Brevet FR3007021A1 — publié le 20141219

Unité de décontamination d'un fluide potentiellement pathogène et installation de décontamination comprenant une telle unité La présente invention concerne une unité de décontamination d'un fluide potentiellement pathogène et une installation de 5 décontamination comprenant une telle unité. L'invention s'applique notamment dans le cadre des unités de traitement d'effluents potentiellement contaminés par des germes ou agents infectieux tels que des virus, des bactéries, des parasites (protozoaires, helminthes) ou encore des protéines de type prions. 10 Dans les laboratoires ou des hôpitaux, le personnel est souvent en contact (certes généralement indirect via des gants) avec des fluides potentiellement pathogènes suite à des prélèvements ou des manipulations dans le cadre de leur travail ou doivent manipuler des objets, par exemple des récipients ou éprouvettes, qui avaient été en 15 contact avec un tel fluide pathogène ce qui nécessite un lavage à exemple sous l'eau des objets ou parties du corps qui avaient été en contact avec le fluide pathogène. L'eau ayant servie pour le lavage / nettoyage est donc potentiellement contaminée et ne peut pas être mise à l'égout sans 20 qu'une décontamination ait été opérée au préalable. A cet effet, dans la majorité des laboratoires et des hôpitaux, les points d'eaux et notamment les éviers sont raccordés à un circuit d'effluents allant vers une installation centrale de décontamination. Cependant, en fonction de la taille des laboratoires, hôpitaux ou 25 centres de recherches ainsi que leurs activités précises, les quantités d'eaux utilisées sont faibles et l'investissement dans une installation centrale de traitement de décontamination thermique est trop élevé, BRT1263 -2- d'autant plus qu'il faut prévoir pour un bâtiment un circuit spécifique des eaux potentiellement contaminées en parallèle du circuit des eaux usées standards. D'autres établissements qui disposent de plusieurs laboratoires 5 préfèrent ne pas centraliser la collecte des effluents pour un traitement commun pour ne pas risquer de « casser » le confinement de leur salle et privilégieront un traitement sur place. Pour pallier à ce problème, il est connu de prévoir une installation locale et autonome de décontamination de petite taille. 10 Toutefois, les installations connues ne donnent pas satisfaction. En effet, on connaît du document JPH03157185 une installation comportant deux unités de décontamination de sorte que l'eau contaminée peut être reçue dans une unité tandis que l'autre unité chauffe lors d'un cycle de décontamination. 15 Or, cette installation est assez onéreuse étant donné qu'il faut prévoir deux unités de décontamination complètes avec leurs éléments de chauffe, de contrôle et de vannes. En outre, cette installation nécessite l'utilisation d'une pompe pour faire circuler les fluides potentiellement contaminés ce qui est source de bruit et peut poser un 20 problème de sécurité en cas de défaillance d'étanchéité de la pompe. De plus, l'élément chauffant 9a ou 9b de ce document pénètre directement dans la cuve de décontamination ce qui présente deux inconvénients. En effet, le corps de chauffe est directement en contact avec le 25 fluide contaminé de sorte que du calcaire peut se déposer directement sur les éléments chauffants et diminuer ensuite le transfert thermique, BRT1263 -3- ce qui résulte en une dépense énergétique plus grande et Mutile ainsi qu'un risque que la température de chauffe nécessaire pour une décontamination efficace (par exemple 135°C) n'est plus atteinte. De plus, la maintenance de ces éléments chauffants est difficile étant donné le montage intégré dans la cuve et le fait qu'ils avaient été en contact avec les fluides potentiellement pathogènes. En outre, le demandeur a constaté un gradient de température entre le haut et le bas de la cuve du document précité, ce qui constitue aussi un risque étant donné que les conditions de décontamination pour le fluide en bas de la cuve n'ont probablement pas été respectées du fait d'une température trop faible. Afin de pallier au moins partiellement les défauts précédemment