Brevet FR2900942A1 — publié le 20071116

La présente invention se rapporte à un système destiné à capter de l'eau de pluie ainsi qu'à un procédé pour rendre cette eau apte à la consommation de masse (eau de boisson). La présente invention se rapporte également à une eau ou composition aqueuse obtenue par un procédé de ce genre. On souhaite pouvoir récupérer de l'eau de pluie en grande quantité pour pouvoir la commercialiser à grande échelle, notamment en l'embouteillant. Une première difficulté qui apparaît lors de la mise en oeuvre d'un tel projet est la nécessité de pouvoir capter l'eau de pluie facilement sans avoir à mettre en oeuvre des structures de dimensions et de coûts élevées, voire faramineux. Une deuxième difficulté est de rendre cette eau apte à la consommation pour l'être humain. La présente invention vise à surmonter ces inconvénients en proposant un procédé pour capter et traiter l'eau de pluie qui est de mise en oeuvre particulièrement simple et peu coûteuse. Suivant l'invention, un procédé de traitement de l'eau de pluie est caractérisé en ce qu'il consiste à capter une eau de pluie dont le PH est inférieur à 6,5 et le TH est inférieur à 0,5 et à faire subir à cette eau de pluie, éventuellement préalablement traitée par filtration et/ou micro-filtration et/ou lampes UV et/ou désinfection par ozonation, une minéralisation, c'est à dire un ajout de minéraux, en vue d'augmenter son PH et son TH. La présente invention se rapporte aussi à un système de captage d'eau de pluie caractérisé en ce qu'il est constitué d'une structure supportant une couverture et il est prévu des moyens formant 2 2900942 gouttières destinés à acheminer l'eau qui tombe sur la couverture en forme de toit et qui glisse dessus vers au moins un bassin de stockage. 5 Ainsi en utilisant un système de structure légère et simple, notamment une serre, une serre chapelle ou une serre cathédrale, notamment horticole ou maraîchère, on peut réaliser des structures à toit de très grandes dimensions à un coût acceptable 10 économiquement pour récupérer de l'eau de pluie, par exemple, on peut réaliser une serre ayant une surface de récupération ou de captage de 2 500 m2. Suivant un perfectionnement, la structure est composée de montants en forme de tube, reliés par des 15 arceaux qui supportent couverture, notamment une toile, notamment en PVC. Suivant un perfectionnement, la couverture a au moins une partie en forme de toit convexe, dont la convexité est tournée vers le haut, c'est à dire la 20 direction d'où tombe la pluie, et les moyens formant gouttière s'étendent sur au moins une partie du pourtour de la au moins une partie en forme de toit convexe. Suivant un perfectionnement, la couverture est une 25 bâche, notamment en polycarbonate. Suivant un perfectionnement, la couverture est une tôle ondulée, notamment en PVC ou plexiglas. Suivant un perfectionnement, il est prévu à la sortie de la gouttière et en amont du bassin de 30 stockage, des moyens de filtration, notamment un filtre à tamis de finesse inférieure à 100 microns, en particulier un filtre à charbon actif pour filtrer des éventuels métaux lourds, des pesticides ou analogues. 3 2900942 Suivant un perfectionnement, le bassin de stockage est réalisé de manière à conserver l'eau à l'abri de la lumière du jour. 5 Suivant un perfectionnement, il est prévu des moyens pour faire subir à l'eau avant son entrée dans le bassin de stockage, un traitement aux UV, notamment des lampes UV pour éliminer des bactéries éventuelles. 10 Suivant un perfectionnement de l'invention, la couverture est une feuille en matière plastique, notamment en PVC ayant une épaisseur comprise entre 300 et 600 microns, notamment de couleur verte ou blanche. 15 Suivant un mode préféré de l'invention, il est prévu à la sortie de la gouttière et en amont du bassin de stockage, des moyens de filtration, notamment un filtre à tamis de finesse inférieure à 100 microns. 