EP3765410A1 - Dispositif d'aspiration d'un fluide d'un milieu aquatique pour le piégeage de composés chimiques d'un tel milieu et module(s) d'un tel dispositif - Google Patents

Dispositif d'aspiration d'un fluide d'un milieu aquatique pour le piégeage de composés chimiques d'un tel milieu et module(s) d'un tel dispositif

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Publication number
EP3765410A1
EP3765410A1 EP19701241.2A EP19701241A EP3765410A1 EP 3765410 A1 EP3765410 A1 EP 3765410A1 EP 19701241 A EP19701241 A EP 19701241A EP 3765410 A1 EP3765410 A1 EP 3765410A1
Authority
EP
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Prior art keywords
pump
module
dome
tube
reservoir
Prior art date
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Pending
Application number
EP19701241.2A
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German (de)
English (en)
Inventor
Jamal Ouazzani
Géraldine LE GOFF
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
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Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Publication of EP3765410A1 publication Critical patent/EP3765410A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/285—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using synthetic organic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/007—Contaminated open waterways, rivers, lakes or ponds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/004—Seals, connections
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/007—Modular design
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/009—Apparatus with independent power supply, e.g. solar cells, windpower or fuel cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
    • Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation

Definitions

  • the invention relates to the capture of natural substances produced by a marine invertebrate or an invertebrate colony in their natural environment.
  • the invention relates to the capture of organic molecules from an aquatic environment by means of a device for extracting a fluid from an aquatic environment for trapping chemical compounds from such a medium as well as a module for the implementation of such a device.
  • Bioactive natural products are the preferred source for the discovery of active drugs on various pathologies (cancer, infections, neurodegenerative diseases, immune diseases ). Natural products are isolated from various bioresources. Of these bioresources, marine invertebrates are an important source.
  • Marine invertebrates are animals that die quickly once removed from their natural ecosystem, ecosystem in which they live in permanent interaction with other organisms associated with them (microorganisms, microalgae, annelids, bivalves ). Marine invertebrate is thus termed holobionte, a term that indicates an organism consisting of the association of several interdependent species.
  • Marine invertebrates are increasingly rare in nature and are subject to various climatic (global warming) and anthropogenic (intensive harvesting, non-selective uprooting, poaching ...) stresses. In addition to these stresses, marine invertebrates are for many endangered, difficult to cultivate, difficult to collect when they colonize inaccessible sites, difficult to ship and keep alive.
  • invertebrate cells by growing invertebrate cells. These solutions are not satisfactory, however. Indeed cell culture is anecdotal for purposes of basic research exclusively. The culture of marine invertebrates is extremely slow and uncertain before reaching exploitable quantities. In addition, the invertebrate is studied outside its habitat and the conditions that characterize it, and without its natural symbionts associated with it.
  • the object of the invention is to overcome the abovementioned drawbacks and is intended to capture / trap the natural substances produced by a marine invertebrate or invertebrate colony in their natural environment, without collecting or stressing them, whatever may be the case. the place or depth at which they develop.
  • the invention relates to a module for trapping chemical compounds of an aquatic medium intended to be connected to a vertical submersible pump configured to suck the aquatic medium, the module comprising a central cylindrical tube comprising apertures disposed on its periphery, a hollow porous reservoir which is inserted around the cylindrical tube, the reservoir being adapted to contain a trapping material.
  • the invention is advantageously completed by the following features, taken alone or in any of their technically possible combination:
  • the module comprises a hollow base in which is inserted the central tube, the tube and the base being fixed with each other by snap-fastening;
  • the module comprises a housing surrounding the tank, the casing surrounding the tank and the central tube to maintain the reservoir in position around the central tube;
  • the housing comprises a thread so that a cap can be screwed or so that a cylindrical tube can be screwed to the housing;
  • the housing is fixed to the hollow base by snap-fastening
  • the module comprises a grid disposed above the tank; the reservoir is made of porous materials configured to let a fluid pass.
  • the invention relates to an assembly comprising at least two modules according to the first aspect of the invention, the modules being assembled in series, the assembly comprising at least one ring disposed between two successive modules.
