Brevet FR3151588A1 — publié le 20250131

TITRE DE L’INVENTION : SYSTÈME ET PROCÉDÉ DE TRAITEMENT D’EAUX Le système (100) de traitement d’eaux (101) comporte : - un dispositif de nanofiltration (115) sélective, connecté à une entrée (105) d’eaux à traiter, - une sortie (120) d’un premier perméat (116) issu du dispositif de nanofiltration, - une sortie (125) du premier concentrat (117) issu du dispositif de nanofiltration, - un dispositif d’osmose inverse (130), connecté à la sortie du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration et configuré pour former : - une sortie (135) d’un deuxième perméat (131) issu du dispositif d’osmose inverse, - une sortie (140) d’un deuxième concentrat (132) issu du dispositif d’osmose inverse et - une connexion (145) entre la sortie du premier concentrat et la sortie du deuxième perméat. Figure pour l'abrégé : figure 1 SYSTÈME ET PROCÉDÉ DE TRAITEMENT D’EAUX Domaine technique de l’invention La présente invention vise un système et un procédé de traitement d’eaux. Elle s’applique, notamment, au domaine de la désalinisation d’eaux, par exemple naturelles ou usées. État de la technique Les eaux naturelles ou usées comportent des composés tels que des solutés minéraux, notamment des sels dissous, ou des solutés organiques. Dans des eaux naturelles, de tels composés sont présents naturellement tandis que dans des eaux usées, ces composés proviennent d’apports liés aux activités humaines, agricoles et industrielles. Selon l’application et la destination des eaux, certains composés en solution sont indésirables tandis que d’autres peuvent être bénéfiques. Par exemple, en usage d’irrigation, les eaux usées traitées provenant de stations d’épuration contiennent généralement une charge élevée en sodium. Une telle charge confère aux eaux usées une salinité incompatible avec les besoins agronomiques. Par exemple, l’irrigation de vignes avec des eaux présentant une salinité élevée provoque un rendement des récoltes diminué, une dégradation des sols et une pollution des eaux souterraines. La salinité totale des eaux, notamment la composition minérale de l’eau et la proportion des différents sels entre eux, influence de manière importante la croissance des plantes et la fertilité des sols. La SAR, acronyme de l’anglais « Sodium Adsorption Ratio », des eaux est un indicateur de l’équilibre entre les sels de sodium, dits sels monovalents, et les sels de calcium et magnésium, dits sels divalents. Notamment, une telle SAR rend compte de la qualité des eaux afin de mettre en évidence si de telles eaux sont adaptées aux fins d’irrigation de plantations, par exemple. La SAR est définie, par exemple, selon l’équation suivante : dans laquelle : - [Na + ] est la concentration en espèce monovalente Na + , appelée ion sodium, - [Ca 2+ ] est la concentration en espèce divalente Ca 2+ , appelée ion calcium, et - [Mg 2+ ] est la concentration en espèce divalente Mg 2+ , appelée ion magnésium. Préférentiellement, une SAR, considérée comme acceptable pour une plante, présente une valeur inférieure à 18. Une correction de la proportion des sels monovalents par rapport aux sels divalents et la diminution de la salinité globale des eaux sont nécessaires à une application de ces eaux riches en sels pour une irrigation de cultures ou d’espaces verts. De telles correction et diminution limitent notamment les problèmes de croissance des végétaux et de salinisation des sols. De plus, dans le cas de ressources en eaux naturelles, de telles eaux présentent, par exemple, un problème de concentration minérale limitée mais sont polluées par des nitrates, tels que l’anion NO 3 - , et/ou de l’ammonium, tel que le cation NH 4 + . Les eaux naturelles proviennent, par exemple, des nappes phréatiques ou des surfaces polluées par l’activité humaine, telles que l’agriculture et le rejet d’eaux usées. De telles pollutions d’origine anthropique rendent les eaux non compatibles pour une utilisation en eau potable, par exemple. Des solutions de l’art antérieur proposant une solution pour réduire la salinité totale des eaux divulguent l’utilisation d’un dispositif d’osmose inverse. Cependant, un tel dispositif provoque un rejet de la globalité des minéraux sans degré de sélectivité significatif vis-à-vis des sels monovalents et divalents. Plus particulièrement, les sels monovalents indésirables passent prioritairement en fuite ionique au travers de la membrane du dispositif d’osmose inverse. Un tel traitement par un dispositif d’osmose inverse d’eaux avec ou sans mélange d’eau brute en amont du traitement : - n’assure pas une réduction de la salinité générale et - ne présente pas de sélectivité vis-à-vis des divalents ou d’autres molécules d’intérêt, telles que des molécules agronomiques, par exemple. Ainsi, un dispositif d’osmose inverse ne permet pas d’obtenir un résultat conforme aux besoins, aux contraintes et/ou aux normes imposées. Par ailleurs, d’autres solutions de l’art antérieur proposant une solution pour réduire la salinité totale des eaux divulguent l’utilisation d’un dispositif de nanofiltration. Une telle filtration est sélective vis-à-vis des ions divalents, c’est-à-dire que de tels ions sont retenus par la membrane de nanofiltration et se concentrent dans la solution appelée concentrat. Ainsi, le perméat issu d’une telle nanofiltration est riche en ions monovalents et partiellement déminéralisé. Une sélectivité inverse est donc obtenue, aggravant le déséquilibre d’origine défini par la SAR des eaux. De plus, d’autres solutions de l’art antérieur divulguent l’utilisation d’un dispositif d’électrodialyse. Néanmoins, similairement au dispositif de nanofiltration, le perméat issu du dispositif d’électrodialyse est partiellement déminéralisé et comporte majoritairement des ions monovalents. En outre, d’autres solutions de l’art antérieur divulguent l’utilisation d’un dispositif comportant un moyen d’échange d’ions. Néanmoins, une sélection prioritaire des cations divalents, tels que le Ca 2+ et Mg 2+ , face aux ions monovalents n’est pas réalisée par un tel dispositif. Notamment, seule une dénitratation, correspondant à une diminution en ion nitrate NO 3 - , est, par exemple, réalisée par un échange d’ions en utilisant une résine anionique forte et par échange avec des sels bicarbonate ou chlorure. Néanmoins, une telle résine enrichit l’eau avec un anion échangé, tel que le chlorure et génère donc des effluents très concentrés en charge minérale avec un rendement chimique