Brevet FR2880881A1 — publié le 20060721

La présente invention concerne un dispositif permettant la séparation de l'eau et du sel contenu dans l'eau de mer. Le dispositif est une réplication sous le contrôle de l'homme. Au moyen d'un procédé élémentaire, connu; le processus de la séparation de l'eau et du sel de l'eau de mer se réalise. L'action d'évaporation se produit dans le dispositif. Cette évaporation est maîtrisée sous la toiture du dispositif pour se condenser au point de rosée. La métamorphose s'est produite, l'eau est désalée, elle s'écoule dans le collecteur d'eau prévu à cet effet pour la canalisée vers les réservoirs d'eau. L'évaporite s'est métamorphosée au fond du dispositif. L'eau de mer étant en grande quantité de disponibilité, et elle est gratuite, c'est une matière première de premier choix. Le dispositif est constitué d'un bassin (1) de retenu d'eau de mer, il est entièrement couvert par une toiture (2) et muni d'un collecteur pour l'eau désalée (3). Le processus naturel s'effectue dans le temps, l'intervention humaine n'est pas sollicitée en permanence. L'estimation de l'évaporation de l'eau, d'un plan d'eau après l'observation à l'air libre est en moyenne de dix à vingt millimètres pour une amplitude de temps de trente jours, par dix à dix sept degrés de chaleur et sans vent. Le vent assèche le plan d'eau salée ou non salée, l'eau s'est évaporée et est perdue dans la nature. Le dispositif de l'invention est conçu pour créer ce processus naturel en le contrôlant de manière à le réactiver. En fin de processus, séparément, dans le dispositif il n'y a que de l'évaporite au fond du bassin, l'eau de mer désalée a migré dans le réservoir d'eau à l'extérieur du dispositif. Les conditions favorables et suffisantes pour le phénomène, principe élémentaire, issu de la technique du dispositif mis en oeuvre, créé pour que le processus de réplication se concrétise. Le cycle du processus s'étant effectué seul et naturellement. Le dispositif ne nécessite qu'un simple équipement pour son aménagement de fonctionnement. La production d'eau de l'eau de mer s'effectue par des navires, spécialement équipés. L'eau de mer est captée in situ, pour être filtrée au moyen :30 de moteurs électriques alimentés par un groupe électrogène. L'eau est désalée 2880881 2 après son passage dans une membrane spécifique. L'eau douce ainsi obtenue est en conformité sanitaire face au taux de salinité pour la consommation humaine. D'autres procédés complexes sont utilisés, tel qu'une sphère plongée en profondeur fonctionnant par l'échange de pression d'eau; la liste des procédés est non exhaustive. La production de l'eau douce sur terre est traditionnellement effectuée au moyen d'une centrale de traitement des eaux pour la distribution publique. Le procédé est long, rigoureux et coûteux. La disponibilité de l'eau s'épuise face à la demande croissante. La production du sel est traditionnellement effectuée au moyen d'une saline, dans laquelle on produit du sel en extrayant le sel gemme ou en faisant évaporer des eaux saturées extraites du sous sol. L'exploitation de gisements d'accumulation naturelle, locale des sites de sel terrestre en sous-sol ou en surface s'épuise. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comporte en effet selon une première caractéristique, un bassin (1) totalement étanche, isolé dans son ensemble, entièrement horizontal dans tous les sens et parfaitement vertical dans tous les sens, intégralement dépourvu d'impureté de toute sorte garantissant la sanité des produits. Une deuxième caractéristique, en une toiture (2) totalement étanche et hermétique, recouvrant intégralement le dispositif, dont une zone est transparente à son faîte (6) permettant l'effet de serre dans le dispositif, afin d'emmagasiner la chaleur du soleil. Des zones latérales au droit des pentes froides (5) pour la concentration des points de rosée. Une troisième caractéristique, un collecteur (3) d'eau de ruissellement de la condensation due à l'évaporation de l'eau de mer, permettant d'acheminer l'eau désalée à l'extérieur du dispositif vers le réservoir étanche et propre pour les besoins d'un stockage de qualité sanitaire. Le processus est entièrement naturel et gratuit. Il se réalise en deux étapes distinctes, chacune a des temps différents. Après le remplissage du bassin (1) en eau de mer, captée en bord de mer et en profondeur sous le niveau de la marée basse, pour des raisons de propreté et de gravité aux différents niveaux, entre le 2880881 3 bassin (1) qui est plus bas que la basse mer. Cette manoeuvre est sous le contrôle de l'homme, en ouvrant la vanne de remplissage du bassin (1). Quand le volume d'eau de mer désiré est atteint, l'homme ferme la vanne sans autre procédure. Dès lors le processus après une période latente, l'eau de mer s'évapore et se condense dans le dispositif. En fin de cycle de réplication dans le dispositif conçu pour un objectif répondant à la séparation de l'eau et du sel contenu dans l'eau de mer; la deuxième étape s'effectue dès lors que le bassin (1) est totalement au sec et présentant une couche d'évaporite sur son fond. L'homme intervient pour la deuxième fois. Cette opération consiste à récolter le sel. En fin de récolte du sel, l'homme contrôle l'état des lieux. S'il s'avère que tout est en ordre, l'homme refait le remplissage du dispositif dans le bassin ainsi de suite. La réplication obtenue par le dispositif, fait que l'air ambiant à l'intérieur est réchauffé naturellement et gratuitement par l'effet de serre (6) de la toiture (2) qui fait office de piège à chaleur. L'eau de mer en surface est donc réchauffée, l'évaporation est accélérée. Cette évaporation peut être optimisée par certains aménagements sans limite de procédé de perfectionnement, en but d'une meilleure production in situ d'exploitation. L'exploitation en l'état de la technique du dispositif est en mesure de procurer une disponibilité susceptible d'un complément au manque d'eau désalée et de sel dans un proche futur. Par le procédé employé, le traitement des deux produits est une réponse sérieuse aux inconvénients des apports chimiques. La préservation naturelle est sauvegardée intégralement. Ce qui n'exclut pas le contrôle des qualités imposées par les services sanitaires. Selon des modes particuliers de réalisation: Le dispositif peut avoir en partie basse au fond du bassin (1) une zone chauffée (9) à l'aide d'éléments chauffants, tel que des capteurs solaires, fournissant l'énergie électrique et aussi pour la production du froid (8) et autres appareillages utiles à une meilleure production. Les dessins annexes illustrent l'invention: La figure 1 représente en coupe, le dispositif de l'invention. 