Brevet FR2903980A1 — publié le 20080125

La présente invention concerne les unités de dessalement d'eau, en particulier d'eau de mer ou d'eau saumâtre. Dessaler une eau de mer ou une eau saumâtre consiste à en prélever la majeure partie des sels dissous et par la même occasion la majeure partie des autres substances ou particules non désirables, pour obtenir une eau dite douce , utilisable pour la consommation humaine ou animale, et encore pour l'arrosage ou l'irrigation des cultures. De manière classique, les unités de dessalement d'eau comprennent, d'une part, des moyens de collecte de l'eau que l'on souhaite dessaler, et d'autre part des moyens de traitement de cette eau (par exemple de type filtration membranaire, distillation, réfrigération, osmose inverse ou encore électrodialyse). Mais les moyens de traitement correspondants posent problème en particulier du fait qu'ils nécessitent la présence de moyens de préfiltration ou de filtration complexes pour capter les particules ou sédiments en suspension, et aussi de moyens d'aseptisation ou de stérilisation compliqués, pour s'assurer de l'absence de bactéries dans le produit final. La présente invention propose de collecter l'eau de base d'une manière et dans une zone particulière afin de permettre une simplification des opérations de traitement ultérieures. A cet effet, dans l'unité de dessalement d'eau conforme à l'invention, les moyens de collecte de l'eau comprennent au moins un tuyau de collecte ou de captage dont la partie active poreuse ou perforée est positionnée de manière adaptée pour collecter l'eau de bord de mer, laquelle partie active dudit tuyau de captage est disposée parallèlement ou sensiblement parallèlement à la ligne de mer, enfouie dans le rivage sablonneux entre 50 m en-deçà de la ligne de niveau haut de la mer et 50 m au-delà de la ligne de niveau bas de la mer, à une profondeur a qui est comprise entre 0,5 m et 3 m, ceci : - par rapport à la surface du sol, dans la zone comprise entre les lignes de niveau haut et bas de la mer, - par rapport au niveau haut de la mer, dans la zone comprise entre la ligne de niveau haut de la mer et 50 m en-deçà, et - par rapport au niveau bas de la mer, dans la zone comprise entre la ligne de niveau bas de la mer et 50 m au-delà, ledit tuyau ou lesdits tuyaux de captage étant en outre associés à un système de canalisation(s) et à des moyens de pompage pour récupérer l'eau collectée et assurer son transfert jusqu'aux moyens de traitement. 2903980 2 La pose des tuyaux de collecte d'eau dans la zone particulière définie ci-dessus peut être réalisée sans problème technique particulier et sans nécessiter la mise en oeuvre de moyens complexes, du fait qu'elle s'effectue dans un substrat sablonneux. D'autre part, le prélèvement d'eau de mer ou d'eau saumâtre de la nappe, dans cette 5 zone particulière, permet de bénéficier de l'action de filtration de ce substrat sablonneux. On récupère ainsi directement une eau ayant peu ou pratiquement pas de matières en suspension et d'une bonne qualité bactériologique, ce qui permet de simplifier sensiblement les opérations ultérieures de filtration et d'aseptisation/stérilisation de l'eau collectée. 10 Même simplifiés, ces moyens de traitement restent classiques et utilisent les techniques connues de filtration membranaire, distillation, réfrigération, osmose inverse ou encore électrodialyse, pour obtenir l'eau dessalée recherchée. De préférence, notamment pour faciliter leur pose, la ou les parties actives du ou des tuyaux de captage sont enfouies dans la zone comprise entre les lignes de 15 niveau haut et bas de la mer. Avantageusement, le ou les tuyaux de captage sont reliés à une station de pompage par une ou plusieurs canalisations appropriées, associées à un ou plusieurs réservoirs, ladite station de pompage alimentant les moyens de traitement de l'eau par une ou plusieurs canalisations appropriées. 