  • the invention relates to a suction device for a fluid preferably from an aquatic environment comprising: a submersible vertical pump configured to suck the fluid; and at least one module according to the first aspect of the invention connected to said pump.
  • the device according to the third aspect is advantageously completed by the following features, taken alone or in any of their technically possible combination:
  • a cover dome of a zone to be studied of the aquatic environment the dome being conical and extending from the inlet of the pump;
  • the dome is made of transparent material
  • the dome comprises reinforcements extending conically and regularly from the inlet of the pump;
  • the dome comprises a circular lower base, the armatures extending from the inlet of the pump to said base;
  • the device further comprises a floating platform configured to supply the pump, the device comprising links for attaching the pump to the platform.
  • the device comprises solar panels so as to supply power to the pump.
  • the invention allows the trapping of compounds released by invertebrates (holobionts), or by a community of invertebrates directly into their natural habitat.
  • the module is left for a predefined time and is then recovered.
  • the trapping material is then recovered and the target compounds are desorbed.
  • the invention therefore aims to bring the laboratory closer to the living invertebrate in its natural habitat rather than bring a dead invertebrate laboratory.
  • the invention allows the trapping of compounds released by invertebrates (holobionts), or by a community of invertebrates.
  • the invention is compatible with all aquatic environments (basin, river, lake, sea %) and is advantageously autonomous.
  • FIG. 1 and 2 illustrate a suction device of a fluid of an aquatic medium according to the invention
  • FIGS. 3a, 3b and 3c illustrate a trapping module according to the invention
  • FIG. 4 illustrates two arrangements of trapping modules according to the invention
  • FIGS. 5a, 5b and 5c illustrate the assembly of trapping modules according to the invention
  • FIG. 6 illustrates a sectional view of a trapping module according to the invention
  • FIGS. 7, 8, 9 and 10 illustrate a dome of a suction device according to the invention
  • FIGS. 1 1a and 1 1b illustrate a platform of a suction device of an aquatic medium according to the invention.
  • Figures 1 and 2 illustrate a suction device of chemical compounds of any kind, an aquatic environment, disposed above marine invertebrates.
  • the device allows in particular the trapping of organic compounds released by the invertebrate and its symbionts.
  • Such a device comprises a floating platform to which is connected a submersible vertical pump and modules for trapping the compounds.
  • a dome 30 is connected to the inlet 21 of the pump 20. Such a dome 30 makes it possible to delimit the analysis zone.
  • FIGS 3a, 3b and 3c illustrate a trapping module 10.
  • a trapping module 10 comprises a central cylindrical tube 11 comprising openings disposed on its periphery, a hollow porous reservoir which is inserted around the cylindrical tube 11.
  • the central cylindrical tube 11 carries openings arranged in four columns on its periphery.
  • the reservoir 13 makes it possible to contain a trapping material, advantageously a neutral resistor formed by a polystyrene-d-ivinylbenzene copolymer.
  • the neutral resistor is of XAD 2, XAD 4, XAD 6, XAD 7H P, XAD 16, Diaion H P-20 or Sepabeads.
  • the reservoir may include, but is not limited to, other graphite trapping means or polyurethane bilges.
  • the reservoir 13 typically has a volume of 1 L.
  • the central tube 11 is inserted into a hollow base 14 and is fixed to the base 14 by snapping.
  • the base 14 comprises elastic tabs 141 which engage in grooves 110 formed on the periphery of the tube 1 1 at its lower end.
  • the upper part of the tube 1 1 passes through the tank 13.
  • the tube 1 1 is plugged at its end which forces the water sucked through the tank 13 through the perforations 12.
  • a housing surrounds the reservoir 13 and the tube 11 and a ring.
  • the housing is fixed to the latter by snapping.
  • the casing comprises resilient tabs which engage in grooves formed on the periphery of the ring.
  • the casing comprises on its open upper part, a thread so as to allow the modules 10 to be connected to one another or else to connect a plug if the sump is the last one.
  • the cap is not hermetic because the fluid must be able to evacuate above all the modules 10.
