INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En référence à la , le capteur 10 lidar est du type à balayage, par exemple de type microélectromécanique ou MEMS (acronyme anglais de Microelectromechanical Systems), qui est configuré pour mettre en œuvre un déplacement de la ligne de visée du capteur selon deux directions de déplacement différentes, pour réaliser un balayage de la zone observée. Un capteur lidar à balayage 10 peut ainsi comprendre une source lumineuse 11, par exemple laser, générant des impulsions lumineuses 11a à une fréquence déterminée, un dispositif de balayage 12 comprenant un miroir mobile adapté pour réfléchir la lumière émise par la source selon une orientation variable pour obtenir l’orientation souhaitée pour la ligne de visée 12a, et un détecteur 13 adapté pour recevoir la lumière réfléchie par les objets présents dans la scène observée. Le déplacement du dispositif de balayage est synchronisé avec les émissions des impulsions lumineuses de sorte que chaque impulsion lumineuse corresponde à une orientation respective de la ligne de visée.
Dans la suite, on considère que l’orientation de référence du capteur lidar est celle de la ligne de visée du capteur lors de l’émission de la première impulsion lumineuse d’une acquisition. Par « acquisition » (en anglais « frame »), on désigne l’acquisition d’un nuage de points correspondant à un balayage complet de la scène observée par le capteur lidar, après quoi la ligne de visée revient à l’orientation de référence pour mettre en œuvre l’acquisition suivante. L’orientation mentionnée ci-avant du capteur lidar par rapport au véhicule correspond donc à l’orientation de référence.
Sur la figue 2, on a représenté par les axes Y et Z les deux directions de balayage de la ligne de visée. L’axe Y correspond avantageusement à un axe horizontal, et l’axe Z correspond avantageusement à un axe vertical, lorsque le capteur lidar est embarqué sur l’égo-véhicule. Le déplacement de la ligne de visée le long de l’axe Y correspond à une variation d’azimut par rapport à l’orientation de référence notée O sur la figure, et le déplacement le long de l’axe Z correspond à une variation d’élévation par rapport à l’orientation de référence.
Comme représenté schématiquement sur la , le balayage peut être mis en œuvre en faisant parcourir à la ligne de visée plusieurs lignes successives parallèles 14, horizontales ou verticales, une ligne horizontale étant une ligne à iso-élévation et une ligne verticale étant une ligne à iso-azimut. Dans des modes de réalisation, une fois une ligne de balayage parcourue, par exemple à iso-élévation, la ligne de visée peut être ramenée à l’azimut correspondant à l’orientation de référence avant de parcourir la ligne suivante à une élévation différente, et ainsi de suite. En variante, le balayage peut comprendre une ligne de balayage en azimut ou en élévation, puis, au lieu de revenir à l’azimut, respectivement à l’élévation de l’orientation de référence, modifier l’élévation, respectivement l’azimut, et balayer dans le sens inverse en azimut, respectivement en élévation pour revenir à l’azimut, respectivement l’élévation de l’orientation de référence.
Le capteur lidar est adapté pour mettre en œuvre au moins une acquisition par seconde, par exemple dix acquisitions par seconde, où chaque acquisition correspond à un nuage de points et chaque point est associé à une orientation respective de la ligne de visée du capteur, à un horodatage qui correspond au moment respectif d’émission de l’impulsion lumineuse correspondant au point, et à des coordonnées en trois dimensions qui correspondent aux coordonnées dans l’espace d’un point d’une surface sur laquelle l’impulsion lumineuse a été réfléchie avant d’être captée par le détecteur du capteur lidar.
Comme décrit ci-après, le procédé présenté permet d’estimer la vitesse d’un véhicule observé connaissant la vitesse de l’égo-véhicule, ou en variante de l’égo véhicule, à partir d’une seule acquisition, c’est-à-dire d’un nuage de points obtenus par un seul balayage de la scène.