très faible. Par ailleurs, une telle solution présente un coût d’exploitation et un impact environnemental négatifs. Enfin, d’autres solutions de l’art antérieur correspondent à des techniques de précipitation chimique, mais ne permettent pas de réduire la teneur en nitrate NO 3 - ou en sodium Na + des eaux. La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. Notamment, le système objet de l’invention est basé sur l’utilisation combinée de dispositif de nanofiltration et d’osmose inverse. Le système objet de l’invention propose donc une solution pour répondre au besoin de déminéralisation partielle ou totale, et à la nécessité d’une sélection des espèces bénéfiques. Le système objet de l’invention permet : - une production d’eaux enrichies en ions divalents ou trivalents au détriment des ions monovalents, par exemple tels que les ions divalents Ca 2+ et Mg 2+ au détriment de l’ion monovalent Na + , ou l’ion divalent SO 4 2- et PO 4 3- au détriment de l’ion monovalent Cl - ; - une réduction de la concentration minérale dans des proportions réglables par le système et - une conservation d’une charge organique nutritive présente dans des eaux usées, pour les applications de réutilisation des eaux usées en irrigation. Le procédé objet de la présente invention présente des avantages similaires à ceux énoncés pour le système objet de la présente invention. Brève description des figures D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier du système et du procédé objets de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels : représente, schématiquement, un premier mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, représente, schématiquement, un deuxième mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, représente, schématiquement, un troisième mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, représente, schématiquement, un quatrième mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, représente, schématiquement, un cinquième mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, représente, schématiquement, un sixième mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, représente, schématiquement, un septième mode de réalisation particulier du système objet de la présente invention, et représente, schématiquement et sous forme d’un logigramme, une succession d’étapes particulière du procédé objet de la présente invention. Terminologie L'expression "et/ou", telle qu'elle est utilisée dans le présent document et dans les revendications, doit être comprise comme signifiant "l'un ou l'autre ou les deux" des éléments ainsi conjoints, c'est-à-dire des éléments qui sont présents de manière conjonctive dans certains cas et de manière disjonctive dans d'autres cas. Les éléments multiples énumérés avec "et/ou" doivent être interprétés de la même manière, c'est-à-dire "un ou plusieurs" des éléments ainsi conjoints. D'autres éléments peuvent éventuellement être présents, autres que les éléments spécifiquement identifiés par la clause "et/ou", qu'ils soient liés ou non à ces éléments spécifiquement identifiés. Ainsi, à titre d'exemple non limitatif, une référence à "A et/ou B", lorsqu'elle est utilisée conjointement avec un langage ouvert tel que "comprenant" peut se référer, dans un mode de réalisation, à A seulement (incluant éventuellement des éléments autres que B) ; dans un autre mode de réalisation, à B seulement (incluant éventuellement des éléments autres que A) ; dans un autre mode de réalisation encore, à A et B (incluant éventuellement d'autres éléments) ; etc. Tel qu'utilisé ici dans la description et dans les revendications, "ou" doit être compris comme ayant la même signification que "et/ou" tel que défini ci-dessus. Par exemple, lorsqu'on sépare des éléments dans une liste, "ou" ou "et/ou" doit être interprété comme étant inclusif, c'est-à-dire l'inclusion d'au moins un, mais aussi de plus d'un, d'un nombre ou d'une liste d'éléments, et, facultativement, d'éléments supplémentaires non listés. Seuls les termes indiquant clairement le contraire, tels que "un seul des" ou "exactement un des", ou, lorsqu'ils sont utilisés dans les revendications, "consistant en", font référence à l'inclusion d'un seul élément d'un nombre ou d'une liste d'éléments. Telle qu'elle est utilisée dans la présente description et dans les revendications, l'expression "au moins un", en référence à une liste d'un ou de plusieurs éléments, doit être comprise comme signifiant au moins un élément choisi parmi un ou plusieurs éléments de la liste d'éléments, mais n'incluant pas nécessairement au moins un de chaque élément spécifiquement énuméré dans la liste d'éléments et n'excluant pas toute combinaison d'éléments dans la liste d'éléments. Cette définition permet également la présence facultative d'éléments autres que les éléments spécifiquement identifiés dans la liste des éléments auxquels l'expression "au moins un" fait référence, qu'ils soient liés ou non à ces éléments spécifiquement identifiés. Ainsi, à titre d'exemple non limitatif, "au moins l'un de A et B" (ou, de manière équivalente, "au moins l'un de A ou B", ou, de manière équivalente, "au moins l'un de A et/ou B") peut se référer, dans un mode de réalisation, à au moins un, incluant éventuellement plus d'un, A, sans B présent (et incluant éventuellement des éléments autres que B) ; dans un autre mode de réalisation, à au moins un, comprenant éventuellement plus d'un, B, sans A présent (et comprenant éventuellement des éléments autres que A) ; dans encore un autre mode de réalisation, à au moins un, comprenant éventuellement plus d'un, A, et au moins un, comprenant éventuellement plus d'un, B (et comprenant éventuellement d'autres éléments) ; etc. Dans les revendications, ainsi que dans la description ci-dessous, toutes les expressions transitoires telles que "comprenant", "incluant", "portant", "ayant", "contenant", "impliquant", "tenant", "composé de", et autres, doivent être comprises comme étant ouvertes, c'est-à-dire comme signifiant incluant, mais non limité à. Seules les expressions transitoires "consistant en" et "consistant essentiellement en" doivent être comprises comme des expressions transitoires fermées ou semi-fermées, respectivement. On rappelle ici les définitions suivantes : - Le terme « sel monovalent » se réfère à un sel constitué de deux ions monovalents présentant respectivement une charge positive notée « + » et négative notée « - » ; - Le terme « ion monovalent » se réfère à un