5) 5 ) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le flux de gaz est envoyé sous la, ou les pa rois, et opère par brassage des couches situées au dessous de la, ou des parois.(figures 1 et 3) 6 ) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le flux de gaz est envoyé à l'intérieur d'un solu me ouvert délimité par la, ou les parois, et opère par brassage à l'intérieur de ce volume. 7 ) Procédé selon les revendication 1 et 5 caractéri- se en ce que la paroi est positionnée à une faible distance du fond du plan d'eau, et que le flux de gaz est dirigé vers le fond et opère un effet de labourage du fond sous ambiance oxygénante (figures 1 et 3).