BE1027135B1 - Composition pour optimiser le traitement biologique des piscines - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une composition appropriée pour optimiser un traitement biologique de bassins, la composition comprenant un agent bactérien et ledit agent bactérien comprenant un mélange d'espèces sélectionnées parmi les genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus, l'agent bactérien comprenant un ratio pondéral des bactéries sélectionnées du genre Paracoccus aux bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 1:1 à 15:1, préférentiellement d'environ 2:1 à 13:1, le plus préférentiellement d'environ 3:1 à 10:1. L'invention concerne en outre l'utilisation de la composition, préférentiellement dans des piscines et le plus préférentiellement dans des piscines biologiques. L'invention concerne en outre un procédé de préparation de la composition.

Description

COMPOSI TI ON POUR OPTI MI SER LE TRAI TEMENT BI OLOGI QUE DES

PISCINES DOMAINE DE L'INVENTION La présente divulgation concerne une composition adaptée pour optimiser un traitement biologique des bassins. Plus précisément, une composition comprenant un mélange d'espèces sélectionnées des genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus, qui surmonte les problèmes existant dans l’état de l’art et permet au bon accomplissement du cycle de l’azote. Dans un autre aspect la présente divulgation correspond à une utilisation de la composition dans les piscines biologiques. Dans un autre aspect encore, la présente divulgation porte sur une méthode pour la préparation de la composition.

CONTEXTE Pour assurer la qualité de l’eau la plupart des bassins sont chlorés. La chloration, tout en assurant la désinfection de l’eau, génère des sous-produits nocifs. Les sels — d’hypochlorite sont souvent utilisés dans les bassins. Ces sels réagissent avec l’eau pour produire l'acide hypochloreux (HCIO), oxydant fort. Cet HCIO est le principal agent bactéricide dans les eaux de bassins chlorés. L'ammoniac et les composés dérivés trouvés dans la sueur humaine et l’urine ainsi que ceux résultant de la dégradation de la matière organique apportée par le vent dans le bassin, réagissent avec l’HCIO, produisant des chloramines. Ces composés peuvent causer une respiration sifflante et des irritations aux yeux pour les nageurs. En outre, ces oxydants puissants peuvent endommager les barrières épithéliales des voies respiratoires des baigneurs. Aux jeunes enfants, ces dommages à l’épithélium peuvent augmenter la sensibilité à l'allergie. En outre, les dérivés du chlore peuvent — traverser le scrotum et endommager les spermatozoïdes, ce qui réduit la fertilité. En conséquence, diverses alternatives à la chloration ont été recherchées. Une alternative commune à la chloration est l’abattement biologique des composés azotés inorganiques, tels que Vion ammonium (NHs*) et le nitrate (NO=) des systèmes aquatiques. Cet abattement pour le traitement des eaux usées a longtemps — été un sujet d'intérêt pour les ingénieurs et autres professionnels du traitement de Veau. Ces composés contribuent à l’eutrophisation et sont toxiques pour les organismes aquatiques. C’est pourquoi leur présence dans les eaux usées traitées et dans les systèmes d’eaux propres, comme les étangs, les lacs et réservoirs, n'est pas souhaitable (Shannon et coll., 2008). Cependant, aucune solution facile à mettre en œuvre n'a été trouvée à ce jour pour résoudre ce problème.

Des solutions pour traiter biologiquement les systèmes aquatiques sont révélées à partir de WO 2016/179 390. WO '390 révèle une composition pour l’élimination du nitrate dans un milieu aqueux, en aérobiose, comprenant des micro-organismes. Les micro-organismes cités comprennent entre autres des souches de Bacillus. WO ‘390 présente l'inconvénient que des niveaux élevés d'oxygène dissous sont nécessaires.

La méthode met l’accent sur la dégradation du nitrate mais ne pas prend en compte la dégradation des matières organiques ou d'autres polluants. En outre, les consommateurs indiquent que la méthode de WO ‘390 exige toujours une chloration complémentaire.

Les solutions pour traiter biologiquement les systèmes aquatiques sont également connues de WO 2014/189 963. WO ‘963 divulgue la composition comprenant des micro-organismes pour dégrader la matière organique. Les micro-organismes cités comprennent entre autres des souches de Bacillus. WO ‘963 a le désavantage, que la méthode met l’accent sur la dégradation de la matière organique, mais ne tient pas compte de la dégradation des nitrates, nitrites ou tout autre polluant. En outre les consommateurs indiquent que la méthode de WO 390 exige toujours la chloration complémentaire.

La présente invention a pour but de résoudre au moins certains des problèmes et — inconvénients mentionnés ci-dessus.

RESUME DE L'INVENTION Dans un premier aspect, l'invention se rapporte à une composition adaptée pour — optimiser un traitement biologique des bassins selon la revendication 1, où la composition comprend un agent bactérien, où ledit agent bactérien comprend un mélange des espèces sélectionnées des genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus, où l'agent bactérien comprend un ratio pondéral de bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et de bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 1:1 à 15:1, préférentiellement d’environ 2:1 à 13:1, plus préférentiellement d'environ 3:1 et 10:1. Dans un second aspect, l'invention se rapporte à l'usage de la composition dans les bassins selon la revendication 16, préférentiellement dans les piscines et plus préférentiellement dans les piscines biologiques. Dans un troisième aspect, l'invention concerne un procédé pour la préparation de la composition selon la revendication 17.

Les modes de réalisation préférentiels pour une composition appropriée afin d'optimiser un traitement biologique des bassins sont présentés dans toutes les revendications 2 à 15. Les modes de réalisation cités portent notamment sur les différents rapports des genres des agents bactériens. Plus particulièrement, les modes de réalisation cités se rapportent aux différentes espèces au sein des genres et les différents agents inclus dans la composition. Ce qui permet le bon accomplissement du cycle de l'azote et la prévention ultérieure des efflorescences algales et de la pollution. Ainsi, évitant la nécessité de la chloration des bassins. Les modes de réalisation préférentiels de la méthode de préparation de la composition sont indiqués dans les revendications 17 à 19. Les modes de réalisation cités se rapportent à un procédé de préparation, dans lequel les espèces au sein de l’agent bactérien sont individuellement fermentées, récoltées et séchées. Permettant ainsi des conditions optimales de production et un plus grand degré de flexibilité.

DESCRIPTION DES FIGURES Figure 1 montre un graphique sur la demande chimique en oxygène (DCO), pour les différentes combinaisons de souches bactériennes Al, A2 et A3. Figure 2 montre un graphique sur la variation de la consommation des nitrates pour les différentes combinaisons de souches bactériennes Al, A2 et A3. Figure 3 montre un graphique sur la variation de la consommation des nitrites pour les différentes combinaisons de souches bactériennes A1, A2 et A3. Figure 4 montre un graphique sur la variation de la consommation de phosphore inorganique pour les différentes combinaisons de souches bactériennes A1, A2 et A3. Figure 5 montre un graphique sur la DCO pour des souches pures et le groupe composé de la combinaison des souches A1, A2 et A3 à parts égales. Figure 6 montre un graphique sur la variation de la concentration du phosphore inorganique pour des souches pures et le groupe composé de la combinaison des souches A1, A2 et A3 à parts égales.

DESCRIPTION DETAI LLEE DE L'INVENTION La présente divulgation surmonte les limitations connues dans l’art concernant les produits permettant d'optimiser le traitement biologique des piscines. L'invention porte sur une composition adaptée pour optimiser un traitement biologique des bassins, dans laquelle la composition comprend un agent bactérien, et où ledit agent bactérien comprend un mélange d'espèces sélectionnées des genres Bacillus, Paenibacillus, et Paracoccus, dans lesquels au moins une espèce est choisie dans chacun desdits genres, où l’agent bactérien comprend un ratio pondéral de bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et des bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 1:1 à 15:1, préférentiellement d’environ 2:1 à 13:1, plus préférentiellement d'environ 3:1 et 10:1.

L'invention se rapporte en outre à l’utilisation de la composition, de préférence en piscines et plus préférentiellement en piscines biologiques. L'invention concerne en outre une méthode pour la préparation de la composition.

Sauf définition contraire, tous les termes utilisés dans la divulgation de l'invention, y compris les termes techniques et scientifiques, ont la signification qui est communément comprise par l'homme du métier auquel appartient cette invention. Au moyen de conseils supplémentaires, des définitions sont incluses pour mieux apprécier l’enseignement de la présente invention.

Tels qu'utilisés ici, les termes suivants ont les significations suivantes : «un », «une» et « des » dans le présent document se réfère à des référents singuliers et pluriels à moins que le contexte dicte clairement le contraire. A titre d'exemple, « un compartiment » désigne un ou plus d’un compartiment.