ion présentant une seule charge négative ou positive ; - Le terme « sel divalent » se réfère à un sel constitué de deux ions divalents présentant respectivement deux charges positives « 2+ » et deux négatives « 2- » ; - Les termes « ion divalent » et « ion trivalent » se réfèrent à un ion présentant deux charges négatives ou positives ou, respectivement, trois charges positives ou négatives ; - Le terme « ion » est un terme générique désignant les ions monoatomiques, tels que les ions Ca 2+ , Mg 2+ et Na + , et les ions polyatomiques SO 4 2- , NH 4 + , NO 3 - ; - Le terme « concentration minérale » se réfère à la concentration totale, c’est-à-dire la somme des concentrations, des espèces minérales présentent dans des eaux ; - Le terme « espèce minérale » se réfère à, de manière non restrictive, à un sel monovalent ou un sel divalent ; - Le terme « eaux à traiter » se réfère à des eaux présentant une concentration en ion supérieure à une valeur prédéterminée, une telle valeur étant un seuil défini en fonction, par exemple des besoins, des normes et des utilisations de telles eaux. Description de modes de réalisation La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. On note dès à présent que les figures ne sont pas à l’échelle. On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 100 objet de la présente invention. Le système 100 est un système de traitement d’eaux 101, appelées eaux à traiter 101, présentant une concentration minérale prédéterminée et une concentration en sels monovalents prédéterminée. On note qu’une concentration minérale prédéterminée correspond à une concentration totale en espèces minérales présentant une valeur définie, une telle valeur étant dépendante, par exemple, de la nature des eaux à traiter 101. Similairement, une concentration en sels monovalents prédéterminée est égale à une valeur définie, une telle valeur étant dépendante, par exemple, de la nature des eaux à traiter 101. On note également que la concentration minérale des eaux 101 dépend de la concentration en sels monovalents présents dans ces eaux 101. On observe, en , que le système 100 de traitement d’eaux 101 comporte : - une première entrée 105 d’eaux à traiter 101, - un dispositif de nanofiltration 115 sélective, - une sortie 120 d’un premier perméat 116 issu du dispositif de nanofiltration 115, - une sortie 125 d’un premier concentrat 117 issu du dispositif de nanofiltration 115, - un dispositif d’osmose inverse 130, - une sortie 135 d’un deuxième perméat 131 issu du dispositif d’osmose inverse 130, - une sortie 140 d’un deuxième concentrat 132 issu du dispositif d’osmose inverse 130, - une connexion 145 entre la sortie 125 du premier concentrat 117 et la sortie 135 du deuxième perméat 131, et - une production 146 issue de la connexion 145. Dispositif de nanofiltration sélective On observe, en , que le dispositif de nanofiltration 115 sélective est connecté à l’entrée 105 d’eaux à traiter 101. Un tel dispositif de nanofiltration 115 est configuré pour former : - un premier perméat 116 comportant sélectivement des sels monovalents et - un premier concentrat 117 comportant sélectivement des sels divalents. On note que les sels monovalents présents dans le premier perméat 116 correspondent aux ions associés à de tels sels et capables de traverser majoritairement la membrane du dispositif de nanofiltration 115. Notamment, de tels ions présentent une taille définie en solution aqueuse inférieure à la taille des pores de la membrane de nanofiltration. On note que les sels divalents présents dans le premier concentrat 117 correspondent aux ions associés à de tels sels et incapables de traverser la membrane du dispositif de nanofiltration 115. Notamment, de tels ions présentent une taille définie en solution aqueuse supérieure à la taille des pores de la membrane de nanofiltration et sont majoritairement retenus par une telle membrane. Autrement dit, le dispositif de nanofiltration est un dispositif membranaire présentant un seuil dit de « coupure » correspondant à un rejet des espèces divalentes nettement supérieur au rejet des espèces monovalentes. On note que les espèces divalentes sont, par exemple, respectivement exprimées par les formules suivantes : CaSO 4 et NaCl. On note qu’un tel seuil de coupure définit la sélectivité du dispositif de nanofiltration dit « sélectif ». Préférentiellement, un dispositif de nanofiltration 115 est configuré pour former un premier concentrat comportant sélectivement des charges organiques, plus particulièrement des charges organiques nutritives. Par exemple, de telles charges organiques sont présentes dans des eaux usées. Les charges organiques sont l’ensemble des composés chimiques oxydables à base de carbone, pouvant contenir aussi de l’azote et du phosphore, par exemple, des vitamines, des lipides, des protides ou des glucides. Par exemple, des charges organiques nutritives correspondent à des composés participant à la croissance des plantes. On note qu’un dispositif de nanofiltration 115 comporte, par exemple, une membrane ou une pluralité de membrane en série ou en parallèle. Un dispositif de nanofiltration 115 présente, préférentiellement, une membrane semi-perméable dont le pouvoir de coupure permet de rejeter des molécules d’un poids moléculaire supérieur à 300 Da environ. Dispositif d’osmose inverse On observe, en , que le dispositif d’osmose inverse 130 est connecté à la sortie 120 du premier perméat 116 issu du dispositif de nanofiltration 115. Un tel dispositif d’osmose inverse 130 est configuré pour former : - un deuxième perméat 131 et - un deuxième concentrat 132. On note que les eaux du deuxième perméat 131 sont généralement exemptes de sels, c’est-à-dire que de telles eaux présentent une concentration proche de 0. Par exemple, la concentration en ions, associés aux sels, présents dans le deuxième perméat 131 est définie par un pourcentage de la concentration en ions présents dans le premier perméat 116 issu du dispositif de nanofiltration 115. Préférentiellement, un tel pourcentage est compris entre 0% et 10%. Plus préférentiellement, un tel pourcentage est inférieur à 2%. Autrement dit, le dispositif d’osmose inverse 130 est un dispositif membranaire permettant un rejet de sels, tel que le chlorure de sodium. Préférentiellement, un tel rejet est supérieur à 98 %. On note qu’un dispositif d’osmose inverse 130 comporte, par exemple, une membrane ou une pluralité de membrane en série ou en parallèle. Connexion de mélange