mentionnés, l'invention a pour objet une unité de décontamination améliorée. A cet effet, l'invention a pour objet une unité de décontamination de fluides potentiellement pathogènes comprenant une cuve de traitement et au moins un élément chauffant, caractérisée en ce que la cuve de traitement comprend un fond plan et au moins un élément chauffant fixé sur le côté extérieur du fond plan opposé au côté intérieur destiné à être en contact avec le fluide potentiellement pathogène. Ainsi, en fixant les éléments chauffants directement contre le fond du volume de la cuve de traitement, ceux-ci ne sont plus en contact avec le fluide potentiellement pathogène. Il en résulte qu'il n'y a plus de formation de calcaire ou tartre sur les éléments chauffants de sorte que leur efficacité n'est pas altérée dans le temps. De plus, par la disposition des éléments chauffants, on s'assure d'un chauffage plus homogène du fluide potentiellement pathogène et on évite des zones mortes. BRT1263 -4- L'invention peut en outre comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison : Selon un aspect, le fond plan de la cuve de traitement est incliné. Ainsi, le fond plan de la cuve de traitement peut être est incliné entre 5 5%-10%, de préférence de 7%. Selon un autre aspect, une sortie de la cuve de traitement est ménagée au niveau du fond plan incliné, en bas de la pente. L'élément chauffant est par exemple une résistance plate circulaire. 10 Selon un autre aspect l'unité comprend plusieurs, au moins deux résistances plates concentriques. Selon un autre aspect, la cuve de traitement est réalisée en acier inoxydable, de préférence du type 316L. L'invention concerne également une installation de 15 décontamination comprenant -un évier de recueillement des fluides potentiellement pathogènes, - une cuve de stockage du fluide potentiellement pathogène recueilli raccordé fluidiquement à l'évier, - une unité de décontamination telle que décrite ci-dessus dont 20 l'entrée est raccordée fluidiquement à la sortie de la cuve de stockage, et - un échangeur thermique dont l'entrée est raccordée fluidiquement à la sortie de l'unité de décontamination. Selon un aspect, l'évier est disposé au-dessus de la cuve de stockage, la cuve de stockage est disposée au-dessus de l'unité de BRT1263 -5- décontamination, et l'unité de décontamination est disposée au-dessus de l'échangeur thermique de sorte que la circulation des fluides potentiellement pathogènes dans l'installation est réalisée par gravité. Selon un autre aspect, l'installation comprend une première vanne de régulation disposée dans une canalisation raccordant la cuve de stockage à l'unité de décontamination et une seconde vanne de régulation disposée dans une canalisation raccordant l'unité de décontamination à l'échangeur thermique. L'invention concerne aussi un procédé de décontamination de fluides potentiellement pathogènes dans une unité de décontamination telle que décrite ci-dessus, caractérisé en ce que -on remplit la cuve de traitement avec un fluide potentiellement pathogène en laissant un volume gazeux d'expansion à l'intérieur de la cuve de traitement, - on chauffe le fluide potentiellement pathogène à une température comprise entre 130°C et 140°C, de préférence à 135°C pendant une durée comprise entre 1,5 min et 3min, de préférence pendant 2min, en laissant augmenter la pression dans la cuve de traitement, - on évacue le fluide ainsi décontaminé. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description des figures suivante, parmi lesquelles : - la figure 1 est un schéma de principe de l'installation de 25 décontamination selon un mode de réalisation, - la figure 2 est une vue schématique de côté d'une réalisation de BRT1263 -6- l'installation de décontamination selon un mode de réalisation, - la figure 3 montre un détail de la figure 2, en particulier l'unité de décontamination selon un mode de réalisation, - la figure 4 est une vue schématique en coupe d'une réalisation 5 de l'installation de décontamination selon un mode de réalisation, et - la figure 5 est un organigramme montrant un exemple de différentes étapes d'un procédé de décontamination. Sur toutes les figures, les mêmes éléments portent les mêmes numéros de référence. 