« Environ > tel qu'utilisé dans le texte se réfère à une valeur mesurable comme un paramètre, une quantité, une durée temporelle, etc, vise à englober des variations de +/-20 % ou moins, préférentiellement de +/-10 % ou moins, plus préférentiellement de +/-5 % ou moins, encore plus préférentiellement de +/-1 % ou moins et encore le plus préférentiellement de +/-0.1% ou moins, et à partir de la valeur spécifiée, dans la mesure où ces variations sont appropriées pour appliquer l'invention divulguée. Toutefois, il doit être entendu que la valeur à laquelle se réfère l’adverbe « environ » est elle aussi expressément divulguée.

« Comprendre », « comprenant » et « comprend » et « y compris » dans le présent 5 document sont synonymes de « inclure », « incluant », « inclut » ou « contenir », « contenant », « contient » et sont des termes inclusifs ou ouverts qui spécifient la présence de ce qui suit, par exemple composant et n’exclut pas ou ne s'oppose pas à la présence de composants supplémentaires, non-cités, caractéristiques, éléments, membres, étapes, connus dans l’art ou décrits dans celui-ci.

En outre, le terme premier, deuxième, troisième et ainsi de suite dans la description et les revendications, est utilisé pour faire la distinction entre éléments semblables et pas nécessairement pour décrire un ordre séquentiel ou chronologique, sauf si précisé. Il faut comprendre que les termes alors utilisés sont interchangeables dans des circonstances appropriées et que les modes de réalisation de l'invention décrite ici sont capables de fonctionner dans d’autres séquences que décrits ou illustrés ici. L'énumération de plages de valeurs numériques par des points finaux inclut tous les nombres et les fractions englobés dans cette gamme, ainsi que les points finaux énumérés.

L'expression « % en poids », « pourcentage de poids », « % p/p » ou de « p/p % », ici et tout au long de la description sauf définition contraire, désigne le poids relatif du composant respectif par rapport au poids total de la préparation.

Considérant que les termes « un ou plusieurs » ou « au moins un », comme un ou plusieurs ou au moins un membre d'un groupe de membres, sont évidents en eux- mêmes, grâce à davantage d’exemplification, le terme englobe notamment une référence à l’un des dits membres, ou à deux ou plusieurs desdits membres, tels que, par exemple, n'importe quel 23, 24, 25, 26 ou 27 etc. desdits membres et jusqu'à tous les membres.

Les termes « microbien », « bactéries » ou « microbes » dans le présent document, se réfèrent aux micro-organismes qui confèrent un avantage. Les micro-organismes selon l'invention peuvent être viables ou non viables. Les micro-organismes non viables sont métaboliquement actifs. Par « métaboliquement actifs », on entend qu'ils présentent au moins une certaine activité enzymatique résiduelle ou l’activité de métabolites secondaires caractéristique à ce type de micro-organisme.

Par le terme « bactéries viables », comme utilisé dans le texte présent, on entend une population de bactéries qui est capable de se multiplier dans des conditions appropriées en vertu de laquelle la multiplication est possible. Une population de bactéries qui ne remplit pas la définition de « non viables » (comme ci-dessus) est considérée comme « viable ». [0031] « Eaux usées », tel qu'utilisé ci-après, désigne des eaux usées domestiques provenant des habitations, immeubles commerciaux, établissements et fermes, qui contiennent des eaux souterraines, des eaux de surface et/ou des eaux pluviales.

Par le terme « non-viable » dans le présent document, on entend une population de bactéries qui n’est pas capable de se répliquer dans aucune condition connue. Cependant, il doit être compris qu’en raison des variations biologiques normales dans une population, un faible pourcentage de la population (soit 5 % ou moins) peut encore être viable et donc capable de réplication dans des conditions appropriées de croissance chez une population qui est par ailleurs définie comme non-viable. Le terme « actif » se rapportant aux cellules bactériennes se réfère dans le présent document au nombre de cellules viables. La quantité de cellules actives, c'est-à-dire viables, peut-être être spécifiée dans toute unité ou mesure couramment utilisée dans l’art. Par exemple, la quantité de cellules actives peut être exprimée en nombre de cellules viables ou d'unités formant colonies (UFC) par gramme d’échantillon. Le terme « agent de conservation > tel que défini dans le présent document, se réfère à un agent qui favorise la conservation et/ou la stabilisation d’un agent bactérien. Les agents de conservation comprennent par exemple, mais ne se limitent pas, aux cryoprotecteurs. Le terme « cryoprotecteur », tel que défini dans le présent document, désigne une substance utilisée pour protéger les cellules bactériennes de dommages au cours de la Iyophilisation, de la congélation et de la décongélation ainsi que pendant le stockage. Le cryoprotecteur peut être n'importe quel additif tant qu’il protège les cellules contre les dommages pendant la congélation, la Iyophilisation, la décongélation et le stockage. Des exemples de cryoprotecteurs incluent, mais ne se limitent pas aux, sucres (par exemple saccharose, fructose, tréhalose), polyalcools (par exemple glycérol, sorbitol, mannitol), polysaccharides (par exemple, celluloses, amidon, gommes, maltodextrine), polyéthers (par exemple polypropylène glycol,

polyéthylène glycol, polybutylène glycol), antioxydants (par exemple antioxydants naturels, tels que le bêta-carotène, vitamine E, acide ascorbique, glutathion, ou antioxydants chimiques), des huiles (par exemple huile de colza, huile de tournesol, huile d'olive), les agents tensio-actifs (par exemple Tween 20, Tween 80, acides gras), les graisses, les peptones (par exemple peptones de soja, peptone de blé, peptone de lactosérum), tryptones, vitamines, minéraux (par exemple fer, manganèse, zinc), hydrolysats (par exemple les hydrolysats de protéines comme l’hydrolysat de caséine, soja, extrait de malt, poudre de lactosérum), acides aminés, peptides, protéines, acides nucléiques, nucléotides, bases nucléiques (par exemple cytosine, guanine, adénine, thymine, uracile, xanthine, hypoxanthine, inosine, inositol), extraits de levure (par exemple les extraits de levure Saccharomyces spp., Kluyveromyces spp. ou Torula spp.), extrait de boeuf, facteurs de croissance et des lipides. D'autres exemples de cryoprotecteurss sont divulgués dans WO 2012/088 261 et WO 2012/076 665, qui sont intégrés ici comme référence. L’ajout d’un cryoprotecteur dans un procédé de l'invention peut être fait en mélangeant un cryoprotecteur solide avec les bactéries concentrées pendant une période de temps suffisante à une température appropriée. Le terme « agent dispersant > tel que défini dans le présent document, se réfère à un agent qui contribue à la formation et/ou la stabilisation d’une dispersion. Toutes les références citées dans la présente spécification sont incorporées par référence dans leur intégralité. En particulier, les enseignements de toutes les références ci-après expressément mentionnées sont incorporées par renvoi aux références. Sauf définition contraire, tous les termes utilisés dans la divulgation de l'invention, y compris les termes techniques et scientifiques, ont la signification qui est communément comprise par l'homme du métier auquel l'invention appartient. Au moyen de plus d'indications, des définitions des termes utilisés dans la description sont incluses pour mieux apprécier l’enseignement de la présente invention. Les termes et définitions utilisés dans le présent document sont fournis uniquement pour faciliter la compréhension de l'invention.

Une référence tout au long de cette spécification à « le mode de réalisation » ou « un mode de réalisation » signifie qu’une particularité, structure ou caractéristique décrite dans le cadre du mode de réalisation est incluse dans au moins un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, les apparitions des phrases « dans un mode de réalisation » ou « dans le mode de réalisation » dans divers endroits du texte tout au long de cette spécification ne se réfèrent pas nécessairement toutes au même mode de réalisation, mais le peuvent. En outre, les particularités, structures ou caractéristiques peuvent être combinées de manière appropriée, comme ce serait évident pour l'homme du métier à partir de cette divulgation, dans un ou plusieurs modes de réalisation. En outre, alors que certains modes de réalisation décrits ci- après comprennent certaines, mais pas d’autres caractéristiques incluses dans d'autres modes de réalisation, les combinaisons de caractéristiques des différents modes de réalisation sont supposées être dans le cadre de l'invention et des différentes formes des modes de réalisation, comme il serait compris que par les experts de l’art. Par exemple, dans les revendications suivantes, n'importe quels modes de réalisation revendiqués, peuvent être utilisés dans n'importe quelle combinaison.