20 Suivant un mode préférée de l'invention, le bassin de stockage est réalisé de manière à conserver l'eau à l'abri de la lumière du jour. Suivant un mode préféré de l'invention, il est 25 prévu des moyens pour faire subir à l'eau avant son entrée dans le bassin de stockage, un traitement aux UV, notamment des lampes UV pour éliminer des bactéries éventuelles. Suivant un perfectionnement, la minéralisation se 30 fait par ajout de CaCO3 à l'eau collectée, dans une mesure telle que le PH (à 20 C) final soit compris entre 6,5 et 9 tandis que le TH (titre hydrotimétrique) soit final supérieur à 15 français. 4 2900942 La présente invention se rapporte également à une eau ou composition aqueuse pouvant être obtenue par le procédé suivant l'invention, notamment une composition 5 aqueuse comportant de l'eau de pluie ayant un PH inférieur à 6,5 et un TOH inférieur à 0,5 traitée de manière que le PH final de l'eau soit compris entre 6,5 et 9 tandis que le TH soit supérieur à 15 français. En prévoyant ainsi de minéraliser l'eau, par 10 exemple par un ajout mesuré de CACO3 dans l'eau, on va relever le pH et le TH de l'eau pour la rendre potable, et notamment parfaitement potable. Suivant un mode de réalisation préféré du procédé de l'invention, avant la minéralisation de l'eau ou 15 après celle-ci on réalise une microfiltration. Suivant un procédé préféré de l'invention, la microfiltration s'effectue avec un tamis ayant une finesse inférieure à 0,1 micron. On décrit, maintenant à titre d'exemple un mode de 20 réalisation préféré de l'invention, en se reportant au dessin, dans lequel la figure unique représente une unité de captage suivant l'invention. Le système de captage comporte une structure métallique constitué de montants 1 en forme de tube 25 reliés par des arceaux 2 qui supporte une toile formant une couverture 3. Des chéneaux 4 sont disposés tout autour de la couverture 3. L'eau collectée s'écoule dans les chéneaux 4 puis tombe en bout de bâtiment dans un collecteur 5 30 principal avant d'être filtrée et stockée une première fois dans le bassin 6 de réception. Cette première filtration se fait à l'aide de gros filtres à tamis : finesse 100 microns. Le volume de ce premier bac est de 5 2900942 50 m3, ce dernier est en matière plastique PVC et se nomme réservoir autoportant, ce type de matériel se supporte lui-même au fur et à mesure de son remplissage ; de plus il est couvert de façon à 5 protéger l'eau de la lumière. Dans un deuxième temps, l'eau est pompée puis stockée dans plusieurs bassins, reliés les uns aux autres ce qui constitue la réserve tampon d'eau brute. Ce stock représente 500 m3. Cette eau brute est à 10 l'abri de la lumière du jour, elle se conserve par agitation, ce qui entend un brassage permanent du liquide. Pour l'élimination de bactéries éventuelles, l'eau passe de façon systématique par des lampes UV pour y être décontaminée. 15 La troisième étape concerne l'alimentation de la ligne de production. Du précédent stockage appelé eau brute, cette dernière doit franchir une nouvelle filtration appelé microfiltration, puis une minéralisation afin d'en faire une eau quasi parfaite. 20 La microfiltration a une finesse de 0,1 micron. Cette technologie est définie comme un procédé de séparation solide liquide dont la plage de seuils de coupure varie entre 0,1 microns à 10 microns. La microfiltration permet de retenir les particules en 25 suspension, par exemple les protozoaires (crytosporidium et giardia), les bactéries, les lipides et les graisses ainsi que certaines macromolécules. Elle est utilisée entre autres, pour la production d'eau potable et le traitement des eaux usées. 