  • a grid 17 disposed above the tank 13 keeps the latter. In this way, in operation, the water having passed through the reservoir 13 can thus pass into a second module 10 through the perforations of the grid 17.
  • the trapping modules 10 are either connected in series or parallel to a transition module 10, which has all the characteristics of a module 10 except the casing, which here has two openings making it possible to receive two elbows. which allow the modules 10 to be connected in parallel to this module 10 'of transition.
  • FIGS. 5a, 5b and 5c illustrate the assembly of several modules 10.
  • the modules 10 fit into one another.
  • the central tube 1 1 of a module 10 is above the grid 17 of the module 10 below.
  • the central tube 11 is provided at its lower end which is below the ring of a tapping so as to be screwed to the thread of the housing.
  • An O-ring 19 is inserted in a groove formed on the periphery of the base 14 to ensure a seal between the base 14 and the casing 15.
  • a ring is disposed between two successive modules 10 to ensure the connection between them.
  • the lower module (of an assembly of several modules 10) is fixed to the pump 20 by screwing to a head disposed at the upper end of the pump 20.
  • the tank 13 has a height of 150 mm.
  • the central tube 11 has a diameter of 35 mm and has holes on a height identical to that of the tank 13 which surrounds it.
  • the module 10 has a height of 260 mm and a maximum external diameter of 130 mm.
  • the housing has a height of 210 mm.
  • the trapping material occupies a volume close to 1 liter.
  • the pump 20 sucks the aquatic medium and when the fluid flows in the hollow tube 1 1 it passes into the reservoir 13 through the pores provided for this purpose to come into contact with the trapping material so as to trap molecules of 'interest.
  • the fluid continues its way through the grids 17 and the tubes 1 1 and successively passes through the different modules 10 connected to each other which can successively trap the molecules of interest.
  • the fluid is evacuated.
  • FIG. 3C illustrates the flow of the fluid in a module 10 (shown diagrammatically by arrows).
  • the extraction device comprises a cover dome 30 of an aquatic environment zone, the dome 30 is conical and extends in flaring from the inlet 21 of the pump 20. It comprises an upper base 33 connected to the pump 20 via a clamping flange 34 in half-shells, two screws 35 come to connect the two half-shells.
  • the dome 30 comprises a lower base 32 which is intended to overhang the targeted zone Z.
  • the lower base 32 of the dome 30 may have different diameters: 40, 80 or 120 cm and heights (these values are in no way limiting).
  • the dome 30 includes a flexible wall that extends from the upper base 33 to the lower base 32 to form a cone. Reinforcements 31 which extend along this cone are there to stiffen the assembly.
  • the frames 31 are hinged at their attachment with the upper base. The fact of having hinged frames 31 makes it possible to limit the mechanical stresses exerted on the dome 30. Moreover, these frames 31 make it possible to fold the dome 30 when it is not in use.
  • the wall of the dome 30 is transparent to allow light to pass so as not to disturb the aquatic environment during suction.
  • the dome 30 has an opening to facilitate the flow of water.
  • tabs 36 are distributed around the periphery of the lower ring. These tabs 37 include rings to optionally attach or ballast the dome 30 at the target area.
  • the extraction device is connected to a floating platform 40 via steel cables 41 (FIGS. 11a and 11b). At least two cables 41 hold the device to the platform.
  • the length of the cables 41 is not fixed in advance but depends on the depth at which the extraction device is to be positioned.
  • the platform comprises a double unwinder (not shown) of cable 41 associated with the electric cable for operating the pump.
  • the cable 41 makes it possible to regulate the depth at which the device must be deployed on the site to be studied.
  • the platform 40 furthermore comprises at least one solar panel which makes it possible to supply the energy required for the pump 20.
  • sealed supply cables (not shown) are connected from the power source to the pump 20 .
  • the platform 40 comprises four solar panels supported by a parallelepipedal central frame (not shown).