Dans un premier aspect, l'invention se rapporte à une composition adaptée pour optimiser un traitement biologique des bassins, où la composition comprend un agent bactérien, où ledit agent bactérien comprend un mélange d'espèces sélectionnées des genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus, où l’agent bactérien comprend un ratio pondéral de bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et de bactéries — sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 1:1 à 15:1, de préférence environ 2:1 à 13:1, plus préférentiellement d'environ 3:1 à 10:1.

Dans un second aspect, l'invention se rapporte à une utilisation de la composition dans les bassins, préférentiellement dans les piscines, et plus préférentiellement dans les piscines biologiques.

Afin d'assurer une bonne qualité d’eau, la plupart des bassins sont chlorés. Cependant, les solutions actuelles ont l'inconvénient que les sous-produits nocifs sont créés à cause de la chloration du bassin. En général, les sels d’hypochlorite tendent à être utilisés dans les bassins. Les deux réagissent avec l’eau pour produire l’oxydant fort, HCIO. L'ammoniac et les composés dérivés trouvés dans la sueur humaine et l’urine ainsi que ceux résultant de la dégradation de la matière organique apportée par le vent dans le bassin, réagissent avec l’HCIO pour produire des chloramines. Ces oxydants puissants peuvent endommager la barrière de l’épithélium protégeant les voies respiratoires des baigneurs. Aux jeunes enfants, de tels dommages à Vépithélium peuvent augmenter la sensibilité à l’allergie. Les inventeurs ont trouvé de manière inattendue un agent bactérien qui est capable d'accomplir correctement le cycle de l’azote. Comme le cycle de l'azote est dûment accompli, la prolifération des algues est empêchée et la source de pollution est dégradée. Ainsi, cela évite la nécessité de recourir à la chloration des bassins.

Le cycle de l'azote est le cycle par lequel l’azote est transformé en plusieurs formes chimiques, tel qu'il circule parmi les écosystèmes aquatiques. La conversion de l'azote peut être réalisée par le biais de processus biologiques et physiques. Dans une première étape du cycle de l’azote, la matière organique est dégradée. La dégradation de la matière organique libère l'azote organique sous la forme de composés ammoniacaux. Ces composés sont ensuite convertis en nitrite et nitrate en présence d'oxygène. Le nitrate est assimilé par les plantes ou les algues. Par ailleurs, le nitrate peut être assimilé par les autres genres de bactéries ou dénitrifié en azote gazeux. L'invention a trait en particulier à l'amélioration du cycle de l’azote afin de rapidement dégrader la matière organique sans l'accumulation de nitrate, de nitrite ou de phosphore. Plus particulièrement, l’invention a trait à l'établissement des conditions biochimiques qui sont favorables pour les baigneurs et la diversité de la vie aquatique. Les niveaux de bactéries à utiliser selon la présente invention dépendront de leurs types. Il est préférable que le produit prévu par la présente invention contienne des bactéries dans une concentration d'environ 10° et 10!! unités de formation de colonies (UFC) par millilitre. En guise d’indicateur du bon accomplissement du cycle de l'azote, les espèces de l'agent bactérien ont été sélectionnées sur leur capacité à réduire la demande biologique en oxygène (DBO), la demande chimique en oxygène (DCO), la concentration en phosphore, la concentration en nitrate, et la concentration en nitrite. Les inventeurs ont observé que les espèces distinctes sélectionnées des genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus ont donné de très bonnes performances à cet égard. Par ailleurs les inventeurs ont observé de manière inattendue que des combinaisons d'espèces des genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus ont montré un effet synergique dans leur capacité globale afin de compléter le cycle de l’azote. En particulier des agents bactériens, comprenant un ratio pondéral de bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et de bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 1:1 à 15:1, a donné une dégradation complète de la matière organique sans accumulation de nitrate, de nitrite ou de phosphore, tout en conservant des conditions biochimiques favorables pour les baigneurs et la diversité de la vie aquatique.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend les bactéries sélectionnées du genre Bacillus dans un ratio pondéral d'environ 60 à 95 % p/p, de préférence d'environ 65 à 90 % p/p, plus préférentiellement d'environ 70 à 87.5 % p/p, le plus préférentiellement d’environ 75 à 85 % p/p. La croissance de Bacillus est optimale dans des conditions aérobies. La croissance dans des conditions aérobies citées requiert généralement de l'azote inorganique et des formes de phosphore. Dans des conditions anoxiques, nitrate ou nitrite sont utilisés comme un accepteur d'électrons au lieu de l'oxygène par des espèces de Bacillus anaérobies facultatives. Comme les étangs sont en général fortement aérés, les espèces de Bacillus sont responsables de l’élimination de l’azote inorganique et des formes de phosphore par l'intermédiaire d’une voie oxydative. Cependant, la fin de la voie oxydative de l’ammoniac génère du nitrate qui peut s'accumuler dans l’environnement. En outre, il est crucial que le nitrate soit supprimé afin d'éviter la croissance des algues et son accumulation dans l’eau. Les inventeurs ont observé de manière inattendue que ces agents bactériens comprenant des espèces de Bacillus dans un ratio pondéral d'environ 60 % à 95 % p/p, de préférence d'environ 65 à 90 % p/p, plus préférentiellement d'environ 70 à 87.5 % p/p, le plus préférentiellement d’environ 75 à 85 % p/p, ont donné les meilleurs résultats dans l’élimination d'azote inorganique et du phosphore tout en conservant une bonne dénitrification et des conditions biochimiques propices pour les baigneurs et la diversité de la vie aquatique.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l’invention, l'agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Bacillus, où l’une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Bacillus, comprend une ou plusieurs espèces choisies dans le groupe : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis.

La teneur en matière organique est riche en sources de carbone qui peuvent être utilisées par les micro-organismes hétérotrophes. En outre, la matière organique est requise tant pour la production d'énergie que pour la maintenance constitutive des cellules.

La maintenance constitutive des cellules nécessite des composés comme le phosphore et l'azote. Comme l’azote peut-être être fixé par les bactéries diazotrophes, le phosphore semble être l’élément le plus limitant dans les systèmes aquatiques. Ainsi, l’absorption du phosphore par les bactéries hétérotrophes devrait rivaliser efficacement avec la croissance du phytoplancton. La capacité à dégrader la matière organique a été analysée pour un groupe de bactéries. Le groupe cité comprenant, entre autres, des espèces sélectionnées des genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus. Les espèces de Bacillus : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans, Bacillus subtilis, ont donné de façon inattendue les meilleurs résultats lorsqu’elles ont été testées séparément. Des résultats similaires sont illustrés dans l'exemple 1. La réduction synergique de la DCO a été analysée pour un groupe d'espèces de Bacillus. Les inventeurs ont observé de manière inattendue une forte influence des différentes souches sur la réduction de la DCO. La performance individuelle des différentes souches par rapport à la performance des différents groupes peut seulement s'expliquer que par des interactions fortes et des effets anta - et protagonistes entre les différentes souches. Des résultats similaires sont illustrés dans l'exemple 3. Par ailleurs, les inventeurs ont observé de manière inattendue que des agents bactériens, comprenant différentes combinaisons d'espèces de Bacillus choisies dans le groupe : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis, ont donné les plus grands effets synergiques sur la réduction de la DCO.

La capacité de rivaliser efficacement avec la croissance du phytoplancton a été analysée pour un groupe d'espèces de Bacillus. Toutes les espèces de Bacillus testées avaient différentes activités métaboliques dans des conditions différentes de teneur en oxygène. Des résultats similaires sont illustrés dans l'exemple 2. Les inventeurs ont observé de manière inattendue que les agents bactériens qui comprennent les espèces de Bacillus choisies dans le groupe : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis, sont actifs dans un large éventail de conditions différentes de teneur en oxygène. Par ailleurs, très peu d'effets antagonistes ont été observés entre les espèces citées.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend un mélange de 3 espèces sélectionnées parmi un groupe qui comprend les espèces de Bacillus :

Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend un mélange de 3 espèces sélectionnées parmi un groupe qui comprend les espèces de Bacillus : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis, dans lequel les espèces de Bacillus sont ajoutées à parts égales.

Les mélanges comprenant 3 espèces sélectionnées parmi un groupe qui comprend les espèces de Bacillus : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis, donnent une grande réduction synergique du phosphore.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend un mélange d'espèces de Bacillus : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans, et Bacillus subtilis.

Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend un mélange des espèces de Bacillus : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis, où l'agent bactérien comprend les espèces de Bacillus dans des ratios de poids égaux.