On observe, en , qu’une connexion 145 entre la sortie 125 du premier concentrat 117 et la sortie 135 du deuxième perméat 131 est présente dans le système 100. Notamment, la connexion 145 assure le mélange de deux flux, chaque flux correspondant à un flux de premier concentrat 117 et un flux de deuxième perméat 131. Autrement dit, la connexion 145 est un point de mélange. Par exemple, une telle connexion comporte un mélangeur de flux, 117 et 131, connu de la personne du métier. Particulièrement, la connexion 145 assure la dilution du flux du premier concentrat 117 comportant des sels divalents. On note qu’en aval du mélange des deux flux, un flux de premier concentrat 117 et un flux de deuxième perméat 131, un flux d’eaux mélangées 146 est généré. Notamment, les eaux mélangées 146 issues de la connexion 145 présentent : - une concentration en sels divalents inférieure à la concentration en sels divalents du premier concentrat 117 issu du dispositif de nanofiltration 115 , - une concentration minérale inférieure à la concentration minérale prédéterminée des eaux à traiter, - une concentration en sels monovalents inférieure à la concentration en sels monovalents prédéterminée des eaux à traiter, - une valeur de SAR inférieure à l’eau 101, et - une concentration de matière organique nutritive. On note que les eaux mélangées 146 sont, par exemple, conformes aux contraintes imposées par des applications envisagées, telles que l’irrigation de plantations. Entrées optionnelles d’eaux à traiter On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 200 objet de la présente invention. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en , le système 200 comporte une deuxième entrée 201 d’eaux à traiter 101. On observe que la deuxième entrée 201 est connectée à la sortie 125 du premier concentrat 117 issu du dispositif de nanofiltration 115. Dans d’autres modes de réalisation (non représentés), les eaux circulant dans la deuxième entrée 201 et les eaux à traiter 101 introduites dans le dispositif de nanofiltration 115 sont de nature différente. Autrement dit, le flux d’eau circulant dans la deuxième entrée 201 et le flux de premier concentrat 117 sont mélangés. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en , le système 200 comporte une troisième entrée 202 d’eaux à traiter 101. On observe que la troisième entrée 202 est connectée à la sortie 120 du premier perméat 116 issu du dispositif de nanofiltration 115. Dans d’autres modes de réalisation (non représentés), les eaux circulant dans la troisième entrée 202 et les eaux à traiter 101 introduites dans le dispositif de nanofiltration 115 sont de nature différente. Autrement dit, le flux d’eau circulant dans la troisième entrée 202 et le flux du premier perméat 116 sont mélangés en amont du dispositif d’osmose inverse 130. On note que les entrées, 105, 201 et 202, et les sorties, 125, 140 et 135 désignent, par exemple, des conduites configurées pour transporter un flux d’eaux. De telles conduites sont connues de la personne du métier. Moyen d’ajustement du pH On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 300 objet de la présente invention. Le système 300 de traitement d’eaux 101 comporte : - une première entrée 105 d’eaux à traiter 101 comportant un moyen d’ajustement 301 du pH et - une sortie 120 du premier perméat 116, issu du dispositif de nanofiltration 115, comportant un moyen d’ajustement 302 du pH. On note que les eaux en sortie des moyens d’ajustement, 301 et 302, présentent un pH acide, sensiblement neutre ou basique. La base ou l’acide sont injectés par les moyens d’ajustement 301 et 302 au moyen d’une pompe doseuse asservie : - soit à une consigne de pH de l’eau conditionnée, - soit simplement à un dosage proportionnel au débit d’eau à traiter. Dans des modes de réalisation, un moyen d’ajustement, 301 et/ou 302, des eaux en pH acide comporte un moyen d’ajout d’un acide selon une quantité prédéterminée. Dans d’autres modes de réalisation, un moyen d’ajustement, 301 et/ou 302, des eaux en pH basique comporte un moyen d’ajout d’une base selon une quantité prédéterminée. Dans des variantes, un moyen d’ajustement, 301 et/ou 302, des eaux en pH neutre comporte un moyen d’ajout d’une base et/ou d’un acide selon une quantité prédéterminée. On note que la quantité de base ou d’acide à ajouter dépend du pH visé et du pH initial des eaux en amont du moyen d’ajustement, 301 et 302. Ainsi, le dispositif objet de l’invention a la faculté de retenir l'ammonium comme fertilisant, ou pas, en fonction d'une stratégie de pH. Cette même stratégie s'applique à une partie de la matière organique, en particulier les acides organiques (par exemple, les acides gras volatils) dont les concentrations peuvent être favorisées ou défavorisées par ajustement du pH. Unité de prétraitement On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 400 objet de la présente invention. Le système 400 de traitement d’eaux 101 comporte une unité de prétraitement 401 des eaux. Une telle unité de prétraitement 401 est connectée à une entrée 105 des eaux à traiter 101. On observe, en , que l’unité de prétraitement 401 est disposée en amont du dispositif de nanofiltration 115. Notamment, l’unité de prétraitement 401 comporte un dispositif membranaire 402 de filtration ou une pluralité de dispositifs membranaires 402 de filtration. On note que l’unité de prétraitement 401 est configurée pour générer les eaux à traiter 101 introduites dans le dispositif de nanofiltration 115. Dans des modes de réalisation, le dispositif membranaire 402 de filtration de l’unité de prétraitement 401 comporte un dispositif d’osmose inverse secondaire, un dispositif de nanofiltration secondaire, un dispositif de microfiltration et/ou un dispositif d’ultrafiltration. Par exemple, un dispositif de microfiltration présente une membrane poreuse dont la taille des pores est comprise entre 0,1 µm et 10 µm. Un dispositif de microfiltration assure, par exemple, la rétention de particules, de bactéries et/ou de microalgues en suspension dans des eaux. Par exemple, un dispositif d’ultrafiltration présente une membrane poreuse dont la taille des pores est comprise entre 1 et 100 nm. On note que le dispositif de nanofiltration secondaire est de même nature que le dispositif de nanofiltration 115 ou de nature différente. On note que le dispositif d’osmose inverse secondaire est de même nature que le dispositif d’osmose inverse 130 ou de nature