Brevet FR2909660A1 — publié le 20080613

L'invention concerne un procédé pour la préparation avant épandage d'un produit de traitement phytosanitaire. L'invention concerne encore un dispositif pour la mise en œuvre d'un tel procédé, ainsi qu'un lit déminéralisant. L'invention concerne les domaines de la préparation avant épandage des produits de traitement phytosanitaire et du traitement de l'eau pour les besoins de l'agriculture. Les agriculteurs et en particulier les arboriculteurs, maraîchers, viticulteurs ou encore céréaliers, utilisent des produits phytosanitaires pour détruire les mauvaises herbes, éradiquer différentes maladies ou détruire les insectes provoquant de gros dégâts sur leurs cultures. Selon les recommandations des fabricants de produits phytosanitaires, ces produits de traitement chimique ne doivent pas être pulvérisés purs mais dilués dans de l'eau afin que leur épandage soit uniforme sur la terre, les feuillages ou les fruits des plants. L'eau utilisée est généralement une eau de forage, de puits ou de source, ou encore une eau de réseau urbain. Selon leur origine, la composition de ces eaux est variable en particulier dans sa teneur en éléments minéraux. Les doses homologuées de produits phytosanitaires, préconisées par les fabricants et les distributeurs, correspondent aux doses maximales autorisées, qu'il est interdit de dépasser. A la dose homologuée, un produit phytosanitaire est censé avoir une efficacité. Celle-ci ne tient cependant pas compte de la composition effective de l'eau de l'agriculteur, qui, venant à être mélangée aux produits phytosanitaires, peut avoir un impact sur l'efficacité desdits produits phytosanitaires. Un des objets de l'invention est ainsi de proposer une solution pour améliorer l'efficacité des produits phytosanitaires préparés pour l'épandage par leur mélange à de l'eau. 2909660 2 Les eaux utilisées en agriculture sont également variables dans leur pH, considérées acides pour un pH inférieur à 7 et alcalines ou basiques pour un pH supérieur à 7. Le pH de l'eau utilisée a également une influence au 5 niveau, cette fois, des phénomènes d'hydrolyse des substances actives en fonction de certaines propriétés chimiques de ces substances actives, comme leur pKa ou leur solubilité dans l'eau. Il est ainsi un autre objet de l'invention que d'apporter 10 aux agriculteurs une maîtrise parfaite de certains paramètres de l'eau employée, de manière à permettre une efficacité optimale des produits phytosanitaires venant à y être mélangés. L'invention concerne un procédé pour la préparation avant épandage d'un produit de traitement phytosanitaire, consistant à 15 mélanger un produit de traitement phytosanitaire avec de l'eau, en particulier de forage, de puits, de source ou de réseau, caractérisé par le fait que, préalablement au mélange, on traite l'eau pour en retirer, partiellement ou entièrement, des espèces cationiques d'origine minérale et/ou métallique susceptibles 20 d'altérer par leur présence l'efficacité dudit produit phytosanitaire. Avantageusement, on réalise en plus une étape d'ajustement du pH de l'eau avant mélange. Selon un mode avantageux de réalisation, on retire l'un au 25 moins des cations Cal+, Mg2+, Mn2+, A13+, Zn2+, Fe2+, Fei+, pris seuls ou selon toutes les combinaisons entre eux. Selon une autre particularité de l'invention, on réalise le traitement de l'eau en faisant passer l'eau sur un lit déminéralisant formé par l'association d'une résine échangeuse 30 d'ions cationique et d'au moins une zéolite. L'invention concerne encore un dispositif de traitement d'eau pour la mise en oeuvre du procédé, sous forme d'une unité de traitement comprenant une alimentation en eau à traiter, ladite eau étant issue notamment d'un forage, d'un puits, d'une source ou d'un réseau, et une évacuation de l'eau traitée, et des moyens de déminéralisation de l'eau à traiter, caractérisé 2909660 3 par le fait que les moyens de déminéralisation sont constitués par un lit déminéralisant formé par l'association d'une résine échangeuse d'ions cationique et d'au moins une zéolite. Avantageusement, le dispositif de traitement d'eau selon 5 l'invention comprend en plus des moyens d'ajustement du pH de l'eau. L'invention concerne encore un lit déminéralisant formé par l'association d'une résine échangeuse d'ions cationique et d'au moins une zéolite. 10 L'invention permet ainsi d'employer les produits phytosanitaires à leur efficacité optimale, rendant finalement possible la réduction des doses de produits phytosanitaires utilisées tout en garantissant le maintien de la même efficacité sur les cultures par rapport aux résultats antérieurs, ce qui 15 constitue un double avantage économique et écologique. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la description qui va suivre, illustrée pour sa compréhension à l'aide du dessin ci-joint, représentant schématiquement un dispositif de traitement d'eau pour la mise 20 en oeuvre du procédé selon l'invention. La présente invention concerne le domaine du traitement de l'eau pour les besoins de l'agriculture, notamment pour la préparation avant épandage de produits de traitement phytosanitaire. 25 Au cours d'études en laboratoire, il est apparut un impact de la teneur avérée en éléments minéraux, sous forme d'éléments cationiques, sur la dégradation des substances actives constituant les produits phytosanitaires. Les éléments cationiques responsables d'une telle 30 dégradation ont été identifiés comme étant les cations Cal+, Mg2+, Mn2+, A13+, Zn2+, Fe2+, Fe3+. Sur la base de cette constatation, il a été conçu une solution pour l'amélioration de l'efficacité de produits phytosanitaires devant être mélangés à de l'eau pour leur 35 épandage. 2909660 4 C'est ainsi que l'invention a trait, plus particulièrement, à un procédé pour la préparation avant épandage d'un produit de traitement phytosanitaire. Ce procédé prévoit le mélange d'un produit de traitement 5 phytosanitaire avec de l'eau, en particulier de forage, de puits ou de source, avec une étape préalable de traitement de l'eau pour en retirer, partiellement ou entièrement, des espèces cationiques d'origine minérale et/ou métallique susceptibles d'altérer par leur présence l'efficacité dudit produit 10 phytosanitaire. Pour cela, et tel que visible sur le dessin ci-joint, on emploie un dispositif de traitement d'eau, sous forme d'une unité de traitement 1 comprenant une alimentation en eau à traiter, ladite eau étant issue notamment d'un forage, d'un 15 puits, d'une source ou du réseau urbain, et une évacuation de l'eau traitée, et des moyens de déminéralisation 2 de l'eau à traiter. Ces moyens de déminéralisation 2 sont constitués par un lit déminéralisant 2 formé par l'association d'une résine échangeuse d'ions cationique et d'au moins une zéolite. 20 C'est la résine cationique échangeuse d'ions qui retient les éléments Cal+ et Mg2+, la ou les zéolites retenant les éléments Mn2+, A13+, Zn2+, Fe2+, Fei-'. La retenue s'effectue de manière partielle pour la résine cationique échangeuse d'ions et de manière totale pour la ou les zéolites. 25 De manière avantageuse, la résine échangeuse d'ions cationique utilisée est de type Amberlite Na+ et la zéolite de type SiAlNaCa hydratée. Idéalement, les proportions utilisées sont de l'ordre de 80% de résine échangeuse d'ions cationique et 20% de zéolite. 30 La résine cationique échangeuse d'ions employée se trouve sous forme de gel et/ou billes, la zéolite étant sous forme céramique. Ceci permet avantageusement un mélange adéquat de la résine et de la zéolite, de manière à ce que lors du passage de l'eau la capture se fasse d'une façon homogène. Il va de soi 35 qu'une autre forme peut être envisagée. 2909660 5 Le procédé selon l'invention prévoit encore une étape d'ajustement du pH de l'eau avant son mélange avec un produit phytosanitaire. En effet, afin d'éviter le phénomène d'hydrolyse des 5 substances actives constituant les produits phytosanitaires employés, il est judicieux pour l'agriculteur de pouvoir faire concorder le pH de l'eau utilisée en fonction des plages de stabilité des substances actives. De cette manière le procédé selon l'invention permet d'améliorer encore davantage 10 l'efficacité des produits phytosanitaires employés. Afin de remplir cet objectif, l'unité de traitement dispose encore de moyens d'ajustement 3 du pH de l'eau. A ce propos, il a été établi que le pH de l'eau à la sortie des moyens de déminéralisation 2, situé entre 6,7 et 7,4, est 15 suffisant pour éviter une hydrolyse des substances actives formées par des molécules neutres ou alcalines. Cependant, le pH de l'eau doit être ajusté pour obtenir un pH aux alentours de 4,5 afin de préserver les substances actives formées par des molécules acides. Cette valeur de pH correspond 20 en outre au pH des vacuoles des espèces végétales. Ainsi, il a été choisi un système d'ajustement de pH par adjonction d'acide sulfurique H2SO4. Il apparaîtra naturel à l'homme du métier d'utiliser d'autres substances acidifiantes pour un tel but. 25 De la même manière, l'homme du métier pourra aisément envisager tous les moyens nécessaires pour faire varier le pH y compris vers d'autres valeurs ou des valeurs plus basiques. Si l'adjonction d'H2SO4 peut être envisagée par une opération manuelle des agriculteurs, la sécurité préconise la 30 réalisation de cette opération par un système automatisé. Les moyens d'ajustement 3 du pH de l'eau sont ainsi constitués par une pompe doseuse distributrice 4. Celle-ci est couplée à un compteur volumétrique 5 en sortie des moyens de déminéralisation 2. 