20 Selon encore une autre caractéristique, la partie active du ou des tuyaux de captage consiste en un tuyau perméable enrobé de moyens filtrants destinés à empêcher la pénétration de sédiments et éventuellement d'autres éléments indésirables à l'intérieur. Les moyens filtrants correspondants comprennent avantageusement un massif filtrant 25 constitué de granulats ayant un calibre adapté pour empêcher le sable de pénétrer à l'intérieur de la partie active du ou des tuyaux de captage. Ils peuvent également comprendre une enveloppe en matériau (textile ou autre) dont la structure est adaptée pour empêcher toute infiltration de sédiment et éventuellement d'autres éléments indésirables à l'intérieur de la partie active du ou des tuyaux de captage. 30 L'invention va maintenant être illustrée à l'aide de la description suivante et de la figure annexée qui montre schématiquement une unité de dessalement conforme à l'invention, avec les moyens de collecte d'eau ménagés dans une zone de bord de mer vue en coupe transversale. L'unité de dessalement conforme à l'invention comporte des moyens de 35 collecte ou de captage de l'eau, repérés généralement 1, et des moyens de traitement de cette eau collectée, repérés généralement 2. 2903980 3 Les moyens de collecte d'eau 1 comprennent au moins un tuyau de captage 3 dont la partie active 3' poreuse ou perforée est enfouie dans le substrat sablonneux du bord de mer, ceci de la manière précisée ci-après, pour profiter au maximum de la fonction filtre à sable de ce substrat. 5 En particulier, cette partie active 3' du ou des tuyaux de captage 3 est enfouie dans une bande du substrat sablonneux du bord de mer qui est représentée hachurée sur la figure annexée, de manière, tout en limitant la complexité et la difficulté de leur enfouissage, à permettre une collecte efficace et optimale de l'eau. En fonction du positionnement du ou des tuyaux poreux ou perforés, on collecte 10 une eau correspondant à l'eau de mer ou à une eau plus ou moins saumâtre de la nappe de bord de mer. Sur la figure annexée, la zone de bord de mer, vue en coupe transversale, montre : - le substrat sablonneux 4 et la mer 5, 15 - le niveau haut de la mer 6, avec la ligne de sol correspondante 7, - le niveau moyen de la mer 8, avec la ligne de sol correspondante 9, - le niveau bas de la mer 10 avec la ligne de sol correspondante 11. En outre, le point repéré 12 correspond à la ligne de sol, parallèle à la ligne de mer, située 50 m en-deçà de la ligne de sol 7 correspondant au niveau haut de la mer 20 6, et le point repéré 13 correspond à la ligne de sol, parallèle à la ligne de mer, située 50 m au-delà de la ligne de sol 11 correspondant au niveau bas de la mer 10. Ainsi, conformément aux explications précédentes, selon l'invention, la partie active 3' du ou des tuyaux de captage 3 est enfouie parallèlement ou sensiblement parallèlement à la ligne de mer, entre les lignes de sol 12 et 13. En outre, entre ces 25 deux lignes 12 et 13, le ou les tuyaux 3 sont enfouis à une profondeur a qui est comprise : - entre 0,5 m et 3 m par rapport à la surface du sol, si on les place entre les lignes de mer 7 et 11, -entre 0,5 m et 3 m par rapport au niveau haut de la mer 6, si on les place dans la 30 zone comprise entre les lignes précitées 12 et 7, et - entre 0,5 m et 3 m par rapport au niveau bas de la mer 10, si on les place dans la zone comprise entre les lignes précitées 11 et 13. Pour des raisons de facilité de pose et d'optimisation de collecte, l'enfouissage correspondant est de préférence réalisé entre les lignes 7 et 11, correspondant 35 respectivement aux niveaux haut et bas de la mer. 2903980 4 On peut alors profiter des périodes d'absence d'eau ou de faible hauteur d'eau pour réaliser la pose du ou des tuyaux. D'autre part, encore de préférence, on pose le ou les tuyaux 3 entre les lignes 7 et 9 précitées. De la sorte, au moins à certains moments du captage (en particulier 5 lorsque le niveau de la mer sera suffisamment bas), le prélèvement d'eau provoquera un assèchement du substrat sablonneux périphérique, entraînant ainsi à moyen ou long terme, une stabilisation du sable de la plage. La pose