Les mélanges comprenant les espèces de Bacillus : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis, à parts égales donnent de manière inattendue une réduction synergique du phosphore simultanément avec une réduction synergique du nitrite.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Paracoccus , où l’une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Paracoccus, comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du groupe : Paracoccus denitrificans, Paracoccus ferrooxidans, Paracoccus haeundaensis, Paracoccus halotolerans, Paracoccus homiensis, Paracoccus kawasakiensis, Paracoccus kocurii, Paracoccus kondratievae, Paracoccus koreensis, Paracoccus marcusii, Paracoccus methylutens, Paracoccus pantotrophus, Paracoccus seriniphilus, Paracoccus solventivorans, Paracoccus alcaliphilus, Paracoccus alkenifer, Paracoccus aminophilus, Paracoccus aminovorans, Paracoccus bengalensis, Paracoccus carotinifaciens, Paracoccus thiocyanatus, Paracoccus thiophilus, Paracoccus versutus, Paracoccus yeei et Paracoccus zeaxanthinifaciens, de préférence Paracoccus denitrificans, Paracoccus aminovorans, et Paracoccus pantotrophus, et le plus préférentiellement Paracoccus pantotrophus.

La fin de la voie oxydative de l’ammoniac est le nitrate, qui peut s’accumuler dans l’environnement. Il est crucial que le nitrate soit éliminé afin d'éviter la croissance des algues. Pour contrer cet effet, les inventeurs ont inclus les espèces sélectionnées du genre Paracoccus. Lesdites espèces ont été d'une efficacité inattendue dans l’élimination de l’azote, comme illustré dans les exemples 4 et 5. Les espèces de Paracoccus : Paracoccus denitrificans, Paracoccus aminovorans et Paracoccus pantotrophus étaient particulièrement efficaces. En outre, Paracoccus pantotrophus n’a pas produit d'effet antagoniste contre les différentes espèces de Bacillus.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend les espèces de Paracoccus : Paracoccus denitrificans, Paracoccus aminovorans et Paracoccus pantotrophus. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend Paracoccus pantotrophus.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend Paracoccus pantotrophus et au moins une espèce de Bacillus choisie dans le groupe : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus de amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les espèces de Bacillus et Paracoccus pantotrophus sont ajoutées à parts égales. Dans un autre mode de réalisation de l’invention, l’agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus et les bactéries sélectionnées du genre Paracoccus d'environ 70:1 à 5:1.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus et les bactéries sélectionnées du genre Paracoccus d'environ 70:1 à 5:1, de préférence d'environ 60:1 à 10:1, plus préférentiellement d'environ 50:1 à 15:1, le plus préférentiellement d'environ 40:1 à 20:1.

Les inventeurs observent de manière inattendue de très faibles effets antagonistes entre les espèces de Paracoccus pantotrophus et les espèces de Bacillus. En particulier de faibles effets antagonistes ont été observés entre les espèces de

Paracoccus pantotrophus et les espèces de Bacillus choisies dans le groupe : Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans et Bacillus subtilis. En outre, les performances des espèces de Bacillus en ce qui concerne l’élimination du phosphore n’ont pas été affectées et l'excellente réduction de l'azote de Paracoccus a été maintenue. Par conséquent, le mélange résultant est une combinaison idéale pour appauvrir l'eau des piscines et des étangs filtrés biologiquement, ce qui empêche la croissance des algues. En outre un agent bactérien, comprenant un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus et les bactéries sélectionnées du genre Paracoccus d'environ 70:1 à 5:1 a été observé particulièrement performant dans l’élimination de la matière organique sans accumulation de nitrate, nitrite ou de phosphore. Des résultats similaires sont illustrés dans l’exemple 4. Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend les espèces de Pseudomonas stutzeri. Dans un autre mode de réalisation de l’invention, les espèces de Pseudomonas stutzeri est la souche de Pseudomonas stutzeri LMG 2243. Les inventeurs ont inclus l'espèce Pseudomonas stutzeri, car cette espèce est d’une efficacité inattendue pour éliminer l'azote.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Paenibacillus , caractérisé en ce que l’une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Paenibacillus, comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du groupe : Paenibacillus alvei, Paenibacillus azotofixans, Paenibacillus dendritiformis, Paenibacillus durum, Paenibacillus koreensis, Paenibacillus larvae, Paenibacillus thailandensis, Paenibacillus macerans, Paenibacillus polymyxa, Paenibacillus popilliae, Paenibacillus tylopili, Paenibacillus vortex, Paenibacillus vulneris, de préférence Paenibacillus polymyxa ou Paenibacillus thailandensis, le plus préférentiellement Paenibacillus polymyxa.

La crème solaire et les textiles portés par les baigneurs sont responsables de faibles concentrations d'hydrocarbures dans l’eau des piscines, en particulier en colorants textiles et en alcool polyvinylique (PVA). Bien que les concentrations émises soient faibles, il y a une possibilité que lesdits contaminants s'accumulent et affectent la santé de la vie aquatique ainsi que la santé des baigneurs. Pour dégrader ces contaminants, les espèces de Paenibacillus peuvent produire diverses enzymes qui métabolisent les polluants organiques aliphatiques et aromatiques, comprenant des oxygénases, des déshydrogénases et des enzymes ligninolytiques. Les inventeurs ont observé qu'en intégrant les espèces de Paenibacillus, la santé aquatique des bassins peut être maintenue et l'accumulation de contaminants peut être évitée. En outre, les espèces de Paenibacillus produisent des enzymes, des chitinases, qui hydrolysent un polysaccharide structurel des exosquelettes et de la muqueuse intestinale des insectes, conduisant ainsi à la diminution de leur assimilation des nutriments et à la mort des insectes infectés. En intégrant les espèces de Paenibacillus dans l'agent bactérien, la diversité aquatique est maintenue et aucune espèce ne peut proliférer.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces choisies dans le groupe : Paenibacillus polymyxa ou Paenibacillus thailandensis. Dans un autre mode de réalisation de l’invention, l'agent bactérien comprend l'espèce Paenibacillus polymyxa.

L'inventeur a de manière inattendue observé que des agents bactériologiques comprenant les espèces Paenibacillus polymyxa ou Paenibacillus thailandensis et plus particulièrement Paenibacillus polymyxa, étaient les plus efficaces dans l'élimination des contaminants provenant par exemple de crèmes solaires ou de textiles.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus et les bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 10:1 à 1:1, de préférence d'environ 7:1 à 2:1, le plus préférentiellement de 6:1 à 3:1.

Les inventeurs ont observé de manière inattendue que les agents bactériens comprenant un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus et les bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 10:1 pour 1:1, ont donné les meilleurs résultats en ce qui concerne l’élimination des contaminants provenant par exemple de crèmes solaires ou de textiles, tout en conservant la capacité d'éliminer le phosphore et l'azote inorganique.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus, les bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et les bactéries sélectionnées du genre

Paenibacillus d'environ 125:25:1 à 4.5:1.3:1, de préférence d'environ 100:20:1 à 10:2.5:1, le plus préférentiellement d’environ 70:15:1 à 15:5:1. Les inventeurs ont observé de manière inattendue que les agents bactériens comprenant un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Bacillus, les bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et les bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 125:25:1 à 4.5:1.3:1, ont donné les meilleurs résultats en ce qui concerne l’élimination des contaminants provenant par exemple de crèmes solaires ou de textiles, tout en conservant la capacité de dégrader complètement la matière organique sans accumulation de nitrate, de nitrite ou de phosphore. Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l’agent bactérien comprend : une souche de Bacillus pumilus à un ratio pondéral d’environ 4.0 % p/p à 16 % p/p, de préférence d'environ 6.0 % p/p à 14 % p/p, le plus préférentiellement d'environ

7.0 % p/p à 12 % p/p; une souche de Bacillus licheniformis à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p, de préférence d’environ 7.0 % p/p à 14 % p/p, le plus préférentiellement d’environ 8.0 % p/p à 12 % p/p; une souche de Bacillus amyloliquefaciens à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p, de préférence d'environ 7.0 % p/p à 14 % p/p, le plus préférentiellement d’environ 8.0 % p/p à 12 % p/p; une souche de Bacillus circulans à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p, de préférence d'environ 7.0 % p/p à 14 % p/p, le plus préférentiellement d'environ 8.0 % p/p à 12 % p/p; une souche de Bacillus subtilis à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p, de préférence d’environ 7.0 % p/p à 14 % p/p, le plus préférentiellement d’environ 8.0 % p/p à 12 % p/p; une souche de Paracoccus pantotrophus à un ratio pondéral d'environ 1.0 % p/p à 7 % p/p, de préférence d'environ 1.5 % p/p à 6.5 % p/p, le plus préférentiellement d'environ 3.0 % p/p à

6.0 % p/p; et une souche de Paenibacillus polymyxa à un ratio pondéral d'environ

7.0 % p/p à 16 % p/p, de préférence d'environ 8.0 % p/p à 14 % p/p, le plus préférentiellement d'environ 9.0 % p/p à 12 % p/p.