différente. On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 500 objet de la présente invention. Le système 500 comporte une unité de prétraitement 401 connectée à une sortie 540 du deuxième concentrat 132 issu du dispositif d’osmose inverse 130. On note que le deuxième concentrat 132 comporte des sels majoritairement monovalents et à forte concentration. Le deuxième concentrat 132 est utilisé en tant qu’eaux de lavage et de décolmatage du dispositif membranaire 402 de filtration de l’unité de prétraitement 401. Notamment, le deuxième concentrat 132 chargé en sels monovalents est mis en circulation à travers la membrane du dispositif membranaire 402 de l’unité de prétraitement 401 assurant ainsi le décolmatage d’une telle membrane. Moyen de traitement par un additif séquestrant On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 600 objet de la présente invention. Le système 600 comporte un moyen de traitement 601 par un additif séquestrant. Notamment, un tel additif séquestrant est spécifique d’une espèce chimique prédéterminée. On note que l’appellation « séquestrant » est d’usage même si elle ne désigne pas obligatoirement une complexation. C’est, pour une majorité des cas, un produit antitartre par effet de seuil. Les doses employées sont très nettement inférieures aux doses de la stœchiométrie de réaction avec l’élément potentiellement séquestré mais agissent sur le mécanisme de cristallisation en contrariant ou retardant sa formation. Le caractère antitartre par effet de seuil ou dispersant dépend du type de molécule et de son poids moléculaire. Le principal élément ciblé par le « séquestrant » est le carbonate de calcium dont la cristallisation répond à l’équilibre calco-carbonique. Dans ce cas, il peut agir conjointement à l’ajustement du pH par acidification et formation de CO 2 . D’autres espèces sont maintenues en sur-stabilisation (c’est à dire en concentration supérieure à leur solubilité théorique), comme par exemple le sulfate de baryum, sulfate de strontium, sulfate de calcium, silice, silicate de magnésium, fluorure de calcium, phosphate de calcium… Les produits utilisés sont généralement des phosphonates ou des acrylates. Dans le cas des premiers, ils peuvent effectivement séquestrer des métaux comme le fer. Dans le cas des seconds, le poids moléculaire détermine le caractère plutôt anti-tartre par effet de seuil ou dispersant. L’EDTA est un complexant puissant mais n’est pas utilisé en « séquestrant » préventif. Il peut en revanche être utilisé pour les opérations de maintenance curative (nettoyage complexant pour disloquer les dépôts formés). Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en , le moyen de traitement 601 par un additif séquestrant est disposé en amont du dispositif de nanofiltration 115. Dans des modes de réalisation (non représentés), le moyen de traitement 601 par un additif séquestrant est disposé en amont du dispositif d’osmose inverse 130. On note que, dans ces modes de réalisation, l’espèce chimique prédéterminée est indésirable et présente une concentration limitée voire nulle dans le flux d’eaux à traiter 101 en aval du moyen de traitement 601 par un additif séquestrant. Dans des modes de réalisation, l’agent séquestrant est un composé parmi ceux décrits ci-dessus et spécifique d’une ou plusieurs espèces chimiques prédéterminées telles que celles décrites ci-dessus. Moyen d’ajustement des taux de conversion On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique d’un mode de réalisation du système 700 objet de la présente invention. Le système 700 comporte un moyen d’ajustement 701 des taux de conversion du dispositif de nanofiltration et/ou du dispositif d’osmose inverse. En pratique, le taux de conversion est ajusté par réglage d’un débit au moyen d’une vanne de réglage manuelle ou automatique. Le débit de concentrat est réglé pour correspondre à un pourcentage cible du débit total admis dans le dispositif. Notamment, de tels taux de conversion correspondent aux ratios : - entre le débit du premier perméat 116 et le débit des eaux à traiter 101, et - entre le débit du deuxième perméat 131 et le débit du premier perméat 116. Dans des modes de réalisation, le moyen d’ajustement 701 comporte un moyen de régulation (non représenté) du débit des eaux à traiter 101. Un tel moyen de régulation est commandé en fonction du taux de conversion à atteindre pour le dispositif de nanofiltration 115. Par exemple, le taux de conversion à atteindre est défini par une performance visée et inhérente au dispositif de nanofiltration 115. Dans des modes de réalisation, le moyen d’ajustement 701 comporte un moyen de régulation (non représenté) du débit du premier perméat 116. Un tel moyen de régulation est commandé en fonction du taux de conversion à atteindre pour le dispositif d’osmose inverse 130. Par exemple, le taux de conversion à atteindre est défini par une performance visée et inhérente au dispositif d’osmose inverse 130. Procédé de traitement d’eaux On observe, sur la , une vue schématique d’un mode de réalisation du procédé 800 objet de la présente invention. Le procédé 800 est un procédé de traitement d’eaux présentant une concentration minérale prédéterminée et une concentration en sels monovalents prédéterminée. Le procédé 800 de traitement des eaux comporte : - une première étape 805 d’entrée d’eaux à traiter ; - une étape de nanofiltration 810 sélective, en aval de l’étape d’entrée d’eaux à traiter, - une étape de sortie 815 du premier perméat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape de sortie 820 du premier concentrat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape d’osmose inverse 825, en aval de l’étape de la sortie du premier perméat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape de sortie 835 du deuxième perméat issu de l’étape d’osmose inverse, - une étape de sortie 830 du deuxième concentrat issu de l’étape d’osmose inverse et - une étape de connexion 840 pour mélanger le premier concentrat issu d’une étape de sortie et le deuxième perméat issu d’une autre étape de sortie. Lors de l’étape de nanofiltration 810 sélective, un premier perméat comportant sélectivement des sels monovalents est formé et un premier concentrat comportant sélectivement des sels divalents est également formé. Lors de l’étape d’osmose inverse 825 un deuxième perméat comportant des eaux exemptes de sel est formé et un deuxième concentrat comportant des sels est également formé. Lors de l’étape de connexion 840, une dilution du premier