30 L'eau de pluie récupérée peut être par exemple de l'eau de pluie tombant sur la Guyane. Une fois l'eau de pluie filtrée et minéralisée par ajout de CaCO3 à hauteur de 50 mg par litre. Elle est stockée une 6 2900942 dernière fois dans un bac de 100 m3 toujours dans le noir total. Un passage obligé aux UV ainsi qu'une microfiltration est la dernière précaution avant d'entrer dans la salle blanche ou se trouve la ligne 5 d'embouteillage. Le conditionnement de l'eau potable se réalise dans un local sous pression atmosphérique constante, c'est-à-dire que l'air brut extérieur en aucun cas ne doit y pénétrer. Celui-ci doit obligatoirement passer 10 par un système d'épuration avant d'alimenter l'intérieur de la pièce. L'emballage de l'eau débute par la fabrication de bouteille plastique PET reçu sous forme réduite appelé préforme. Ces dernières sont placées dans une première 15 machine dite de soufflage. Les bouteilles plastiques sont donc soufflées à la cadence de 600 bpH. Ensuite vient le remplissage des cols à hauteur de 600 bpH puis la capsuleuse 1200 bpH étiqueteuse et dateur 1000 bpH, fardeuse 3000 bpH. Cette chaîne de 20 conditionnement peut éventuellement produire des bouteille de 0,5 litre, 1 litre et 5 litres selon la demande du marché. Une unité de production de ce genre qui se trouve être semi-industriel peut sortir environ 7000 cols par 25 jour. La ligne à elle seule nécessite quatre personnes à plein temps, dans le cas de forte demande cet effectif peut être doublé. En partant du principe que la structure ne travaille que 200 jours par an, alors le débit de production est de au minimum de 1 400 000 30 bouteilles (de 1,5 litres) ou 2 100 000 litres d'eau, en pouvant atteindre 7 500 000 litres d'eau de pluie par an ou 5 000 000 de cols (de 1,5 litres). 7 2900942 Par exemple, en Guyane, l'eau de pluie collectée a un pH de 5,8 et un TH de 0,5 degré Français ( F). Sa composition est la suivante : Minéralisation 5 Conductivité à 20 C 10.1 uS/cm Composition ionique cations Manganèse total 10 Fer et Manganèse Fer total 10 ig/l Lors de la minéralisation, par un ajout mesuré de CACO3i de 50 mg par litre, on relève le pH par exemple à 15 une valeur comprise entre 6,5 et 9, notamment 7 et le TH à une valeur supérieure à 15 degrés français, la teneur en ions calcium restant cependant de préférence inférieure à 100 mg/1, notamment 75 mg/l, de sorte que l'eau est maintenant potable. 20 8 REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement de l'eau de pluie, caractérisé en ce qu'il consiste à capter de l'eau de pluie, et à faire subir à cette eau de pluie, éventuellement préalablement traitée par filtration et/ou microfiltration et/ou lampes UV et/ou désinfection par ozonation, une minéralisation en vue d'augmenter son PH et son TH. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'eau de pluie collectée, avant minéralisation, a un PH inférieur à 6,5, notamment de 5,8. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'eau de pluie collectée, avant minéralisation, a un TH inférieur à 15 , notamment de 0,5 français. 20 4. Procédé suivant la revendication 1 , 2 ou 3, caractérisé en ce que la minéralisation se fait par ajout de CaCO3 à l'eau collectée, dans une mesure telle que le PH soit compris entre 6,5 et 9 tandis que le TH 25 soit supérieur à 15 français. 5. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le captage de l'eau de pluie s'effectue par un système de captage d'eau de pluie 30 constitué d'une structure supportant une couverture (3) et il est prévu des moyens (4) formant gouttières destinés à acheminer l'eau qui tombe sur la couverture 9 2900942 et qui glisse dessus vers au moins un bassin (5, 6) de stockage. 6. Procédé suivant la revendication 5 , 5 caractérisé en ce que la couverture a une forme de toit convexe, dont la convexité est tournée vers le haut, c'est à dire la direction d'où tombe la pluie, et les moyens (4) formant gouttières s'étendent sur au moins une partie du pourtour de la couverture en forme de 10 toit. 7. Procédé suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la couverture est une bâche. 15 8. Procédé suivant l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en que la couverture est une tôle ondulée, notamment en PVC ou plexiglas. 9. Procédé suivant l'une des revendications 5 à 8, 20 caractérisé en que la structure est composé de montants (1) en forme de tube, reliés par des arceaux (2) qui supportent couverture (3). 10. Procédé suivant l'une des revendications 5 à 25 9, caractérisé en ce que la structure est une serre, une serre chapelle ou une serre cathédrale, notamment horticole ou maraîchère.