Les inventeurs ont observé de manière inattendue que les agents bactériens comprenant : une souche de Bacillus pumilus à un ratio pondéral d'environ 4.0 % p/p à 16 % p/p ; une souche de Bacillus licheniformis à un ratio pondéral d'environ

5.0 % p/p à 16 % p/p ; une souche de Bacillus amyloliquefaciens à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p ; une souche de Bacillus circulans à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p ; une souche de Bacillus subtilis à un ratio pondéral d'environ 5.0 % p/p à 16 % p/p ; une souche de Paracoccus pantotrophus à un ratio pondéral d'environ 1.0 % p/p à 7 % p/p ; et une souche de Paenibacillus polymyxa à un ratio pondéral d’environ 7.0 % p/p à 16 % p/p, ont donné des résultats encore plus important en ce qui concerne l’élimination des contaminants provenant par exemple de crèmes solaires ou de textiles, tout en conservant la capacité de dégrader complètement la matière organique sans accumulation de nitrate, de nitrite ou de phosphore Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la composition est une poudre mouillable, une suspension aqueuse, une émulsion aqueuse, ou leurs combinaisons, de préférence une suspension aqueuse et/ou une émulsion aqueuse.

En utilisant une poudre mouillable, une suspension aqueuse, une émulsion aqueuse ou les combinaisons de celles-ci, la composition est complètement dispersée lors de l’addition d’eau. Les compositions qui ne sont pas entièrement dispersées lors de addition à l’eau ont l'inconvénient d’avoir une surface de contact plus petite que les compositions complètement dispersées, ce qui limite l’efficacité des différents agents dans la composition. Dans une réalisation spécifique de l'invention, la composition comprend en plus un agent dispersant.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l’invention, la composition comprend en plus un agent de conservation à un ratio pondéral d’environ 10 % p/p à 50 % p/p, de préférence d’environ 20 % p/p à 40 % p/p, le plus préférentiellement d'environ % p/p à 35 % p/p.

25 Pour la conservation à long terme, les bactéries sont généralement lyophilisées ou séchées par atomisation. Pour réactiver les bactéries qui ont été traitées de cette manière, il faut quelques jours à quelques semaines selon les souches. Durant cette période, l’eau subit des changements importants en raison du développement progressif de toutes les souches bactériennes. Puisque aucun désinfectant ne peut être utilisé pour clarifier l'eau des bassins tels que les piscines biologiques par exemple, il peut y avoir une période initiale, durant laquelle la piscine peut être affectée par la prolifération des algues. En incorporant un agent de conservation, l'agent bactérien est protégé contre les dommages causés au cours de la congélation, la lyophilisation, la décongélation, le stockage ou toute autre manipulation. L'agent — bactérien étant protégé, la période de réactivation est raccourcie et aucune pré- activation de l’agent bactérien avant l'ajout d’eau n’est nécessaire. Les inventeurs ont observé que les concentrations des agents de conservation d’environ 10 % p/p à 50 % p/p ont donné les meilleurs résultats. Dans un mode de réalisation préférentiel de l’invention, l’agent de conservation de la composition est un cryoprotecteur, où le cryoprotecteur est de préférence le propylène glycol ou une variante de celui-ci. L'incorporation d’un cryoprotecteur protège spécifiquement les cellules bactériennes des dommages pendant la congélation, la Iyophilisation, la décongélation, ou le stockage. Par ailleurs, les inventeurs ont observé que propylène glycol a donné les meilleurs résultats, comme illustré dans l’exemple 6. Dans un mode de réalisation de l'invention, le propylène glycol est ajouté à une concentration d'environ 30 % p/p.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la composition comprend en plus un agent enzymatique et/ou un agent minéral. L'ajout de l’agent enzymatique permet la digestion des matériaux polymériques, ce qui réduit le temps nécessaire à la dégradation de la matière organique polymérique ou des contaminants polymériques. La combinaison de l'agent bactérien avec un agent enzymatique entraîne un effet synergique qui permet l’élimination rapide des polluants. Sans l’ajout de l'agent minéral, la croissance des microbes est compromise, ce qui affecte à son tour leur capacité à dégrader les polluants. La combinaison de l’agent bactérien avec un agent minéral résulte en un effet synergique qui permet l’élimination rapide des polluants.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l'agent enzymatique comporte une ou plusieurs enzymes choisies dans le groupe : peroxydases, lignine peroxydases, laccases, catalases, cytochrome c-oxydases, glucose oxydases, phénol oxydases, n - et o-déméthylases, protéases, lipases, alpha-amylases, bactériocines.

Une composition comprenant un agent enzymatique, présente une synergie et élimine efficacement les polluants du bassin. Les enzymes dissocient les molécules polluantes en des formes plus simples et les microbes utilisent ces intermédiaires simples dans leurs activités métaboliques, dégradant ainsi complètement les polluants dans les eaux usées. Les microbes se développent plus rapidement en raison de la disponibilité croissante de produits intermédiaires simples et produisent eux-mêmes plusieurs enzymes pouvant dégrader davantage de polluants. L'ajout de agent enzymatique est particulièrement pertinent lorsque la composition est ajoutée à un bassin pour la première fois. L'intervention de l’enzyme sur la dissociation des molécules polluantes, facilite ainsi la colonisation initiale du bassin.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l’invention, agent minéral contient un agent de macro-élément et un agent d'oligo-élément, dans lequel ledit agent de macro-élément comprend un ou plusieurs macro-éléments choisis dans le groupe : sulfate de magnésium, chlorure de sodium, carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium, chlorure de magnésium, sulfate de magnésium et sulfate de potassium, préférentiellement de carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium et sulfate de magnésium et où ledit agent d'oligo- élément comprend un ou plusieurs ions ou composés métalliques : cuivre, cobalt, chrome, molybdène, nickel, tungstène et zinc.

L'agent de macro-élément améliore directement la croissance et la subsistance des microbes dans le bassin et/ou le filtre, qui sont responsables de l’utilisation de molécules plus simples dans leurs activités métaboliques, aidant ainsi à la dégradation complète des polluants dans l’eau. Sans les nutriments de l’agent de macro-élément, la croissance des microbes est compromise, ce qui se répercute sur leur capacité à dégrader les polluants.

L'agent d'oligo-élément se compose de sels inorganiques d'ions métalliques, nécessaires à la catalyse enzymatique et facilitant ainsi la dissociation des liaisons de la molécule polluante, ce qui est important car plus tôt à lieu la dissociation de liaison, plus tôt s'effectue la dégradation des polluants. Dans un mode de réalisation de l'invention, le sulfate ferreux heptahydraté et le chlorure ferrique sont ajoutés à la composition pour fournir un mélange d'ions Fe?* et Fe**. En présence de Fe?*, les enzymes ont une capacité accrue pour catalyser la dissociation des liaisons des molécules polluantes. Le Fe” soutient aussi le métabolisme des cellules microbiennes. En l’absence de Fe?*, la dégradation des polluants est compromise. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le peroxyde d'hydrogène est ajouté. Le peroxyde d'hydrogène libère de l'oxygène moléculaire qui facilite la catalyse enzymatique. Le peroxyde d'hydrogène réagit également avec le Fe?+ et réduit la coloration de l’eau par cette réaction.

Comme on peut le comprendre, l’agent bactérien, l’agent nutritif et Vagent de cofacteur opèrent étroitement ensemble pour faciliter la dégradation des molécules polluantes.

Dans un mode de réalisation de l'invention, l’agent minéral contient un ou plusieurs sels choisis dans le groupe : carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium et sulfate de magnésium. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'agent minéral contient un ou plusieurs sels choisis dans le groupe : carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium et sulfate de magnésium, où lesdits sels sont dosés dans un bassin.

Le métabolisme bactérien des espèces comprises dans les agents bactériens nécessite quelques jours pour être efficace. Pendant cette période les efflorescences algales peuvent se produire. Puisque aucun désinfectant ne peut être utilisé pour clarifier l'eau dans une vraie piscine biologique, il est très difficile de couvrir cette période de transition sans efflorescences algales. Une fois qu’une piscine est affectée par la prolifération d'algues, il faut prévoir une longue période pour clarifier à nouveau le bassin par une méthode biologique. Par conséquent, il est primordial qu'aucune prolifération d'algues ne se produise durant cette période de transition. Dès lors, Vajout d'un excellent agent bactérien à l'eau est essentiel mais pas suffisant. Un équilibre calco carbonique approprié est également nécessaire. Cet équilibre agira comme un tampon pour éviter les changements significatifs de la qualité de l’eau survenant avec le temps, les cycles circadiens, les conditions météorologiques et la plupart des autres paramètres extérieurs. La clé de ce pouvoir tampon est le rapport entre la dureté globale (GH) et la dureté carbonatée (KH). Les inventeurs ont observé que les sels : carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium, et sulfate de magnésium, sont les plus appropriés pour maintenir le rapport entre la dureté globale (GH) et la dureté du carbonatée (KH).