concentrat est réalisée. Notamment, les eaux mélangées issues d’une telle étape de connexion 840 présentent : - une concentration minérale inférieure à la concentration minérale prédéterminée des eaux à traiter, - une concentration en sels monovalents inférieure à la concentration en sels monovalents prédéterminée des eaux à traiter, - une valeur de SAR inférieure à l’eau 101, et - une concentration de matières nutritives, par exemple matières nutritives et matières azotées. Préférentiellement, les moyens des systèmes 100, 200, 300, 400, 500, 600 et/ou 700 sont configurés pour mettre en œuvre les étapes du procédé 800 et leurs modes de réalisation tels qu’exposés ci-dessus et le procédé 800 ainsi que ses différents modes de réalisation peuvent être mis en œuvre par les moyens des systèmes 100, 200, 300, 400, 500, 600 et/ou 700. De manière complémentaire, dans des modes de réalisation, le procédé objet de l’invention est un procédé de sélection d’espèces dissoutes dans l’eau par mélange d’un concentrat de nanofiltration obtenu à partir d’eaux brutes, également nommées eaux à traiter, optionnellement prétraitées, mélange réalisé avec - une eau déminéralisée obtenue au perméat d’une osmose inverse filtrant le perméat de la nanofiltration, ou - à un mélange de perméat de nanofiltration et d’eaux brutes éventuellement prétraitées. Par ailleurs, dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l’invention produit des eaux équilibrées en salinité, par correction du SAR ou plus généralement assure la réduction sélective de concentration des espèces indésirables avec le maintien de concentrations des espèces bénéfiques pour l’application de destination. L’application de destination étant, par exemple, l’irrigation à partir d’eaux usées ou la potabilisation d’eaux contaminées par le nitrate et/ou l’ammonium. Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l’invention assure un ajustement de pH en amont de la nanofiltration ou de l’osmose inverse. Un tel ajustement vise à favoriser l’isolement d’une espèce (en particulier ammonium, ammoniaque et certains acides organiques, par exemple acides gras volatils) de part ou d’autre de la membrane, de façon à favoriser ou éviter la présence de l’espèce dans l’eau produite par le dispositif. Selon un premier aspect, la présente invention vise un système de traitement d’eaux présentant une concentration minérale prédéterminée et une concentration en sels monovalents prédéterminée, le système comportant : - une première entrée d’eaux à traiter, - un dispositif de nanofiltration sélective, connecté à l’entrée d’eaux à traiter et configuré pour former : - un premier perméat comportant sélectivement des sels monovalents et - un premier concentrat comportant sélectivement des sels divalents, - une sortie du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration, - une sortie du premier concentrat issu du dispositif de nanofiltration, - un dispositif d’osmose inverse, connecté à la sortie du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration et configuré pour former : - un deuxième perméat comportant des eaux exemptes de sel et - un deuxième concentrat comportant des sels, - une sortie du deuxième perméat issu du dispositif d’osmose inverse, - une sortie du deuxième concentrat issu du dispositif d’osmose inverse et - une connexion entre la sortie du premier concentrat et la sortie du deuxième perméat, les eaux mélangées issues de la connexion présentant : - une concentration minérale inférieure à la concentration minérale prédéterminée des eaux à traiter et - une concentration en sels monovalents inférieure à la concentration en sels monovalents prédéterminée des eaux à traiter. Grâce à ces dispositions, le système permet de réaliser une sélection d’espèces dites « cibles », telles que les ions divalents, par la mise en œuvre de deux dispositifs de filtration membranaire notamment le dispositif de nanofiltration couplé au dispositif d’osmose inverse. Plus précisément, les éléments du système permettent de réaliser : - une concentration sélective des éléments dits cibles, tels que les espèces minérales divalentes également appelées ions divalents et les charges organiques nutritives dans un concentrat issu d’un dispositif de nanofiltration membranaire ; - une déminéralisation du perméat issu du dispositif de nanofiltration par le dispositif d’osmose inverse, générant un flux d’eau déminéralisée et un flux concentré en espèces indésirables qui constitue, par exemple, un rejet. On note que les eaux déminéralisées sont utilisées afin de diluer le concentrat issu du dispositif de nanofiltration ; - une déminéralisation sélective des eaux, autrement dit une diminution de la concentration minérale, par réduction des ions monovalents tels que Na + et NO 3 - - une conservation sélective de la concentration de NH 4 + , par ajustement du pH ; - une obtention d’un niveau de SAR compatible avec, par exemple, un usage agronomique particulier ; - une conservation des nutriments organiques provenant, par exemple, des eaux usées recyclées en irrigation ; et - une amélioration des rendements hydrauliques comparés aux rendements obtenus par une déminéralisation membranaire dite « conventionnelle », c’est-à-dire via un dispositif de nanofiltration unique ou d’osmose inverse unique. Une telle amélioration étant également obtenue pour des eaux dures et fortement minéralisées. Par ailleurs, d’une manière générale, le système permet de : - produire une eau enrichie en ions divalents au détriment des ions monovalents, par exemple une eau enrichie en : - Ca 2+ et Mg 2+ au détriment de Na + , et - SO 4 2- et PO 4 3- au détriment de Cl - ; - réduire la concentration minérale dans des proportions réglables ; et - dans le cas des eaux usées par exemple, conserver la charge organique nutritive pour des applications de réutilisation des eaux usées en irrigation. Ainsi, le système permet de réduire sélectivement certains minéraux ou composés chimiques, en conservant les espèces utiles à l’équilibre minéral de l’eau. Dans des modes de réalisation optionnels, le système comporte, de plus, une deuxième entrée d’eaux à traiter connectée à la sortie du premier concentrat issu du dispositif de nanofiltration. Grâce à ces dispositions, la minéralisation des eaux à traiter, qui ont été mélangées avec le premier concentrat, est modifiée en favorisant les espèces divalentes au détriment des espèces monovalentes. Par ailleurs, lorsque les eaux à traiter circulant