En référence à la , le procédé comprend l’acquisition 100 par le capteur lidar 10 d’un nuage de points, chaque point du nuage de point indiquant la position d’un objet de l’environnement de l’égo-véhicule sur lequel l’impulsion lumineuse émise par le capteur lidar a été réfléchie. Chaque point est associé à un horodatage respectif correspondant à l’instant d’émission de l’impulsion lumineuse, des coordonnées en trois dimensions, ci-après nommées « position du point » et une orientation respective de la ligne visée du capteur, exprimée par exemple en azimut et en élévation par rapport à l’orientation de référence. Ces données sont transmises au calculateur qui met en œuvre la suite des étapes.
Le procédé comprend ensuite une étape 200 de détection d’au moins un objet situé dans l’environnement de l’égo-véhicule, l’objet étant représenté par un sous-ensemble de points du nuage de points. Cette étape comprend avantageusement la mise en œuvre d’un algorithme de regroupement de points (ou en anglais « clustering ») à partir de la distance euclidienne entre les points du nuage de points, par exemple un algorithme de type k-moyennes.
Dans des modes de réalisation, et comme représenté sur la , le procédé peut ensuite comprendre une étape 300 de classification de l’objet détecté en fonction de la hauteur de l’objet, la hauteur de l’objet étant obtenue par une mesure de la différence maximale observée selon l’axe Z entre deux points du sous-ensemble correspondant à l’objet. Si la hauteur est inférieure à un seuil préétabli, l’objet détecté est considéré comme un objet de type « bas », par exemple une voiture, et si la hauteur est supérieure à ce seuil, l’objet détecté est considéré comme un objet de type « haut », par exemple un bus, un camion, etc.
Le procédé comprend ensuite une étape 400 de détermination d’une position corrigée d’une pluralité de points de l’objet, par rapport à la position initiale de ces points. La pluralité de points dont la position est corrigée correspond avantageusement à un ensemble de points obtenus pour une même valeur d’azimut, mais d’élévations différentes, ou une même valeur d’élévation, mais d’azimuts différents, de la ligne de visée du capteur lidar.
En référence à la , on a représenté un exemple de nuage de points obtenus par un capteur lidar, en vue de dessus, c’est-à-dire que la représentation est faite dans un plan X-Y où X est la direction principale du véhicule, correspondant de préférence à l’orientation de référence du lidar, et Y est une perpendiculaire correspondant à une direction de balayage (balayage en azimut). Par conséquent la coordonnée en Z des points du nuage de points n’est pas représentée sur l’image.
En 1979-1980, Alsthom Atlantique et SNF (brevet US 4 347 140) ont mis au point un système de floculation à étapes multiples (super-floculation) spécifiquement conçu pour traiter des bassins de résidus d’argile provenant de la production de phosphates en Floride.
Le traitement de suspension a été étudié de manière continue : en 1986 selon le procédé décrit dans le document CA 1 273 888, puis en 1994 dans le document WO 96/05146, en 2000 dans le document CA 2 407 869 et en 2004 dans le document CA 1 515 581.
Dans le document CA 2 682 542, le procédé implique l’addition de polymères modifiés par copolymérisation et/ou ramification. Les polymères dotés de groupes hydrophobes, qui ont également été étudiés, ont montré une amélioration du traitement des suspensions.
Malgré de grandes avancées au cours des dernières années, il existe toujours un besoin de mise au point de polymères qui permettent d’augmenter la vitesse et la quantité d’eau libérée à partir des suspensions. L’amélioration des caractéristiques physiques de la boue produite est également recherchée.
La Demanderesse a trouvé et mis au point un procédé de traitement de suspensions de particules solides dans l’eau utilisant au moins un polymère hydrosoluble obtenu à partir de la forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique qui permet de répondre aux besoins précédemment cités.
De manière tout à fait surprenante, l’utilisation d’au moins un polymère hydrosoluble obtenu à partir de la forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique permet le traitement efficace de suspensions de solides.