Un troisième aspect de l'invention concerne un procédé pour la préparation de la composition.

Les bactéries présentes dans l'agent bactérien, selon l'invention peuvent être produites à l’aide de tout procédé de fermentation standard connu dans l’art. Par exemple, sur substrat solide ou par fermentation en culture liquide submergée. Les cultures fermentées peuvent être des cultures mixtes ou des cultures isolées.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l’invention, les espèces de l'agent bactérien sont fermentées et récoltées individuellement.

Dans certains modes de réalisation, les bactéries sont fermentées en aérobie. Pour les bactéries capables de former des spores, le processus de fermentation comprend une étape de « stress » pour pousser les bactéries à former la spore. Toute méthode de « stress » connue dans l’art est appropriée pour ce processus. Par exemple, la culture peut subir un stress thermique pour obtenir la sporulation. Dans certains modes de réalisation, les bactéries sont cultivées en anaérobie en présence d'hydrates de carbone. Les hydrates de carbone appropriés incluent l’inuline, le fructo-oligosaccharide et les glucoso-oligosaccharides. En cultivant et en récoltant individuellement les différentes espèces de l'agent bactérien, la composition est facilement ajustée. Permettant ainsi une plus grande flexibilité pendant la production. En outre, en cultivant chaque espèce séparément, chaque espèce est cultivée dans des conditions optimales pour sa croissance.

Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, chaque espèce de l'agent bactérien est séchée individuellement.

Après les cultures et récoltes individuelles de chaque espèce, les espèces récoltées sont séchées individuellement. En séchant individuellement les différentes espèces, la composition est facilement ajustée. Permettant ainsi une plus grande flexibilité pendant la production. Dans un mode de réalisation spécifique de l'invention, les espèces séchées sont broyées pour produire une poudre. Dans un autre mode de — réalisation de l'invention, les espèces broyées sont combinées pour produire les compositions finales préférées.

Dans un mode de réalisation de l’invention, le mélange microbien final a une teneur en humidité de moins de 5 % et une concentration bactérienne finale d'environ 105 à 101! UFC/mL.

DESCRIPTION DE FIGURE La description ci-après des figures des modes de réalisation spécifiques de l'invention est donnée à titre d'exemple et ne vise pas à limiter les enseignements actuels, leur application ou leur utilisation.

Tout au long des illustrations, les chiffres de référence correspondants désignent des pièces ou caractéristiques identiques ou correspondantes.

La figure 1 présente un graphique de la demande chimique en oxygène (DCO) pour les différentes combinaisons de souches bactériennes A1, A2 et A3. La demande chimique en oxygène (DCO) est restée constante pendant 96 heures pour toutes les combinaisons de souches.

Après 96 heures, le groupe comprenant les combinaisons des souches Al et A2 a considérablement diminué.

Le groupe comprenant les combinaisons des souches Al et A3 n’a pas consommé du tout La figure 2 présente un graphique de la variation de la consommation du nitrate pour les différentes combinaisons de souches bactériennes A1, A2 et A3. Le groupe comprenant les combinaisons A1 et A2 a été le plus performant pour assimiler de grandes quantités de nitrate.

En outre, le groupe comprenant les combinaisons A1 et A2 était plus performant lorsque des concentrations plus élevées de la souche A2 étaient prévues dans la combinaison.

Les groupes comprenant les combinaisons A1 et A3 ne consommaient pas de nitrate.

La figure 3 présente un graphique de la variation de la consommation du nitrite pour les différentes combinaisons de souches bactériennes A1, A2 et A3. Une réduction de la concentration de nitrite est observée pour toutes les combinaisons de souches bactériennes.

Le groupe comprenant les combinaisons A1 et A2 a été en mesure d'éliminer complètement le nitrite de l’eau.

La figure 4 présente un graphique de la variation de la consommation du phosphore — inorganique pour les différentes combinaisons de souches bactériennes A1, A2 et A3. Une réduction de la concentration en phosphore est observée pour toutes les combinaisons de souches bactériennes.

Le groupe comprenant les combinaisons A1 et A2 ont réussi à éliminer complètement le phosphore de l’eau.

Une dégradation plus rapide a été observée lorsque le groupe comprend une concentration plus élevée de A1 par rapport à A2.

La Figure 5 présente un graphique de la DCO de souches pures et regroupées en combinaison associant les souches A1, A2 et A3 à parts égales. Le groupe composé de la combinaison des souches A1, A2 et A3 à parts égales, a donné la plus grande réduction de DCO, suivie par l'espèce de Paracoccus.

La figure 6 présente un graphique de la variation de la concentration en phosphore inorganique de souches pures et regroupées en combinaison associant les souches A1, A2 et A3 à parts égales. Le groupe composé de la combinaison des souches A1, A2 et A3 à parts égales, a donné la plus grande réduction de phosphore, suivi par l'espèce Paracoccus. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation représentés sur les figures. Au contraire, les procédés selon la présente invention peuvent être réalisés de nombreuses manières différentes sans sortir du cadre de l'invention.

EXEMPLES L'invention est en outre décrite par les exemples non limitatifs suivants qui illustrent davantage l'invention, et ne sont pas destinés, ni ne doivent être interprétés, à limiter le cadre de l'invention. Exemple 1 L'exemple 1 concerne l'efficacité de la biodégradation de bactéries sélectionnées dans des collections de micro-organismes et de spécimens isolés d’environnements aquatiques. Lesdites bactéries comprennent, entre autres, des espèces sélectionnées parmi les genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus. Toutes les espèces testées ont été incubées séparément avec un sédiment organique prélevé dans un étang. Les inventeurs ont tout d'abord constaté que les bactéries du genre Bacillus étaient les plus efficaces pour la dégradation de la matière organique. Les espèces de Bacillus les plus efficaces sont désignées ci-après par Al à A4. Le taux d'inoculation pour les traitements biologiques varie de 6,0 E + 5 à 7,4 E + 7 UFC / ml. Pour toutes ces souches, les inventeurs ont suivi la demande en oxygène dans les sédiments du bassin toutes les 24 heures pendant 5 jours. Le tableau ci-dessous illustre ces résultats. Les valeurs sont exprimées en O2 mg.L:!.h"1, Les espèces Al à A4 étant les plus efficaces pour la dégradation de la matière organique, elles ont été utilisées comme point de départ pour de futurs exemples et la composition.

pme] es TETE TETE Period mean + SD, mean +: SD| mean x: SD mean x SD| mean + SD 0-24 2,31 0,68) 2,90 0,79] 405 061) 3,38 0,94 | 3,79 0,95 24-48 2,53 0,99) 3,22 1,02) 3,52 1,38] 2,81 0,97| 3,05 1,14 48-72 1,91 068) 2,31 0,99 | 2,60 0,95) 2,18 0,66| 2,21 0,58 72-96 1,25 085, 1,30 0,58) 2,31 063) 1,75 0,93| 1,89 0,55 96-120 1,70 0,64) 1,61 1,04 | 2,13 1,26 | 1,80 0,84] 1,34 0,97 Exemple 2 L'exemple 2 concerne la capacité d'un groupe d'espèces à concurrencer efficacement la croissance du phytoplancton. Les espèces analysées sont désignées ci-après par Al à A4. Le contenu en matière organique est riche en sources de carbone pouvant être utilisées par les micro-organismes hétérotrophes. De plus, la matière organique est nécessaire à la fois pour la production d'énergie et pour la maintenance constitutive des cellules. La maintenance constitutive des cellules nécessite des composés tels que le phosphore et l'azote. Comme l'azote peut être fixé par les bactéries diazotrophes, le phosphore semble être l'élément le plus limitant dans les systèmes aquatiques. Par conséquent, l'absorption de phosphore par les bactéries hétérotrophes devrait concurrencer efficacement la croissance du phytoplancton. Les conditions aérobies sont adaptées à la croissance de Bacillus, qui nécessite généralement toutes les formes inorganiques d'azote et de phosphore. En condition anoxique, seules les espèces anaérobies facultatives de Bacillus peuvent utiliser le nitrates ou le nitrite comme accepteurs d'électrons à la place de l'oxygène (A4 est typiquement une aérobie stricte qui ne peut pas absorber de phosphate dans des conditions anoxiques). De plus, le manque d'oxygène réduit l'équilibre énergétique.