  • the platform 40 intended to accommodate personnel responsible for recovering the modules and to operate the process as for it is conical and has a large base 43 intended outside the water and a small base 44 to be immersed.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Animal Husbandry (AREA)
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  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

L'invention concerne un module de piégeage de composés chimiques d'un milieu aquatique destiné à être connecté à une pompe verticale submersible configurée pour aspirer le milieu aquatique, le module comprenant un tube (11) cylindrique central comprenant des ouvertures (12) disposées sur sa périphérie, un réservoir (13) poreux creux qui est inséré autour du tube (11) cylindrique, le réservoir (13) étant destiné à contenir un matériau de piégeage.

Description

Dispositif d'aspiration d'un fluide d'un milieu aquatique pour le piégeage de composés chimiques d'un tel milieu et module(s) d'un tel dispositif
DOMAINE TECHNIQUE GENERAL ET ETAT DE LA TECHNIQUE
L’invention concerne la capture de substance naturelles produites par un invertébré marin ou une colonie d’invertébrés dans leur milieu naturel. A ce titre, l’invention concerne la capture de molécules organiques d’un milieu aquatique au moyen d’un dispositif d’aspiration d’un fluide d’un milieu aquatique pour le piégeage de composés chimiques d’un tel milieu ainsi qu’un module pour la mise en oeuvre d’un tel dispositif.
Les produits naturels bioactifs sont la source privilégiée pour la découverte de médicaments actifs sur différentes pathologies (cancer, infections, maladies neurodégénératives, maladies immunitaires ...). Les produits naturels sont isolés de bioressources diverses. Parmi ces bioressources, les invertébrés marins représentent une source importante.
Les invertébrés marins sont des animaux qui meurent rapidement une fois retirés de leur écosystème naturel, écosystème dans lequel ils vivent en intéraction permanente avec d’autres organismes qui leur sont associés (microorganismes, microalgues, annélides, bivalves ...). L’invertebré marin est ainsi qualifié d’holobionte, terme qui indique un organisme constitué de l’association de plusieurs espèces interdépendantes.
Les invertébrés marins sont de plus en plus rares dans la nature et subissent des stress divers climatiques (réchauffement de la planète) et anthropogéniques (collectes intensives, arrachage non sélectif, braconnage ...). En plus de ces stress, les invertevrés marins sont pour plusieurs en voie de disparition, difficiles à cultiver, difficiles à collecter lorsqu’ils colonisent des sites inaccessibles, difficiles à expédier et à maintenir en vie.
La réglementation internationale préserve la biodiversité des invertébrés marins et leur collecte est de plus en plus réglementée voire interdite pour les plus menacés.
Habituellement, la chimie des invertébrés marins est étudiée de plusieurs manières :
- en récoltant des invertébrés dans différentes zones marines ;
- en cultivant des invertébrés en aquarium ;
- en cultivant des cellules d'invertébrés. Ces solutions ne sont toutefois pas satisfaisantes. En effet la culture des cellules est anecdotique à des fins de recherche fondamentale exclusivement. La culture des invertébrés marins est extrêmement lente et aléatoire avant d’atteindre des quantités exploitables. De plus, l’invertébré est étudié en dehors de son habitat et des conditions qui le caractérisent, et sans ses symbiontes naturels qui lui sont associées.
Aussi afin d’étudier au mieux les invertébrés, la solution unique existante consiste à récolter l’invertébré et son milieu naturel et de l’extraire au laboratoire pour récupérer les substances naturelles. Ainsi l’invertébré est étudié systématiquement mort et la contribution de ses symbiontes totalement éludée.
Il existe donc un besoin pour avoir des technologies permettant d’étudier la chimie des invertébrés marins dans leur environnement naturel, en évitant de les collecter et en minimisant toute perturbation qui conduirait à un comportement anormal de l'animal ou à la dégradation de son écosystème. De tels dispositifs doivent avoir un impact nul sur les invertébrés et leur environnement. Dans l’état de l’art antérieur, de tels dispositifs n’ont toujours pas été développés d’où l’objet de l’invention.
PRESENTATION DE L’INVENTION
L’invention a pour objet de pallier les inconvénients précités et a pour objet de capturer/piéger les substances naturelles produites par un invertébré marin ou une colonie d’invertébrés dans leur milieu naturel, sans les collecter ni les stresser, et ce quel que soit le lieu ou la profondeur à laquelle ils se développent.