10 On va décrire ci-après en référence aux différentes figures un mode de réalisation de la présente invention. La figure 1 montre un schéma de principe d'une installation de décontamination 1 selon un mode de réalisation et la figure 2 montre une vue schématique de côté d'une réalisation de l'installation de 15 décontamination 1. Ainsi, l'installation de décontamination 1 comprend par exemple un robinet 3 d'eau de ville raccordée à une arrivée 4 d'eau de ville pour le pré-nettoyage ou lavage d'objets, par exemple des éprouvettes. De préférence, le robinet peut être actionné sans contact, par exemple via 20 un capteur infrarouge ou un capteur capacitif. En dessus de la sortie du robinet 3 est agencé un évier 5 de recueillement des fluides potentiellement pathogènes, c'est-à-dire des résidus d'éprouvettes contenant par exemple des agents infectieux. L'évier 5 est par exemple réalisée en inox type 304. 25 La sortie de l'évier 5 est raccordée par une canalisation d'évacuation 7 à l'entrée d'une cuve de stockage 9 placée en dessous de BRT1263 -7- l'évier 5 de sorte les fluides potentiellement pathogènes et contaminés sont évacués par gravité dans la cuve de stockage 9. Cette cuve de stockage 9 est par exemple réalisée en inox du type 316L et peut avoir une contenance par exemple de 251. Comme on peut le voir sur la figure 1, la cuve de stockage 9 est équipée d'un capteur de niveau 11. Ce dernier est relié à une unité de contrôle (tableau de commande 13 visible à la figure 2) pour sonder le niveau dans la cuve de stockage 9, enclencher selon le niveau atteint un cycle de décontamination et, le cas échéant, bloquer une vanne d'arrêt 15 d'eau de ville alimentant le robinet 3 afin d'éviter un débordement de fluide pathogène dans l'évier 5. La sortie de la cuve de stockage 9 est raccordée par une canalisation 17 à une unité 19 de décontamination qui est disposée en dessous de la cuve de stockage 9 de sorte que les fluides potentiellement pathogènes se déversent par gravité dans l'unité de décontamination 19. Une vanne de régulation 21 disposée dans la canalisation reliant la cuve de stockage 9 à l'unité de décontamination 19 permet de réguler le flux, par exemple pour le remplissage de la cuve de décontamination 19 et est commandé par l'unité de contrôle 13. La sortie de l'unité de décontamination 19 est raccordée via une canalisation 22 à une entrée d'un échangeur thermique 23 destiné à refroidir le fluide décontaminé en sortie de l'unité de décontamination 19. Une autre entrée de l'échangeur thermique 23 est raccordée à l'eau de ville. L'échangeur thermique 23 dispose de deux sorties, une sortie de fluide décontaminé et refroidi 24 et une sortie d'eau de ville 26 ayant servi de liquide de refroidissement dans l'échangeur thermique 23. BRT1263 -8- Ainsi le réseau d'eau de ville est toujours séparé des canalisations du fluide décontaminé de sorte qu'il n'y a pas de possibilité d'une contamination retour, ce qui augmente encore la sécurité de l'installation décrite ici. Comme on le voit sur la figure 2, l'échangeur thermique 23 de forme allongée pour maximiser les surfaces d'échange est disposé en dessous de l'unité de décontamination 19 de sorte que le fluide décontaminé en sortie de l'unité de décontamination 19 peut transiter aussi par gravité. Une vanne de régulation 25 (figure 1) disposée dans la canalisation 22 reliant l'unité de décontamination 19 à l'échangeur thermique 23 permet de réguler le flux, par exemple pour évacuer la cuve de décontamination 19 et est commandée par l'unité de contrôle 13. On va maintenant décrire plus en détail l'unité de décontamination 19 de fluides potentiellement pathogènes. Cette unité de décontamination 19 comprenant une cuve 29 de traitement, par exemple réalisée en acier inoxydable, de préférence du type 316L, et au moins un élément chauffant 31, de préférence plusieurs éléments chauffants. Le volume de la cuve de traitement est par exemple de 121. Comme on le voit sur les figures 2 à 4, la cuve de traitement 29 comprend un fond plan 33 ou plat de cuve et deux éléments chauffants 31A et 31B (voir figures 3 et 4) plats, circulaires et concentriques, par exemple de 2,3kW de puissance sont fixés, par exemple avec un montage mécanique boulonné en croix, sur le côté extérieur 35 du fond plan 33 opposé au côté intérieur 37 destiné à être en contact avec le BRT1263 -9- fluide potentiellement pathogène. Ainsi, en fixant les éléments chauffants 31A et 31B directement contre le fond du volume de la cuve de traitement 29, ceux-ci ne sont plus en contact avec le fluide potentiellement pathogène. Il en résulte qu'il n'y a plus de formation de calcaire ou tartre sur les éléments chauffants de sorte que leur efficacité n'est pas altérée dans le temps. De plus, par la disposition des éléments chauffants, on s'assure d'un chauffage plus homogène du fluide potentiellement pathogène et on évite des zones mortes. Comme on le voit sur les figures 2 à 4, le fond plan 33 de la cuve de traitement 29 est incliné, par exemple entre 5%-10%, de préférence de 7% (c'est-à-dire faisant un angle de 4° par rapport à l'horizontale). Ceci a pour conséquence que le calcaire ou tarte qui peut se former sur le fond va s'accumuler en bas de la pente (voir flèche 39) 15 pour ensuite être évacué à la fin du cycle de décontamination avec le fluide décontaminé. De plus, par cette inclinaison du fond, lors du chauffage par les éléments chauffants 31A et 31B, on induit dans la cuve de traitement 29 un mouvement circulaire (du bas vers le haut) du fluide potentiellement 20 pathogène (voir flèche 41 sur la figure 2) ce qui contribue à un chauffage très homogène de ce fluide, ce qui est important pour assurer une bonne décontamination des agents infectieux dans le fluide. Par ailleurs, la sortie 43 de la cuve de traitement 29 est aménagée au niveau du fond du plan incliné 33, en bas de la pente, ce qui favorise 25 aussi l'évacuation de résidus ou particules (par exemple tarte ou calcaire) après un cycle de décontamination. En outre, le haut de la cuve de traitement 29 présente la forme BRT1263 -10- d'un dôme 45 pour servir de vase d'expansion lors de la chauffe. Ainsi, lors de la chauffe, la pression dans la cuve de traitement 29 va monter à environ 3,5bars. Cette pression est ensuite utilisée pour évacuer la cuve de traitement 29 après un cycle de décontamination. La cuve de traitement 29 est en outre équipée d'un capteur de niveau bas, d'une soupape de sécurité (par exemple tarée à 7bars) et de deux sondes de température, en position basse pour la régulation de température de chauffage et en position haute pour valider que la température de consigne a bien été atteinte. Une canalisation 46 entre le dôme 45 de la cuve de traitement 29 et la cuve de stockage 9 munie d'une vanne de régulation 47 permet une égalisation de pressions entre ces deux cuves, notamment lors du remplissage de la cuve de traitement 29. On va maintenant décrire un exemple de fonctionnement de 15 l'installation 1 décrite ci-dessus en supposant que la cuve de stockage 9 a été remplie avec un fluide potentiellement pathogène à un niveau déclenchant un cycle de décontamination et en référence à la figure 5. Selon une première étape 100, on remplit la cuve de traitement 29 avec un fluide potentiellement pathogène en laissant un volume gazeux 20 d'expansion à l'intérieur de la cuve de traitement 29 au niveau du dôme 45. Dans le présent exemple, le volume de traitement est seulement de 81 de manière à laisser un volume libre gazeux pour l'expansion. Puis, selon une seconde étape 102, on chauffe le fluide potentiellement pathogène à une température comprise entre 130°C et 25 140°C, de préférence à 135°C pendant une durée comprise entre 1,5 min et 3min, de préférence pendant 2min, en laissant augmenter la pression dans la cuve de traitement, par exemple ici autour de 3,5bars. On note BRT1263 que la pression dans la cuve de traitement 29 n'est pas régulée et résulte simplement de la température de chauffage, de la durée de chauffage du fluide dans la cuve de traitement 29 et du volume de fluide potentiellement pathogène admis dans la cuve de traitement qui sont choisis de façon à ce que la pression dans la cuve de traitement 29 reste inférieure à la pression de