2880881 4 La figure 2 représente en coupe, une variante de ce dispositif. En référence à ces dessins, le dispositif comporte un bassin (1) qui comporte une zone à sa base chauffée (9) alimentée en électricité par des panneaux solaires (7) disposés sur une partie de la toiture (2). La toiture (2) présente des zones froides de part et d'autre au droit des pentes naturellement refroidie par l'air extérieur accentué d'éléments réfrigérants. Le collecteur (3) d'eau périphérique est constitué de deux parties, accolées non illustrées entièrement attenant au bas de la toiture (2) côtés intérieurs présentant une partie rigole (3) de collecte d'eaux désalées et une partie sous la rigole (3), type goulotte (4) d'acheminement des eaux vers le réservoir de stockage extérieur ou autres stockages extérieurs. Selon une variante non illustrée, le stockage de l'eau peut se faire dans un château d'eau, une citerne ou dans un réservoir in situ. Le stockage du sel peut se faire sous des hangars sur le site de production. A titre d'exemple non limitatif, le dispositif a des dimensions de l'ordre de 50 mètres pour la longueur, 20 mères pour la largeur et de 5 mètres pour la hauteur. La capacité du dispositif peut être de 400 mètres cubes d'air environ et de 100 mètres cubes d'eau de mer. Pour une production approximative et selon les taux de salinité de l'eau d'une valeur de 95 mètres cubes d'eau désalée et de 3 à 5 mètres cubes d'évaporite. Le dispositif peut être reproduit autant de fois que l'on peut et de place disponible sur le site. La multiplication des sites peut se faire sur les secteurs existants, tel que les marais salant qui se trouvent en bordure du littoral. Pour parfaire la rentabilité et l'autonomie de l'exploitation dans le cadre de désengorgement des surfaces de stockage et en vue de la commercialisation de l'eau désalée et du sel de mer, on peut envisager des procédures de conditionnement de l'eau désalée en bouteille ou en cubitainer mis en oeuvre dans le site, de même que pour le sel de mer sur le site en sachet, en boîte ou en sac. Cette organisation offre un gain de temps et d'argent très appréciable, vu la centralisation dans l'exploitation de la production des produits finis. 2880881 5 Le dispositif selon l'invention est particulièrement attractif au vu de sa mise en oeuvre et sa conception. Il est conçu pour durer dans le temps. La gratuité de la matière première ainsi que le minimum de main d'oeuvre rend le dispositif très compétitif. Le procédé du dispositif est simple, il existe dans la nature sous forme d'un processus immuable dans l'air libre présent, dans l'atmosphère en état de vapeur d'eau à 4 c. L'utilisation du dispositif est simple et peu coûteuse. Aussi bien de façon périodique, au coup par coup par des paludiers, ou de façon industrielle pour une production continue auprès des groupes industrialisés. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la production d'eau désalée et de sel de mer provenant de l'eau de mer. Son application est aussi destinée à la production d'eau sur les divers plan d'eau, d'eau morte salée et non salée. Le dispositif est facile de conception, il a l'avantage d'être démontable et remontable de par sa structure sur d'autres sites en fin d'exploitation, cas d'un site qui s'est asséché. La fonction du dispositif est toujours la même, c'est celle d'utiliser l'évaporation d'eau, en la retenant dé façon que l'évaporation d'eau se condense sous l'action des écarts de température. Plus haute sans ébullition pour ne pas altérer le sel en dissolution dans l'eau de mer et le dispositif à l'intérieur. Et plus basse à l'extérieur du dispositif. Cette situation, immuable se produit dans la nature à l'air libre dans toute la structure de l'atmosphère terrestre. 6 REVENDICATIONS 1) Dispositif de réplication pour]la séparation de l'eau et du sel contenus dans l'eau de mer, caractérisé en ce qu'il comporte dans la structure de son ensemble un bassin (1) de rétention de l'eau de mer, sur lequel est placé une toiture (2) de retenue et de formation du point de rosée et un collecteur d'eau (3) périphérique. 2) Dispositif selon la revendication 1 en ce que le bassin (1) est entièrement couvert et isolé intégralement dans l'épaisseur de sa coque, constitue une première partie de l'ensemble, recevant l'eau de mer en situation de processus d'évaporation et d'évaporite en fin de processus. 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la toiture (2) couvre entièrement l'ensemble constitue une deuxième partie de l'ensemble, permettant de retenir l'évaporation et la formation des points de rosée et en facilite l'écoulement par gravité de l'eau désalée vers le collecteur (3) durant tout le cycle de production d'eau et de sel. 4) Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé en ce que le collecteur (3) d'eau désalée périphérique constitue une troisième partie de l'ensemble pour collecter l'eau désalée dans le dispositif vers le réservoir d'eau extérieur. La matérialisation de l'évaporite se réalisant au fond du bassin (1) durant le processus de réplication à l'intérieur du dispositif.