du ou des tuyaux 3 est réalisée par creusage d'une tranchée dans le substrat sablonneux 4, ou au moyen d'un engin qui permet un enfouissage direct, sans 10 faire de tranchée. Ce ou ces tuyaux de collecte 3 consistent avantageusement en un tuyau souple, en matière plastique, genre PVC par exemple, muni de multiples perforations et enrobé de moyens filtrants 14 adaptés pour empêcher le sable et éventuellement d'autres éléments indésirables de pénétrer à l'intérieur, au sein de la conduite de collecte d'eau. 15 Ces moyens filtrants 14 peuvent être constitués de granulats ayant un calibre adapté. A la place de ces granulats, ou en complément, ils peuvent aussi consister en une enveloppe en un matériau adapté (par exemple de nature textile ou autre). Le ou les tuyaux de captage 3 sont reliés à une station de pompage 15 par un système de canalisation(s) repéré schématiquement 16. Un ou plusieurs réservoirs 20 (non représentés) peuvent être interposés entre le ou les tuyaux de captage 3 et la station de pompage 15. D'autre part, un système secondaire de canalisation(s) 17 assure le transfert de l'eau collectée par la station de pompage 15, jusqu'aux moyens de traitement 2. REVENDICATIONS - 1.- Unité de dessalement d'eau comprenant des moyens de collecte de l'eau (1) et des moyens de traitement (2) de l'eau collectée, caractérisée en ce que les moyens de collecte d'eau (1) comprennent au moins un tuyau de captage (3) dont la partie active (3') poreuse ou perforée est positionnée de manière adaptée pour collecter l'eau de bord de mer, laquelle partie active (3') dudit tuyau de captage (3) est disposée parallèlement ou sensiblement parallèlement à la ligne de mer, enfouie dans le rivage sablonneux (4), entre 50 m en-deçà de la ligne de niveau haut de la mer (7) et 50 m au-delà de la ligne de niveau bas de la mer (11), à une profondeur a comprise entre 0,5met3m: - par rapport à la surface du sol, dans la zone comprise entre lesdites lignes de niveau haut de la mer (7) et de niveau bas de la mer (11), - par rapport au niveau haut de la mer (6), dans la zone comprise entre la ligne de niveau haut de la mer (7) et 50 m en-deçà, et - par rapport au niveau bas de la mer (10), dans la zone comprise entre la ligne de niveau bas de la mer (11) et 50 m au-delà, ledit tuyau de captage (3) étant associé à un système de canalisation(s) (16, 17) et à des moyens de pompage (15) pour récupérer l'eau collectée et assurer son transfert jusqu'auxdits moyens de traitement (2). 2.- Unité de dessalement d'eau selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de collecte (1) comprennent au moins un tuyau de captage (3) dont la partie active (3') est enfouie dans la zone comprise entre la ligne de niveau haut de la mer (7) et la ligne de niveau bas de la mer (11). 3.- Unité de dessalement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le ou les tuyaux de captage (3) sont reliés à une station de pompage (15) par une ou plusieurs canalisations appropriées (16), ladite station de pompage (15) alimentant les moyens de traitement de l'eau (2) par une ou plusieurs canalisations appropriées (17). 4.- Unité de dessalement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la partie active (3') du ou des tuyaux de captage (3) consiste en un tuyau perméable enrobé de moyens filtrants (14) destinés à empêcher le sable et éventuellement d'autres éléments indésirables de pénétrer à l'intérieur. 5.- Unité de dessalement selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens filtrants (14) comprennent un massif filtrant constitué de granulats ayant un calibre adapté pour empêcher le sable de pénétrer à l'intérieur de la partie active (3') du ou des tuyaux de captage (3). 2903980 6 6.- Unité de dessalement selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que les moyens filtrants (14) comprennent une enveloppe en matériau adapté pour empêcher toute infiltration de sédiments et éventuellement d'autres éléments indésirables à l'intérieur de la partie active (3') du ou des tuyaux de 5 captage (3).