Plus précisément, la présente invention concerne un procédé de traitement d’une suspension de particules solides dans l’eau, comprenant la mise en contact de ladite suspension avec au moins un polymère hydrosoluble d’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique étant, avant polymérisation, une forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique ayant un diagramme de diffraction des rayons X sur poudre comprenant des pics à 11,7° ; 12,2° ; 13,2° ; 13,5° ; 15,6° ; 16,8° ; 17,8° ; 18,5° ; 19,1° ; 20,6° ; 21,4° ; 23,3° ; 25,1° ; 25,8° ; 26,9° ; 29,1° ; 29,5° ; 31,0° ; 33,0° ; 33,6° ; 34,4° ; 35,2° ; 35,9° ; 37,1° ; 38,4° ; 39,6° ; 41,1° ; 42,9° ; 45,1° ; 46,0° ; 47,2° ; 47,6°, degrés 2-thêta (+/- 0,1°).
La présence du monomère sous forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique dans la composition monomérique du polymère hydrosoluble confère à ce dernier des propriétés particulières, permettant d’améliorer le traitement des particules solides en suspensions.
Selon l’invention, un polymère hydrosoluble obtenu à partir de la forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique améliore les performances des traitements de suspensions tels que : - l’augmentation de la concentration des boues à la sortie d’un épaississeur, - l’étape de déshydratation et les étapes de séchage et de solidification des suspensions lorsque celles-ci sont déchargées sur le sol, et - le traitement mécanique des suspensions traitées.
Les meilleures performances des polymères obtenus à partir de la forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique pour le traitement de suspensions permettent la réduction de la quantité de produit nécessaire et donc la réduction de la consommation globale d’eau et des émissions de gaz à effet de serre comme le CO 2 .
Un autre objet de l’invention concerne un procédé pour floculer une suspension de particules solides dans l’eau, comprenant la mise en contact de ladite suspension avec au moins un polymère hydrosoluble obtenu à partir de la forme cristalline du sel de sodium de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique,
Description de l’invention Par « polymère », on désigne un homopolymère ou un copolymère. Un copolymère désigne un polymère obtenu à partir d’au moins deux monomères différents. Il peut donc s’agir d’un copolymère d’au moins deux monomères choisis parmi les monomères anioniques, les monomères cationiques, les monomères non ioniques, les monomères zwitterioniques, les monomères hydrophobes et leurs mélanges.
Par "monomère hydrophile", on désigne un monomère qui présente un coefficient de partage octanol/eau, K ow , inférieur à 1, dans lequel le coefficient de partage K ow est déterminé à 25°C dans un mélange octanol/eau ayant un rapport volumique de 1/1, à un pH compris entre 6 et 8.
Le coefficient de partage octanol/eau, K ow , représente le rapport des concentrations (g/L) d’un monomère entre la phase octanol et la phase aqueuse. Il est défini comme suit :
Exemples de compositions Les exemples qui suivent servent à illustrer l’invention sans toutefois présenter un caractère limitatif. Dans ces exemples, les quantités des ingrédients compositions sont données en % en poids de matières premières ou en matières actives par rapport au poids total de la composition.
Protocole d’évaluation de l’efficacité filtrante In-vitro : Le facteur de protection solaire (SPF) est déterminé selon la méthode « in vitro » décrite par M. Pissavini et al dans International Journal of Cosmetic Science, 40, 263–268 (2018), sur la base de l’absorbance initiale.
Le facteur de protection UVA (UVAPF) in vitro d'un produit de protection solaire contre le rayonnement UVA est calculé mathématiquement par modélisation spectrale in vitro selon le protocol ISO 24443 : 2012 (Fr).
Protocole d’évaluation de la viscosité L’évaluation de la viscosité se fait à l’aide d’un viscosimètre Broockfield à 25°C. Nous utilisons un mobile 2, du fait de la texture liquide de la formule. Nous étalonnons le viscosimètre, puis introduisons le mobile dans le produit et le laissons tourner pendant 10 minutes. Nous prenons la mesure à 30 secondes et à 10 minutes. Protocole d’évaluation de la stabilité des compositions de l’invention
Chaque composition est mise dans une étuve à 55 °C pendant une semaine dans des flacons de 30 ml. Au bout d’une semaine, nous sortons les compositions et analysons leur aspect macroscopiquement.
