Brevet FR3049956A1 (20171013)
REVENDICATIONS1. Procédé de culture de micro-algues et/ou de cyanobactéries dans un photobioréacteur (1) renfermant un milieu nutritif incluant une source carbonée, caractérisé en ce que la source carbonée est un effluent de gaz industriel contenant du dioxyde de carbone, et en ce que le procédé comprend les étapes successives suivantes : a) - Le captage de l'effluent gazeux industriel humide contenant du dioxyde de carbone, b) - Le séchage/purification dudit effluent gazeux par refroidissement, provoquant la condensation de la fraction humide et l'obtention d'un effluent gazeux sec, c) - La séparation du condensat de l'effluent gazeux sec contenant du dioxyde de carbone, d) - le suivi du pH du milieu de culture dans le photobioréacteur renfermant une ou plusieurs souches de micro-algues et/ou cyanobactéries, avec détermination d'une gamme de pH optimale pour la croissance desdites souches, el) - L'enrichissement en dioxyde de carbone (carbonatation) d'une solution nutritive des micro-algues et/ou cyanobactéries au moyen dudit effluent sec/purifié, suivi, en fonction du pH du milieu de culture, de l'injection de ladite solution nutritive enrichie en dioxyde de carbone dans le photobioréacteur, ou e2) - l'injection directe de l'effluent sec contenant le dioxyde de carbone dans le photobioréacteur, f) - La récolte de la biomasse produite en vue de sa valorisation.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'effluent gazeux est un effluent issu de l'industrie cimentière, plus particulièrement capté dans le conduit de la cheminée (2) d'une cimenterie, avant son rejet dans l'atmosphère.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit procédé est réalisé en continu.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les micro-algues ou cynanobactéries sont choisies parmi les souches suivantes : Arthrospira platensis (spiruline), Chlorelle vulgaris ou Nannochloropsis oculata. 3049956 17\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une fraction du condensat est introduite dans le photobioréacteur. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le refroidissement de l'effluent est effectué à une température inférieure ou égale à 5 °C, de préférence à une température inférieure ou égale à 2 °C.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en 10 ce qu'au moins une partie des calories récupérées lors du refroidissement de l'effluent brut sont dirigées vers le photobioréacteur et/ou vers le gaz sec.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les différentes étapes comprenant le séchage/purification de l'effluent par 15 refroidissement, la séparation de l'effluent sec et du condensat, l'enrichissement en dioxyde de carbone du milieu de culture des micro-algues et l'injection dudit milieu de culture enrichi en dioxyde de carbone dans un photobioréacteur sont réalisées sous une pression relative comprise entre 0,1 et 2 bar, de préférence sous une pression relative comprise entre 0,2 et 1 bar. 20\n<CLM>\1\tInstallation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend les éléments suivants, de l'amont vers l'aval : - des moyens de prélèvement, tel qu'une pompe (3) de prélèvement, d'effluent 25 brut industriel ; - un séparateur gaz/liquide comprenant un échangeur de chaleur comportant un module de refroidissement (5) de l'effluent brut ; - ledit séparateur gaz/liquide étant connecté d'une part, pour la fraction liquide, à un organe de prélèvement du condensat, et d'autre part, pour la fraction gazeuse, à 30 des moyens d'introduction de l'effluent sec/purifié directement dans le photobioréacteur (1) ou dans un contacteur gaz /liquide renfermant une solution nutritive des micro-algues et/ou cyanobactéries destiné à enrichir en dioxyde de carbone ladite solution nutritive ; - des moyens d'injection, tel qu'une pompe (6) doseuse du milieu de culture enrichi 35 en dioxyde de carbone dans un photobioréacteur, 3049956 18 un photobioréacteur (1) contenant un milieu de culture renfermant une ou plusieurs souches de micro-algues et/ou cyanobactéries, équipé d'un pH-mètre de mesure dudit milieu de culture, et comprenant un module d'alimentation en solution nutritive de la biomasse et un module de prélèvement de la biomasse 5 produite dans ledit photobioréacteur.\n<CLM>\1\tInstallation selon la revendication 9, caractérisée en ce que les organes de prélèvement de l'effluent brut gazeux industriel sont aptes à conférer une surpression, de préférence comprise entre 0,1 et 2 bar, de préférence encore 10 comprise entre 0,2 et 1 bar, au circuit du gaz jusqu'aux moyens d'introduction de l'effluent sec dans le photobioréacteur ou jusqu'au contacteur gaz /liquide renfermant la solution nutritive.\n<CLM>\1\tInstallation selon la revendication 9 ou 10, en relation avec la revendication 7 de 15 procédé, caractérisée en ce que l'échangeur de chaleur est relié au photobioréacteur afin de lui apporter des calories en vue d'optimiser sa température de fonctionnement et/ou au gaz sec afin de remonter sa température après sa séparation d'avec le condensat. 20\n<CLM>\1\tInstallation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le photobioréacteur est un photobioréacteur tubulaire fermé.\n<CLM>\1\tInstallation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le photobioréacteur est un photo-bioréacteur plan. 25\n<CLM>\1\tInstallation selon la revendication 9, caractérisé en ce que le photobioréacteur est un photobioréacteur ouvert, de type bassin à circulation circulaire clos ou ouvert.\n<CLM>\1\tUtilisation de l'installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, pour 30 le recyclage d'effluent gazeux de cimenterie contenant du dioxyde de carbone.