35 Enfin, la pompe doseuse distributrice 4 est conçue apte à injecter dans l'eau une quantité mesurée d'H2SO4 pour un 2909660 6 ajustement du pH à une valeur déterminée, préférentiellement 4,5, le volume d'H2SO4 à injecter étant déterminé selon les valeurs relevées par le compteur volumétrique 5. Afin d'éviter l'encrassage des résines, l'unité de 5 traitement comporte en plus des moyens de retenue 6 de particules solides en suspension dans l'eau. Ces moyens de retenue 6, situés en amont des moyens de déminéralisation 2, sont constitués par un filtre à sables et limons. De manière plus particulière, il est employé un filtre à 10 disque de 400 pm à 100 pm pour supprimer le sable et les limons grossiers, et/ou un filtre à cartouche 20 pm pour enlever les limons fins. L'unité de traitement 1 possède encore des moyens de contrôle 7 du débit de l'eau à l'intérieur de l'unité de 15 traitement 1. Ces moyens de contrôle 7 sont avantageusement constitués par une tête électronique avec électrovanne à l'entrée des moyens de déminéralisation 2, permettant d'assurer l'automatisation de l'unité de traitement ainsi qu'un débit instantané de 7 à 24 m3/heure de l'installation. 20 L'unité de traitement 1 est encore pourvue de moyens de nettoyage 8 de la résine cationique. Celui-ci s'effectue par le biais du passage d'eau saumurée, riche en ions Na+ et C1-, au niveau de la résine cationique, les ions Na+ servant à régénérer par compétition la résine cationique. Une évacuation des 25 chlorures résultant du nettoyage est prévue. Avantageusement, la zéolite SiAlNaCa employée se nettoie de la même façon par le passage d'une eau saumurée, ce qui permet une régénération de tout le lit déminéralisant par les moyens de nettoyage 8. 30 L'unité de traitement 1 dispose encore de moyens de contrôle 9 de la pression de l'eau, sous forme d'un surpresseur. En effet, deux seuils minima et maxima, respectivement de 2 et 10 bars, sont à respecter pour forcer le passage de l'eau à travers l'installation et notamment le lit déminéralisant. 35 REVENDICATIONS 1) Procédé pour la préparation avant épandage d'un produit de traitement phytosanitaire, consistant à mélanger un produit de traitement phytosanitaire avec de l'eau, en particulier de forage, de puits, de source ou de réseau, caractérisé par le fait que, préalablement au mélange, on traite l'eau pour en retirer, partiellement ou entièrement, des espèces cationiques d'origine minérale et/ou métallique susceptibles d'altérer par leur présence l'efficacité dudit produit phytosanitaire. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on réalise en plus une étape d'ajustement du pH de l'eau avant mélange. 3) Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on retire l'un au moins des cations Cal+, Mg2+, Mn2+, A13+, Zn2+, Fe2+, Fei+, pris seuls ou selon toutes les combinaisons entre eux. 4) Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on réalise le traitement en faisant passer l'eau sur un lit déminéralisant (2) formé par l'association d'une résine échangeuse d'ions cationique et d'au moins une zéolite. 5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la résine échangeuse d'ions cationique est de type Amberlite Na+. 6) Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la zéolite est de type SiAlNaCa hydratée. 7) Dispositif de traitement d'eau pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, sous forme d'une unité de traitement (1) comprenant une alimentation en eau à traiter, ladite eau étant issue notamment d'un forage, d'un puits, d'une source ou d'un réseau, et une évacuation de l'eau 2909660 8 traitée, et des moyens de déminéralisation (2) de l'eau à traiter, caractérisé par le fait que les moyens de déminéralisation sont constitués par un lit déminéralisant formé par l'association d'une résine échangeuse d'ions cationique et 5 d'au moins une zéolite. 8) Dispositif de traitement d'eau selon là revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en plus des moyens d'ajustement (3) du pH de l'eau. 9) Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 10 8, caractérisé en ce que les moyens d'ajustement (3) du pH de l'eau à traiter sont constitués par une pompe doseuse (4) distributrice couplée à un compteur volumétrique (5), et conçue apte à injecter dans l'eau une quantité mesurée d' H2SO4 pour un ajustement du pH à une valeur déterminée. 15