Exemples 1 à 4 de formulations Dans ces exemples, les émulsions sont préparées de la manière suivante.
La phase aqueuse A et la phase grasse B sont chauffées séparément à 90 °C. Une fois que la phase aqueuse est complètement dissoute, on l’agite à 800 rpm sous rotor stator pendant 10 minutes pour une bonne homogénéisation. Une fois que la phase grasse est complétement limpide, on procède à l’émulsion en ajoutant la phase grasse dans la phase aqueuse. Lors de l’ajout de la phase grasse, on est sous une agitation d’environ 1300 rpm sous rotor stator. Une fois que toute la phase grasse est ajoutée, il faut augmenter l’agitation à 2300-2500 rpm pendant 10 minutes.
Exemple 1 – Compositions 1 et 2 Les compositions suivantes sont préparées (quantités en matières actives). Phase Composition 1 (invention) 2 (comparatif) A AQUA QSP 100 QSP 100 A DISODIUM EDTA 0,10 0,10 A PHENOXYETHANOL 0,40 0,40 A PROPANEDIOL 3,00 3,00 A CITRIC ACID 0,15 0,15 A GLYCERIN 7,00 7,00 B ISONONYL ISONONANOATE 3,00 3,00 B OCTOCRYLENE 7,00 7,00 B ETHYLHEXYL SALICYLATE 5,00 5,00 B BUTYL METHOXYDIBENZOYLMETHANE 3,00 3,00 B HOMOSALATE 7,00 7,00 A CAPRYLYL GLYCOL 0,30 0,30 A DISODIUM STEAROYL GLUTAMATE 0,25 0,25 B C12-22 ALKYLACRYLATE/HYDROXYETHYL ACRYLATE COPOLYMER (Polymère 1) 1,50 1,50 B TOCOPHEROL 1,00 1,00 B CETEARYL ALCOHOL 0,61 0,61 B GLYCERYL STEARATE 0,30 - B JOJOBA ESTERS 0,30 0,30 B SUNFLOWER SEED WAX 0,12 0,12 A SODIUM STEAROYL GLUTAMATE 0,12 0,12
Résultats obtenus Les résultats de l’analyse sensorielle et de l’évaluation du SPF sont les suivants. Composition 1 (invention) 2 (comparatif) SPF in vitro 45,6 + 2,2 34,4 + 0,8 UVAPF in vitro 23,7 + 0,9 18,8 + 0,3 Stabilité (1 semaine à 55 °C) stable instable
Exemple 2 - Compositions 3 et 4 Les compositions suivantes sont préparées (quantités en matières premières). Phase Composition 3 (invention) 4 (comparatif) A AQUA QSP 100 QSP 100 A DISODIUM EDTA 0,10 0,10 A PHENOXYETHANOL 0,40 0,40 A PROPANEDIOL 3,00 3,00 A CITRIC ACID 0,20 0,15 A GLYCERIN 7,00 7,00 B ISONONYL ISONONANOATE 3,00 3,00 B OCTOCRYLENE 7,00 7,00 B ETHYLHEXYL SALICYLATE 5,00 5,00 B BUTYL METHOXYDIBENZOYLMETHANE 3,00 3,00 B HOMOSALATE 7,00 7,00 A CAPRYLYL GLYCOL 0,30 0,30 A DISODIUM STEAROYL GLUTAMATE (AMISOFT HS 21P de AJINOMOTO) 0,30 0,25 B C12-22 ALKYLACRYLATE/HYDROXYETHYL ACRYLATE COPOLYMER (TEGO SP SENSTAR de EVONIK) (Polymère 1) 1,50 1,50 B TOCOPHEROL 1,00 1,00 B CETEARYL ALCOHOL (and) JOJOBA ESTERS (and) GLYCERYL STEARATE (and) SODIUM STEAROYL GLUTAMATE (and) HELIANTHUS ANNUUS SEED CERA (and) POLYGLYCERIN-3 (EMULIUM DOLCEA MB de GATTEFOSSE) 1,5 - B POLYGLYCERYL-6 DISTEARATE (and) JOJOBA ESTERS (and) CETYL ALCOHOL (and) POLYGLYCERYL-3 BEESWAX (EMULIUM MELLIFERA MB de GATTEFOSSE) - 1,5
Le présent projet vise à étudier la piste d’une déphosphatation par voie biologique, permettant de disposer d’une ressource quasi-infinie. La combinaison de bactéries spécifiques, de microalgues et microorganismes variés, placés en environnement adapté (température, pH, charge hydraulique appliquée), s’avère une piste prometteuse.