En conséquence, le phosphore assimilé par unité de DCO (demande chimique en oxygène) est également affecté négativement par l'absence d’oxygène. Pour la souche A3, le phosphore assimilé par unité de DCO est réduit d’un facteur deux dans des conditions anoxiques. Le contenu en phosphore est désigné ci-après par P. [re ee Condition en ane Tr ONO m] MB

RR TE A TA

NE B [EL [ee Sur base de ces résultats, les inventeurs ont pu sélectionner les souches en fonction des conditions de teneur en oxygène, aérobies ou anaérobies. Les souches A3 et A4 sont les plus efficaces en conditions aérobies tandis que les souches Al, A2 et A3 5 présentent des activités métaboliques similaires en conditions anaérobies. A4 était la seule souche qui soit une bactérie strictement aérobie. Exemple 3 L'exemple 3 concerne l'analyse du bon accomplissement du cycle de l'azote. En guise d'indicateur du bon accomplissement du cycle de l'azote, les souches sélectionnées ont été testées sur leur capacité à réduire la DCO, la concentration en phosphore, la concentration en nitrate et la concentration en nitrite. Les espèces analysées sont désignées ci-après par Al à A4. Les souches sont combinées selon la distribution suivante.

ON | 8 hid | I pee | 7 [Be En utilisant la concentration initiale d'inoculation de 105 UFC / ml sur de l'eau contenant des nitrates, des nitrites, de l'ammonium et du phosphore inorganique aux concentrations suivantes: 50, 10, 25 et 12 ppm. L'activité des différents groupes a été suivie pendant 11 jours. Les résultats sont illustrés aux figures 1 à 4. La DCO est restée constante pendant 96 heures pour toutes les combinaisons de souches. Après 96 heures, les groupes comprenant les combinaisons A1 et A2 et les combinaisons A1 et A3 ont augmenté de manière inattendue leur consommation de matière organique. Le groupe comprenant les combinaisons A1 et A2 est le plus performant dans l'assimilation de grandes quantités de nitrate.

De plus, le groupe comprenant les combinaisons A1 et A2 était plus performant, lorsque des concentrations plus élevées de la souche A2 étaient prévues dans la combinaison.

Le groupe comprenant les combinaisons A1 et A3 ne consomme pas de nitrate.

Une réduction de la concentration en nitrite est observée pour toutes les combinaisons de souches bactériennes.

Le groupe comprenant les combinaisons Al et A2 a été capable d'éliminer complètement le nitrate de l’eau.

Une réduction de la concentration en phosphore est observée pour toutes les combinaisons de souches bactériennes.

Le groupe comprenant les combinaisons Al et A2 était capable d'éliminer complètement la concentration en phosphore de l’eau.

Une dégradation plus rapide est observée lorsque le groupe comprend une concentration plus élevée de la souche A1 par rapport à A2. En conclusion, les résultats ont montré une forte influence des différentes souches sur les performances.

Les performances individuelles des différentes souches ne peuvent être expliquées que par de fortes interactions et des effets anta- et protagonistes entre les différentes souches.

Exemple 4 L'exemple 4 concerne l'analyse du bon accomplissement du cycle de l'azote.

En guise d'indicateur du bon accomplissement du cycle de l'azote, les souches sélectionnées ont été testées sur leur capacité à réduire la DCO, la concentration en phosphore et la concentration en nitrite.

Les espèces analysées sont désignées ci-après par Al à A4. Les souches sont combinées par groupes de 3 ou par groupes de 4. Toutes les souches ont été ajoutées à parts égales.

Les espèces de Paracoccus ont été analysées séparément.

L'activité des différents groupes a été suivie pendant 11 jours.

Les figures 5 et 6 illustrent respectivement la réduction de la DCO et la réduction de la concentration en phosphore.

Le groupe comprenant la combinaison des souches Al, A2 et A3 à parts égales a entraîné la plus grande réduction de la DCO, suivi de — l'espèce Paracoccus.

De même, le groupe comprenant la combinaison des souches A1, A2 et A3 à parts égales a entraîné la plus grande réduction de phosphore, suivi de l'espèce Paracoccus.

En résumé, toutes les combinaisons pour la réduction du phosphore et du nitrite ont été classées.

Le classement a été établi sur la base des performances après 72h.

Ensuite, les traitements permettant une réduction de plus de 85% du phosphore inorganique en 168h ont été mis en évidence dans les deux tableaux.

Le tableau ci-

dessous illustre la réduction de la concentration en nitrite. La réduction la plus élevée de la concentration en nitrite a été observée après 168 heures à 79%, pour le groupe comprenant la combinaison des souches A1, A3 et A4 à parts égales.

Combinations een a Ta as | 1 Les résultats de la réduction du phosphore et du nitrite sont résumés dans le tableau ci-dessous. Le groupe qui comprend la combinaison des souches A1, A2 et A3 à parts égales a entraîné la plus grande réduction de la concentration en phosphore. Cependant, la réduction globale la plus forte à la fois de la concentration en phosphore et en nitrite a été observée pour le groupe comprenant la combinaison des souches A1, A2, A3 et A4 à parts égales. a ee ee = A4 Ea [pese] 5 | (em (ee Ee [Dee] | [|] LA [a [| ee [ee]

= A4 En conclusion, les résultats ont montré une forte influence des différentes souches sur les performances. Les performances individuelles des différentes souches ne peuvent être expliquées que par de fortes interactions et des effets anta- et _ protagonistes entre les différentes souches.

Exemple 5 L'exemple 5 concerne l'analyse de la capacité des différentes souches à réduire le nitrate en azote gazeux. Comme illustré par les exemples précédents, les inventeurs ont sélectionné des combinaisons de souches bactériennes capables d'accomplir correctement le cycle de l'azote. Cependant, la fin de la voie oxydative du cycle de l'azote est le nitrate, qui peut s'accumuler dans l'environnement. Par conséquent, pour éviter la croissance des algues, le nitrate doit être éliminé.

Les bactéries ont été sélectionnées dans des collections de micro-organismes et des spécimens ont été isolés d'environnements aquatiques. Lesdites bactéries comprennent, entre autres, des espèces sélectionnées parmi les genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus, qui ont ensuite été analysées en fonction de leur capacité à réduire le nitrate en azote gazeux. L'activité enzymatique de l'oxyde nitrique — réductase (Nor) et de l'oxyde nitreux réductase (Nos) a été analysée pour toutes les différentes espèces. Paracoccus sp. a faiblement contribué à la réduction du phosphore mais à une réduction maximale du nitrite et du nitrate. De plus, aucun effet antagoniste n'a été observé de manière inattendue entre Paracoccus sp. et les différentes espèces de Bacillus. Ces résultats étaient particulièrement pertinents pour les souches de Paracoccus pantotrophus. Exemple 6 L'exemple 6 concerne la réactivation plus rapide des bactéries. Pour la conservation à long terme, les bactéries sont généralement Iyophilisées ou atomisées. Pour réactiver les bactéries ainsi traitées, il faut compter entre quelques jours et quelques semaines selon les souches. Au cours de cette période, l’eau subit des modifications importantes dues au développement progressif de toutes les souches bactériennes. Il peut donc y avoir une période initiale d'enrichissement de la biofiltration lorsque le bassin peut être affecté par la prolifération d'algues.

Pour réduire cette période, une réactivation plus rapide des bactéries utilisées dans la composition est nécessaire. Les inventeurs ont réalisé une série d'expériences en utilisant différents agents de conservation. En moyenne, l'addition des différents agents de conservation a entraîné une réduction du temps de réactivation de 15 à 20 jours à 10 à 14 jours. La conservation à long terme des bactéries dans du propylène glycol à 30% permet de manière inattendue la réactivation la plus rapide de tous les agents de conservation testés. Pour des concentrations d'environ 30% p/p en propylène glycol, le temps de réactivation a été réduit de 15 à 20 jours à 2 à 5 jours, suggérant une forte interaction entre le propylène glycol et les différents — constituants de la composition. Exemple 7 L'exemple 7 concerne une composition simple selon la présente invention. La composition simple comprend uniquement un agent bactérien. Ledit agent bactérien comprend un mélange d'espèces sélectionnées parmi les genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus. Des exemples de la composition selon la présente invention sont illustrés ci-dessous. Les concentrations bactériennes sont exprimées en UFC/mL.

ee sr Terme

Claims (19)

CONCLUSIONS

1. Une composition appropriée pour optimiser un traitement biologique de bassins, dans laquelle la composition comprend un agent bactérien, et dans laquelle ledit agent bactérien comprend un mélange d'espèces sélectionnées parmi les genres Bacillus, Paenibacillus et Paracoccus, caractérisée en ce que l'agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées du genre Paracoccus et les bactéries sélectionnées du genre Paenibacillus d'environ 1:1 à 15:1, préférentiellement d'environ 2:1 à 13:1, le plus préférentiellement d'environ 3:1 à 10:1 ;

2. La composition selon la revendication précédente 1, caractérisée en ce que l'agent bactérien comprend des bactéries sélectionnées parmi le genre Bacillus dans un ratio pondéral d'environ 60% p/p à 95% p/p, préférentiellement d'environ 65% p/p à 90% p/p, plus préférentiellement d'environ 70% p/p à 87,5% p/p, le plus préférentiellement d'environ 75% p/p à 85% p/p.