tarage de la soupape de sécurité, cette dernière ne fonctionnant qu'en cas de problème, par exemple de surchauffe. Enfin, selon une étape 104, on évacue le fluide ainsi décontaminé 10 à l'aide de la pression qui s'est établie lors du chauffage. Puis, le fluide décontaminé est refroidi lors d'une étape 106 dans l'échangeur thermique 2 3. Grace à la conception de la présente installation, celle-ci ne produit pratiquement pas de bruit étant donné qu'il n'y a pas de 15 pompe(s) pour faire circuler les fluides. On comprend donc que l'unité de décontamination permet une décontamination efficace et présente une fiabilité accrue. De plus, sa maintenance est aisée et ne présente pas de difficultés particulières. BRT1263 REVENDICATIONS1. Unité de décontamination (19) de fluides potentiellement pathogènes comprenant une cuve de traitement (29) et au moins un élément chauffant (31), caractérisée en ce que la cuve de traitement (29) comprend un fond plan (33) et au moins un élément chauffant (31) fixé sur le côté extérieur (35) du fond plan (31) opposé au côté intérieur (37) destiné à être en contact avec le fluide potentiellement pathogène. 2. Unité de décontamination selon la revendication 1, caractérisée en ce que le fond plan (33) de la cuve de traitement (29) est inclinée. 3. Unité de décontamination selon la revendication2, caractérisée en ce que le fond plan (33) de la cuve de traitement (29) est inclinée entre 5%-10%, de préférence de 7%. 4. Unité de décontamination selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une sortie (43) de la cuve de traitement (29) est ménagée au niveau du fond plan incliné (33), en bas de la pente (39). 5. Unité de décontamination selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'élément chauffant (31) est une résistance plate circulaire. 6. Unité de décontamination selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs, au moins deux résistances plates concentriques (31a, 31B). 7. Unité de décontamination selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la cuve de traitement BRT1263-13- (29) est réalisée en acier inoxydable, de préférence du type 316L. 8. Installation de décontamination (1) comprenant - un évier (5) de recueillement des fluides potentiellement pathogènes, - une cuve de stockage (9) du fluide potentiellement pathogène recueilli raccordé fluidiquement à l'évier, - une unité de décontamination (19) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dont l'entrée est raccordée fluidiquement à la sortie de la cuve de stockage (9), et - un échangeur thermique (23) dont l'entrée est raccordée fluidiquement à la sortie de l'unité de décontamination (19). 9. Installation de décontamination selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'évier (5) est disposé au-dessus de la cuve de stockage (9), en ce que la cuve de stockage (9) est disposée au-dessus de l'unité de décontamination (19), et en ce que l'unité de décontamination (19) est disposée au-dessus de l'échangeur thermique (23) de sorte que la circulation des fluides potentiellement pathogènes dans l'installation (1) est réalisée par gravité. 10. Installation selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce qu'elle comprend une première vanne (21) de régulation disposée dans une canalisation (17) raccordant la cuve de stockage (9) à l'unité de décontamination (19) et une seconde vanne de régulation (25) disposée dans une canalisation (22) raccordant l'unité de décontamination (19) à l'échangeur thermique (23). 11. Procédé de décontamination de fluides potentiellement pathogènes dans une unité de décontamination (19) selon l'une quelconque des BRT1263-14- revendications 1 à 7, caractérisé en ce que - on remplit la cuve de traitement (29) avec un fluide potentiellement pathogène en laissant un volume gazeux d'expansion à l'intérieur de la cuve de traitement, - on chauffe le fluide potentiellement pathogène à une température comprise entre 130°C et 140°C, de préférence à 135°C pendant une durée comprise entre 1,5 min et 3min, de préférence pendant 2min, en laissant augmenter la pression dans la cuve de traitement (29), - on évacue le fluide ainsi décontaminé. BRT 1263