L’objectif de traitement visé dans le cadre du présent projet s’élève à Pt < 2 mg/l en sortie de station.
Les travaux de recherche actuels sur la filière visent donc à l’amélioration des performances sur les paramètres azote et phosphore, par développement de traitement annexes à combiner avec les différentes filières de filtres plantés, à un ou deux étages.
Présentation de l'invention La présente invention vise à remédier à ces inconvénients avec une approche totalement novatrice, plus efficace que les solutions de l’art antérieur, sans accroissement de surface brute/utile, et en améliorant notablement la qualité des eaux traitées.
Plus précisément, l’objet de la présente invention concerne l’amélioration du traitement épuratoire par injection de bactéries spécifiques ciblant l’élimination des polluants dissous tels que l’azote et le phosphore.
A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention se rapporte à un dispositif de traitement des eaux usées par filtre planté de végétaux de préférence du type roseaux, ledit dispositif comportant au moins un premier étage de filtre planté comprenant une pluralité de couches filtrantes à base de substrat minéral dont une couche supérieure à graviers fins destinée à accueillir les végétaux, une couche de transition à graviers de granulométrie médiane disposée en-dessous de la couche supérieure, et une couche de fond drainante à graviers grossiers, caractérisé en ce qu’il comporte en outre, en amont dudit filtre, au moins un premier ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste en forme de cuve de stockage équipé d’un dispositif d’injection de bactéries nitrifiantes et/ou déphosphatantes constituant un réacteur biologique de traitement préliminaire.
La solution est ainsi de considérer les ouvrages d’alimentation des massifs filtrants (chasses, postes d’injection), non seulement comme des ouvrages de stockage et bâchée, mais également comme des ouvrages de prétraitement. Pour cela, ils doivent être considérés comme des réacteurs biologiques, au sein desquels se déroulent les processus de dégradation de la matière organique et des divers nutriments présents dans les eaux usées, préalablement à leur acheminement vers les massifs filtrants.
Il s’agit, dès lors, d’agir sur l’effluent en amont du traitement principal au sein des massifs filtrants, via un traitement préliminaire faisant office de catalyseur et complément des réactions déjà connues.
Avantageusement, le réacteur biologique de traitement préliminaire comporte au moins un réservoir de bactéries de type aérobie stricte, une pompe doseuse et une canalisation de transport des bactéries du réservoir vers l’ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste.
De préférence, le réacteur biologique de traitement préliminaire comporte au moins un organe de mélange de concentrats interposé entre le réservoir et la pompe.
Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, le réacteur biologique de traitement préliminaire est placé au sein d’une chambre à vannes attenante au réservoir d’alimentation de type chasse ou poste.
Selon une alternative de conception, le réacteur biologique de traitement préliminaire est placé sur une dalle surplombant le réservoir d’alimentation de type chasse ou poste.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, les bactéries sont choisies parmi des bactéries nitrifiantes pures ou un mélange combiné de bactéries nitrifiantes et déphosphatantes, avec une proportion de de 20% à 80% de bactéries nitrifiantes.
De préférence, les souches de bactéries utilisées dans la formulation nitrifiantes sont de type Nitrobacter et/ou Nitrosomonas.