A cet effet, selon un premier aspect, l’invention concerne un module de piégeage de composés chimiques d’un milieu aquatique destiné à être connecté à une pompe verticale submersible configurée pour aspirer le milieu aquatique, le module comprenant un tube cylindrique central comprenant des ouvertures disposées sur sa périphérie, un réservoir poreux creux qui est inséré autour du tube cylindrique, le réservoir étant destiné à contenir un matériau de piégeage.
L’invention, selon le premier aspect, est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leur combinaison techniquement possible :
le module comprend une base creuse dans laquelle est inséré le tube central, le tube et la base étant fixé l’un avec l’autre par encliquetage ; le module comprend un carter entourant le réservoir, le carter entourant le réservoir et le tube central afin de maintenir en position le réservoir autour du tube central ;
le carter comprend un filetage de manière à ce qu’un bouchon puisse être vissé ou de manière à ce qu’un tube cylindrique puisse être vissé au carter ;
le carter est fixé à la base creuse par encliquetage ;
le module comprend une grille disposée au-dessus du réservoir ; le réservoir est en matériaux poreux configuré pour laisser passer un fluide.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un ensemble comprenant au moins deux modules selon le premier aspect de l’invention, les modules étant assemblés en série, l’ensemble comprenant au moins une bague disposée entre deux modules successifs.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un dispositif d’aspiration d’un fluide de préférence issu d’un milieu aquatique comprenant : une pompe verticale submersible configurée pour aspirer le fluide ; et au moins un module selon le premier aspect de l’invention connecté à ladite pompe.
Le dispositif selon le troisième aspect est avantageusement complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leur combinaison techniquement possible :
il comprend au moins deux modules agencés au-dessus de la pompe en série ou en parallèle ;
il comprend un dôme de couverture d’une zone à étudier du milieu aquatique, le dôme étant conique et s’étend depuis l’entrée de la pompe ;
le dôme est en matériau transparent ;
le dôme comprend des armatures s’étendant de manière conique et de manière régulière depuis l’entrée de la pompe ;
le dôme comprend une base inférieure circulaire, les armatures s’étendant depuis l’entrée de la pompe vers ladite base ;
le dispositif comprend en outre une plateforme flottante configurée pour alimenter la pompe, le dispositif comprenant des liens d’attache de la pompe à la plateforme.
le dispositif comprend des panneaux solaires de manière à fournir une alimentation à la pompe. L’invention permet le piégeage des composés libérés par les des invertébrés (holobiontes), ou par une communauté d'invertébrés directement dans leur habitat naturel.
Le module est laissé pendant une durée prédéfinie puis est récupéré. Le matériau de piégeage est ensuite récupéré et les composés cibles sont désorbés.
L’invention vise donc à rapprocher le laboratoire de l'invertébré vivant dans son habitat naturel plutôt que d'amener un invertébré mort au laboratoire.
L’invention permet le piégeage des composés libérés par des invertébrés (holobiontes), ou par une communauté d'invertébrés. L’invention est compatible avec tous les milieux aquatiques (bassin, rivière, lac, mer ...) et est avantageusement autonome.
PRESENTATION DES FIGURES
D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
- les figures 1 et 2 illustrent un dispositif d’aspiration d’un fluide d’un milieu aquatique selon l’invention ;
- les figures 3a, 3b et 3c illustrent un module de piégeage selon l’invention ;
- la figure 4 illustre deux agencements de modules de piégeage selon l’invention ;
- les figures 5a, 5b et 5c illustrent l’assemblage de modules de piégeage selon l’invention ;
- la figure 6 illustre une vue en coupe dTun module de piégeage selon l’invention ;
- les figures 7, 8, 9 et 10 illustrent un dôme d’un dispositif d’aspiration selon l’invention ;
- les figures 1 1a et 1 1 b illustrent une plateforme d’un dispositif d’aspiration d’un milieu aquatique selon l’invention.