3. La composition selon l’une des revendications précédentes 1 ou 2, caractérisée en ce que l'agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées parmi le genre Bacillus et les bactéries sélectionnées parmi le genre Paracoccus d'environ 70:1 à 5:1, préférentiellement d'environ 60:1 à 10:1, plus préférentiellement d'environ 50:1 à 15:1, le plus préférentiellement d'environ 40:1 à 20:1.

4. La composition selon l’une des revendications précédentes 1 à 3, caractérisée en ce que l'agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées parmi le genre Bacillus et les bactéries sélectionnées parmi le genre Paenibacillus d'environ 10:1 à 1:1, préférentiellement d'environ 7:1 à 2:1, le plus préférentiellement d'environ 6:1 à 3:1.

5. La composition selon l’une des revendications précédentes 1 à 4, caractérisée en ce que l'agent bactérien comprend un ratio pondéral entre les bactéries sélectionnées parmi le genre Bacillus, les bactéries sélectionnées parmi le genre Paracoccus et les bactéries sélectionnées parmi le genre Paenibacillus d'environ 125:25:1 à 4,5:1,3:1, préférentiellement d'environ 100:20:1 à 10:2,5:1, le plus préférentiellement d’environ 70:15:1 à 15:5:1.

6. La composition selon l’une des revendications précédentes 1 à 5, dans laquelle l'agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées dans le genre Bacillus, caractérisé en ce que la ou les espèces sélectionnées du genre Bacillus comprennent une ou plusieurs espèces sélectionnées du groupe: Bacillus pumilus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus circulans, et Bacillus subtilis.

7. La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 6, dans laquelle l'agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Paracoccus, caractérisé en ce que la ou les espèces sélectionnées du genre Paracoccus comprennent une ou plusieurs espèces sélectionnées du groupe: Paracoccus denitrificans, Paracoccus ferrooxidans, Paracoccus haeundaensis, Paracoccus halotolerans, Paracoccus homiensis, Paracoccus kawasakiensis, Paracoccus kocurii, Paracoccus kondratievae, Paracoccus koreensis, Paracoccus marcusii, Paracoccus methylutens, Paracoccus pantotrophus, Paracoccus seriniphilus, Paracoccus solventivorans, Paracoccus alcaliphilus, Paracoccus alkenifer, Paracoccus aminophilus, Paracoccus aminovorans, Paracoccus bengalensis, Paracoccus carotinifaciens, Paracoccus thiocyanatus, Paracoccus thiophilus, Paracoccus versutus, Paracoccus yeei, et Paracoccus zeaxanthinifaciens, préférentiellement Paracoccus denitrificans, Paracoccus aminovorans, et Paracoccus pantotrophus, le plus préférentiellement Paracoccus pantotrophus.

8. La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 7, dans laquelle l'agent bactérien comprend une ou plusieurs espèces sélectionnées du genre Paenibacillus, caractérisé en ce que la ou les espèces sélectionnées du genre Paenibacillus comprennent une ou plusieurs espèces sélectionnées du groupe : Paenibacillus alvei, Paenibacillus azotofixans, Paenibacillus dendritiformis, Paenibacillus durum, Paenibacillus koreensis, Paenibacillus larvae, Paenibacillus thailandensis, Paenibacillus macerans, Paenibacillus polymyxa, Paenibacillus popilliae, Paenibacillus tylopili, Paenibacillus vortex, Paenibacillus vulneris, préférentiellement Paenibacillus polymyxa ou Paenibacillus thailandensis, le plus préférentiellement Paenibacillus polymyxa.

9. La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 8, caractérisée en ce que l'agent bactérien comprend:

- une souche de Bacillus pumilus dans un ratio pondéral d'environ 4,0% p/p à 16% p/p, préférentiellement d'environ 6,0% p/p à 14% p/p, le plus préférentiellement d'environ 7,0% p/p à 12% p/p : - une souche de Bacillus licheniformis à un ratio pondéral d'environ 5,0% p/p à 16% p/p, préférentiellement d'environ 7,0% p/p à 14% p/p, le plus préférentiellement d'environ 8,0% p/p à 12% p/p : - une souche de Bacillus amyloliquefaciens à un ratio pondéral d'environ 5,0% p/p à 16% p/p, préférentiellement d'environ 7,0% p/p à 14% p/p, le plus préférentiellement d'environ 8,0% p/p à 12% p/p ; - une souche de Bacillus circulans à un ratio pondéral d'environ 5,0% p/p à 16% p/p, préférentiellement d'environ 7,0% p/p à 14% p/p, le plus préférentiellement d'environ 8,0% p/p à 12% p/p : - une souche de Bacillus subtilis dans un ratio pondéral d'environ 5,0% p/p à 16% p/p, préférentiellement d'environ 7,0% p/p à 14% p/p, le plus préférentiellement d'environ 8,0% p/p à 12% p/p : - une souche de Paracoccus pantotrophus à un ratio pondéral d'environ 1,0% p/p à 7% p/p, préférentiellement d'environ 1,5% p/p à 6,5% p/p, le plus préférentiellement d'environ 3,0% p/p à 6,0% p/p ; - une souche de Paenibacillus polymyxa dans un ratio pondéral d'environ 7,0% p/p à 16% p/p, préférentiellement d'environ 8,0% p/p à 14% p/p, le plus préférentiellement d'environ 9,0% p/p à 12% p/p :

10. La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 9, caractérisée en ce que la composition est une poudre mouillable, une suspension aqueuse, une émulsion aqueuse ou leurs combinaisons, de préférence une suspension aqueuse et/ou une émulsion aqueuse.

11.La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 10, caractérisée en ce que la composition comprend en outre un agent de conservation dans un ratio pondéral d'environ 10% p/p à 50% p/p, préférentiellement d'environ 20% p/p à 40% p/p, le plus préférentiellement environ 25% p/p à 35% p/p.

12.La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 11, dans laquelle l'agent de conservation de la composition est un cryoprotecteur, dans lequel le cryoprotecteur est de préférence du propylène glycol ou un variant de celui-ci.

13.La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 12, caractérisée en ce que la composition comprend en outre un agent enzymatique et/ou un agent minéral.

14.La composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 13, dans laquelle l'agent enzymatique comprend une ou plusieurs enzymes choisies dans le groupe: peroxydases, lignine peroxydases, laccases, catalases, cytochrome c-oxydases, glucose oxydases, phénol oxydases, n- et o- déméthylases, protéases, lipases, alpha-amylases, bactériocines.

15. La composition selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 14, dans laquelle l'agent minéral comprend un agent de macro-élément et un agent d'oligo-élément, dans lequel ledit agent de macro-élément comprend un ou plusieurs macro-élément choisis dans le groupe: sulfate de magnésium, chlorure de sodium, carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium, chlorure de magnésium, sulfate de magnésium et sulfate de potassium, préférentiellement carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, chlorure de calcium et sulfate de magnésium, et dans lequel ledit agent d’oligo-élément comprend un ou plusieurs ions ou composés métalliques : cuivre, cobalt, chrome, molybdène, nickel, tungstène et zinc.

16. Utilisation de la composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 15 dans des bassins, préférentiellement dans des piscines et de plus préférentiellement dans des piscines biologiques.

17.Un procédé de préparation de la composition selon l'une des revendications précédentes 1 à 15.

18. Le procédé de préparation de la composition selon la revendication 17, dans lequel chacune des espèces de l'agent bactérien est fermentée et récoltée individuellement.

19.Le procédé de préparation de la composition selon les revendications précédentes 17 et 18, dans lequel chacune des espèces de l'agent bactérien est séchée individuellement.