dans la deuxième entrée sont des eaux usées, la concentration en charges organiques initialement présentes dans ces eaux usées est augmentée en aval du mélange avec le premier concentrat. Ainsi, les eaux obtenues en aval du mélange avec le premier concentrat présentent une composition en espèces ioniques et organiques plus proche de la composition requise pour certaines applications, telles que l’irrigation de plantations. Dans des modes de réalisation optionnels, le système comporte, de plus, une troisième entrée d’eaux à traiter connectée à la sortie du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration. Grâce à ces dispositions, le système permet un apport supplémentaire de flux d’eaux au niveau de l’entrée du dispositif d’osmose inverse par l’introduction d’eaux à traiter. Une augmentation du flux d’eaux en entrée du dispositif d’osmose inverse est obtenue, ce qui augmente le flux d’eau déminéralisée du deuxième perméat. On note qu’un tel flux d’eaux exemptes de sel est mélangé ensuite avec le premier concentrat issu du dispositif de nanofiltration. Ainsi, une dilution plus importante du premier concentrat est obtenue par cet apport supplémentaire d’eaux à traiter en amont du dispositif d’osmose inverse. Dans des modes de réalisation optionnels, au moins une conduite parmi la première entrée d’eaux à traiter et la sortie du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration comporte, de plus, un moyen d’ajustement du pH, l’eau en sortie du moyen d’ajustement étant à pH acide, sensiblement neutre ou basique. Grâce à ces dispositions, le système permet un ajustement du pH en fonction des besoins. Notamment, l’ajustement du pH est réalisé en amont de nanofiltration ou amont d’osmose inverse en fonction des objectifs et des situations. Un premier exemple d’un tel ajustement du pH est mis en œuvre dans le cas d’une régulation de la concentration en ammonium. On note que la concentration visée en ammonium dans les eaux est déterminée en fonction des usages. Par exemple : - si l’ammonium est une espèce désirable, un ajustement pour obtenir un pH acide est réalisé. Un tel ajustement favorise la formation de sulfate d’ammonium qui est présent sélectivement au premier concentrat du dispositif de nanofiltration ; - si l’ammonium est une espèce indésirable, un ajustement pour obtenir un pH sensiblement neutre ou basique est réalisé, un tel ajustement favorise la présence sélective d’ammonium au premier perméat du dispositif de nanofiltration. Une déminéralisation supplémentaire des eaux est donc obtenue dans ce cas. Un deuxième exemple d’un tel ajustement du pH est mis en œuvre dans le cas d’une régulation de la concentration en acides organiques, déterminée en fonction des usages. Dans des modes de réalisation optionnels, une unité de prétraitement au moins partiel des eaux, connectée à l’entrée des eaux à traiter, disposée en amont du dispositif de nanofiltration et comportant au moins un dispositif membranaire de filtration. Grâce à ces dispositions, tout ou partie du flux d’eaux à traiter est prétraité par un dispositif membranaire, permettant donc de préajuster la concentration minérale des eaux. Ainsi, la concentration minérale des eaux traitées en aval du système est optimale. Dans des modes de réalisation optionnels, le dispositif membranaire de filtration de l’unité de prétraitement comporte un dispositif d’osmose inverse secondaire, un dispositif de nanofiltration secondaire, un dispositif de microfiltration et/ou un dispositif d’ultrafiltration. Grâce à ces dispositions, le système permet différentes déminéralisations et/ou différents traitements, par exemple en amont du dispositif de nanofiltration principal. Dans des modes de réalisation optionnels, l’unité de prétraitement est connectée à la sortie du deuxième concentrat issu du dispositif d’osmose inverse, le deuxième concentrat comportant des sels étant utilisé en tant qu’eaux de lavage et de décolmatage du dispositif membranaire de filtration de l’unité de prétraitement. Grâce à ces dispositions, les eaux du deuxième concentrat chargées en sels sont utilisées pour le décolmatage d’une ou plusieurs membranes de l’unité de prétraitement. Notamment, de telles eaux chargées en sels présentent des propriétés de décolmatage importantes appliquées, par exemple, au décolmatage de bactéries colmatant des membranes. La consommation d’eaux utilisées initialement pour le décolmatage est donc diminuée, voire nulle, améliorant ainsi le rendement global du système qui comporte une unité de prétraitement. Dans des modes de réalisation optionnels, le système comporte, de plus, un moyen de traitement par un additif séquestrant spécifique d’une espèce chimique prédéterminée disposé en amont du dispositif de nanofiltration et/ou du dispositif d’osmose inverse, comme décrit ci-dessus. Grâce à ces dispositions, le système permet, par séquestration spécifique de certaines espèces chimiques de prévenir les problèmes de précipitation sur les membranes des dispositifs de nanofiltration et/ou d’osmose inverse. Dans des modes de réalisation optionnels, le système comporte, de plus, un moyen d’ajustement des taux de conversion du dispositif de nanofiltration et/ou du dispositif d’osmose inverse, les taux de conversion correspondant aux ratios : - entre le débit du premier perméat et le débit des eaux à traiter, et - entre le débit du deuxième perméat et le débit du premier perméat. Grâce à ces dispositions, le système permet de réaliser un ajustement des taux de conversion du dispositif de nanofiltration et/ou du dispositif d’osmose inverse en vue d’optimiser la performance séparative, le coût énergétique et la durabilité des membranes des dispositifs. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un procédé de traitement d’eaux présentant une concentration minérale prédéterminée et une concentration en sels monovalents prédéterminée, le procédé comportant : - une première étape d’entrée d’eaux à traiter ; - une étape de nanofiltration sélective, en aval de l’étape d’entrée d’eaux à traiter, pour former : - un premier perméat comportant sélectivement des sels monovalents et - un premier concentrat comportant sélectivement des sels divalents, - une étape de sortie du premier perméat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape de sortie du premier concentrat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape d’osmose inverse, en aval de l’étape de la sortie du premier perméat issu de l’étape de nanofiltration, pour former : - un deuxième perméat comportant des eaux exemptes de sel et - un deuxième concentrat comportant des sels, - une étape de sortie du deuxième perméat issu de l’étape d’osmose inverse, - une étape de sortie du deuxième concentrat issu de l’étape d’osmose inverse et - une étape de connexion pour mélanger le premier concentrat issu d’une étape de sortie et le deuxième perméat issu d’une autre étape de sortie, les eaux mélangées issues de l’étape de connexion présentant : - une concentration minérale inférieure à la concentration minérale prédéterminée des eaux à traiter et - une concentration en sels monovalents inférieure à la concentration en sels monovalents prédéterminée des eaux à traiter. Les buts, avantages et caractéristiques particulières du procédé objet de la présente invention étant similaires à ceux du système objet de la présente invention, ils ne sont pas rappelés ici. Système (100, 200, 300, 400, 500) de traitement d’eaux (101) présentant une concentration minérale prédéterminée et une concentration en sels monovalents prédéterminée, le système étant caractérisé en ce qu’il comporte : - une première entrée (105) d’eaux à traiter, - un dispositif de nanofiltration (115) sélective, connecté à l’entrée d’eaux à traiter et configuré pour former : - un premier perméat (116) comportant sélectivement des sels monovalents et - un premier concentrat (117) comportant sélectivement des sels divalents, - une sortie (120) du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration, - une sortie (125) du premier concentrat issu du dispositif de nanofiltration, - un dispositif d’osmose inverse (130), connecté à la sortie du premier perméat issu du dispositif de nanofiltration et configuré pour former : - un deuxième perméat (131) comportant des eaux exemptes de sel et - un deuxième concentrat (132) comportant des sels, - une sortie (135) du deuxième perméat issu du dispositif d’osmose inverse, - une sortie (140, 540) du deuxième concentrat issu du dispositif d’osmose inverse et - une connexion (145) entre la sortie du premier concentrat et la sortie du deuxième perméat, les eaux mélangées (146) issues de la connexion présentant : - une concentration minérale inférieure à la concentration minérale prédéterminée des eaux à traiter et - une concentration en sels monovalents inférieure à la concentration en sels monovalents prédéterminée des eaux à traiter. Système (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, qui comporte, de plus, une deuxième entrée (201) d’eaux à traiter (101) connectée à la sortie (125) du premier concentrat (117) issu du dispositif de nanofiltration (115). Système (200, 300, 400, 500) selon l’une des revendications 1 ou 2, qui comporte, de plus, une troisième entrée (202) d’eaux à traiter (101) connectée à la sortie (120) du premier perméat (116) issu du dispositif de nanofiltration (115). Système (300) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel au moins une conduite parmi la première entrée (105) d’eaux à traiter (101) et la sortie (120) du premier perméat (116) issu du dispositif de nanofiltration (115) comporte, de plus, un moyen d’ajustement (301, 302) du pH, l’eau en sortie du moyen d’ajustement étant à pH acide, sensiblement neutre ou basique. Système (400, 500) selon l’une des revendications 1 à 4, qui comporte, de plus, une unité de prétraitement (401) au moins partiel des eaux, connectée à l’entrée (105) des eaux à traiter (101), disposée en amont du dispositif de nanofiltration (115) et comportant au moins un dispositif membranaire (402) de filtration. Système (400) selon la revendication 5, dans lequel le dispositif membranaire (402) de filtration de l’unité de prétraitement (401) comporte un dispositif d’osmose inverse secondaire, un dispositif de nanofiltration secondaire, un dispositif de microfiltration et/ou un dispositif d’ultrafiltration. Système (500) selon l’une des revendications 5 ou 6, dans lequel l’unité de prétraitement (401) est connectée à la sortie (540) du deuxième concentrat (132) issu du dispositif d’osmose inverse (130), le deuxième concentrat (132) comportant des sels étant utilisé en tant qu’eaux de lavage et de décolmatage du dispositif membranaire (402) de filtration de l’unité de prétraitement. Système (600) selon l’une des revendications 1 à 7, qui comporte, de plus, un moyen de traitement (601) par un additif séquestrant spécifique d’une espèce chimique prédéterminée disposé en amont du dispositif de nanofiltration (115) et/ou du dispositif d’osmose inverse (130). Système (700) selon l’une des revendications 1 à 8, qui comporte, de plus, un moyen d’ajustement (701) des taux de conversion du dispositif de nanofiltration (115) et/ou du dispositif d’osmose inverse (130), les taux de conversion correspondant aux ratios : - entre le débit du premier perméat (116) et le débit des eaux à traiter (101), et - entre le débit du deuxième perméat (131) et le débit du premier perméat. Procédé (800) de traitement d’eaux présentant une concentration minérale prédéterminée et une concentration en sels monovalents prédéterminée, le procédé étant caractérisé en ce qu’il comporte : - une première étape (805) d’entrée d’eaux à traiter ; - une étape de nanofiltration (810) sélective, en aval de l’étape d’entrée d’eaux à traiter, pour former : - un premier perméat comportant sélectivement des sels monovalents et - un premier concentrat comportant sélectivement des sels divalents, - une étape de sortie (815) du premier perméat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape de sortie (820) du premier concentrat issu de l’étape de nanofiltration, - une étape d’osmose inverse (825), en aval de l’étape de la sortie du premier perméat issu de l’étape de nanofiltration, pour former : - un deuxième perméat comportant des eaux exemptes de sel et - un deuxième concentrat comportant des sels, - une étape de sortie (835) du deuxième perméat issu de l’étape d’osmose inverse, - une étape de sortie (830) du deuxième concentrat issu de l’étape d’osmose inverse et - une étape de connexion (840) pour mélanger le premier concentrat issu d’une étape de sortie et le deuxième perméat issu d’une autre étape de sortie, les eaux mélangées issues de l’étape de connexion présentant : - une concentration minérale inférieure à la concentration minérale prédéterminée des eaux à traiter et - une concentration en sels monovalents inférieure à la concentration en sels monovalents prédéterminée des eaux à traiter.