Sur l’ensemble des figures les éléments similaires portent des références identiques.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTION Les figures 1 et 2 illustrent un dispositif d’aspiration de composés chimiques de toute nature, d’un milieu aquatique, disposé au-dessus d’invertébrés marins. Le dispositif permet notamment le piégeage des composés organiques libérés par l’invertébré et ses symbiontes.
Un tel dispositif comprend une plateforme flottante à laquelle est connectée une pompe 20 verticale submersible et des modules 10 de piégeage des composés.
De manière préférentielle un dôme 30 est connecté à l’entrée 21 de la pompe 20. Un tel dôme 30 permet de bien délimiter la zone d’analyse.
Les figures 3a, 3b et 3c illustrent un module 10 de piégeage. Un tel module 10 comprend un tube 11 cylindrique central comprenant des ouvertures disposées sur sa périphérie, un réservoir poreux creux qui est inséré autour du tube 1 1 cylindrique. Ainsi, le tube 11 cylindrique central porte des ouvertures disposées en quatre colonnes sur sa périphérie.
Le réservoir 13 permet de contenir un matériau de piégeage, avantageusement, u ne rési ne neutre formée par u n co-polymère polystyrène-d ivinyl benzène.
De préférence, la rési ne neutre est de type XAD 2 , XAD 4 , XAD 6 , XAD 7 H P , XAD 1 6 , Diaion H P-20 ou Sepabeads.
De man ière alternative, le réservoi r peut comprend re, de man ière non lim itative, d’autres moyens de piégeage de type graphite ou encore des bil les de polyu réthane.
Le réservoir 13 présente typiquement un volume de 1 L.
Le tube 11 central est inséré dans une base 14 creuse et est fixé à la base 14 par encliquetage. Pour ce faire, la base 14 comprend des pattes 141 élastiques qui viennent s’engager dans des gorges 110 ménagées sur la périphérie du tube 1 1 à son extrémité inférieure. La partie supérieure du tube 1 1 traverse le réservoir 13. Le tube 1 1 est bouché à son extrémité ce qui force l’eau aspirée à traverser le réservoir 13 au travers des perforations 12.
Un carter entoure le réservoir 13 et le tube 11 et une bague. Le carter est fixé à cette dernière par encliquetage. Là aussi, le carter comprend des pattes élastiques qui viennent s’engager dans des gorges ménagées sur la périphérie de la bague.
De manière avantageuse, le carter comprend sur sa partie supérieure ouverte, un filetage de manière à permettre de connecter les modules 10 entre eux ou bien de connecter un bouchon si le carter est le dernier. Le bouchon n’est pas hermétique car le fluide doit pouvoir s’évacuer au-dessus de l’ensemble des modules 10.
De manière complémentaire une grille 17 disposée au-dessus du réservoir 13 permet de maintenir ce dernier. De cette manière, en fonctionnement, l’eau ayant traversé le réservoir 13 peut ainsi passer dans un deuxième module 10 au travers des perforations de la grille 17.
Comme illustré sur la figure 4, les modules 10 de piégeage sont soit connectés en série soit parallèle à un module 10 de transition, qui présente toutes les caractéristiques d’un module 10 sauf le carter qui ici présente deux ouvertures permettant d’accueillir deux coudes qui permettent de connecter en parallèle les modules 10 à ce module 10’ de transition.
Le fait de prévoir des modules 10 en série permet d’avoir différents types de matériau de piégeage dans les différents réservoirs 13 (piégeage séquentiel). Et le fait de prévoir les modules 10 en parallèles permet de partager l’eau aspirée directement dans différents matériaux de piégeage (piégeage parallèle).
On a illustré sur les figures 5a, 5b, 5c l’assemblage de plusieurs modules 10. Sur ces figures on voit clairement que les modules 10 s’imbriquent les uns dans les autres. Notamment, on voir que le tube 1 1 central d’un module 10 se trouve au- dessus de la grille 17 du module 10 au-dessous. En particulier, le tube 11 central est muni à son extrémité inférieure qui est au-dessous de la bague d’un taraudage afin de pouvoir se visser au filetage du carter.