Pour la formulation contre le phosphate, on utilisera un « consortium » de Bacillus produit de préférence exclusivement par HTS bio qui séquestre conjointement l’azote et le phosphore via l’assimilation de matière organique, et qui peut s’accompagner de la séquestration d’azote et de phosphore libre. On pourra ajuster le dosage en fonction des performances observées dans le système concerné, jusqu’à atteindre l’ensemble des objectifs.
Il est à noter que dans cette demande, la batterie de traction s’entend comme une batterie alimentant l’onduleur et le moteur électrique lors du roulage du véhicule, à la différence d’une batterie de servitude du véhicule alimentant un réseau électrique basse tension du véhicule (par exemple 14V) auquel sont connectés différents consommateurs dont un calculateur principal du véhicule. La batterie de traction peut donc aussi être entendue comme une batterie de propulsion en fonction du moteur électrique utilisé. Sans mention contraire, la batterie à laquelle il est fait référence dans cette demande est la batterie de traction du véhicule. De façon similaire, le moteur et l’onduleur dans cette demande de brevet font référence à un moteur électrique de traction ou de propulsion et à un onduleur de traction ou de propulsion du véhicule, en l’absence d’indication contraire.
De manière connue dans le système d’alimentation 1 de l’art antérieur représenté , le moteur électrique 82 du véhicule utilise par exemple uniquement comme source d’énergie la batterie de traction 76 lors de faibles temps de parcours, et utilise à la fois la pile à hydrogène 26 et la batterie de traction 76 comme sources d’énergie pour de longs trajets. Les deux sources d’énergie que sont la pile à hydrogène 26 et la batterie de traction 76 peuvent fonctionner indépendamment et être utilisées indépendamment par le véhicule. De plus la pile à hydrogène 26 peut être utilisée pour recharger la batterie de traction 76. Un calculateur 90 du véhicule permet de faire fonctionner le système d’alimentation 1 en utilisant l’une ou l’autre des sources d’énergie pour l’avancement du véhicule, et permet de gérer une recharge de la batterie de traction 76 par le chargeur 84 ou par la pile à hydrogène 26.
Ce système d’alimentation 1 de l’art antérieur présente donc de nombreux avantages, notamment un faible coût de recharge en énergie grâce à la recharge électrique de la batterie de traction 76, et un faible temps de recharge grâce à la recharge rapide en hydrogène du réservoir d’hydrogène 16.
Cependant le rendement de conversion électrique de l’élévateur de tension 74, qui pilote le flux de puissance électrique allant de la pile à hydrogène 26 vers le réseau haute tension du véhicule, est peu satisfaisant. De plus sa densité de puissance électrique par rapport au volume qu’il représente est faible par rapport à celui d’un onduleur par exemple.
En effet, l’élévateur de tension 74 subit d’importantes pertes électriques dans ses composants inductifs, qui comprennent au moins une bobine d’induction. Une telle bobine d’induction est constituée d’un noyau magnétique à perméabilité magnétique relative élevée autour duquel est bobiné un conducteur électrique, usuellement en cuivre. Lorsque le conducteur électrique est parcouru par un courant électrique, le conducteur électrique crée un champ magnétique. Lorsqu’il est parcouru par ce courant électrique, le conducteur électrique génère donc des pertes Joule, et le noyau magnétique génère des pertes fer du fait de sa conductivité électrique non nulle et de l’hystérésis propre au matériau du noyau magnétique. Ces pertes électriques (pertes Joule et pertes fer, courants de Foucault et pertes par hystérésis) génèrent à minima la moitié de l’ensemble des pertes électriques du convertisseur de l’élévateur de tension 74.
Il existe donc un besoin d’un système d’alimentation d’un moteur électrique d’un véhicule hybride électrique, dans lequel l’élévateur de tension en aval de la pile à hydrogène présente un meilleur rendement électrique.
La présente invention vise à remédier au moins en partie aux inconvénients de la technique antérieure en fournissant un système d’alimentation d’un moteur électrique d’un véhicule hybride électrique utilisant une pile à hydrogène, dans lequel un élévateur de tension en aval de la pile à hydrogène présente un faible encombrement tout en générant très peu de pertes électriques.