Un joint torique 19 est inséré dans une rainure pratiquée sur la périphérie de la base 14 afin d’assurer une étanchéité entre la base 14 et le carter 15.
Une bague est disposée entre deux modules 10 successifs pour assurer la liaison entre eux.
Le module 10 inférieur (d’un ensemble de plusieurs modules 10) est fixé à la pompe 20 par vissage à une tête disposée à l’extrémité supérieure de la pompe 20.
A titre d’exemple (voir la figure 6) :
le réservoir 13 présente une hauteur de 150 mm.
le tube 11 central présente un diamètre 35 mm et présente des trous sur une hauteur identique à celle du réservoir 13 qui l’entoure.
Le module 10 présente une hauteur de 260 mm un diamètre externe maximal de 130 mm.
Le carter présente une hauteur de 210 mm. Le matériau de piégeage occupe un volume proche de 1 Litre.
En fonctionnement, la pompe 20 aspire le milieu aquatique et lorsque le fluide circule dans le tube 1 1 creux il passe dans le réservoir 13 par les pores prévus à cet effet pour entrer en contact avec le matériau de piégeage de sorte à piéger des molécules d’intérêt. Le fluide poursuit son chemin par les grilles 17 et les tubes 1 1 et traverse successivement les différents modules 10 connectés entre eux qui permettent de piéger successivement les molécules d’intérêts. Une fois arrivé au dernier module 10, le fluide s’évacue. Ainsi, comme on l’aura compris il s’agit d’un circuit de fluide ouvert. De plus, seules les molécules d’intérêt du milieu aquatique sont piégées, les invertébrés (holobiontes) ne sont jamais extraits en tant que tel mais seuls les composés libérés par ces derniers sont piégés. La figure 3C illustre le cheminement du fluide dans un module 10 (schématisé par des flèches).
Comme déjà présenté, et comme illustré en détail sur les figures 7, 8, 9 et 10, le dispositif d’extraction comprend un dôme 30 de couverture d’une zone du milieu aquatique, le dôme 30 est conique et s’étend en s’évasant depuis l’entrée 21 de la pompe 20. Il comprend une base 33 supérieure connectée à la pompe 20 par l’intermédiaire d’une bride 34 de fixation en demi-coquilles, deux vis 35 viennent relier les deux demi-coquilles. Le dôme 30 comprend une base 32 inférieure qui est destinée à surplomber la zone visée Z.
De manière avantageuse, en fonction de la zone visée, la base 32 inférieure du dôme 30 peut présenter différents diamètres : 40, 80 ou 120 cm et hauteurs (ces valeurs ne sont en aucun cas limitative).
Le dôme 30 comprend une paroi souple qui s’étend depuis la base 33 supérieure vers la base 32 inférieure pour former un cône. Des armatures 31 qui s’étendent selon ce cône sont là pour rigidifier l’ensemble. Les armatures 31 sont articulées au niveau de leur fixation avec la base supérieure. Le fait d’avoir des armatures 31 articulées permet de limiter les contraintes mécaniques exercées sur le dôme 30. De plus, ces armatures 31 permettent de plier le dôme 30 lorsqu’il n’est pas utilisé.
La paroi du dôme 30 est transparente pour laisser passer la lumière afin de ne pas perturber le milieu aquatique au cours de l’aspiration. En outre, au niveau de la base supérieure, le dôme 30 présente une ouverture pour faciliter la circulation de l’eau. Pour faciliter le positionnement du dôme 30, des pattes 36 sont réparties sur le pourtour de l’anneau inférieur. Ces pattes 37 comprennent des anneaux afin d’éventuellement attacher ou lester le dôme 30 au niveau de la zone visée.
Egalement, comme déjà mentionné, le dispositif d’extraction est connecté à une plateforme 40 flottante par l’intermédiaire de câbles 41 en acier (figures 11a et 11 b). Au moins deux câbles 41 maintiennent le dispositif à la plateforme. La longueur des câbles 41 n’est pas fixée à l’avance mais dépend de la profondeur à laquelle le dispositif d’extraction doit se positionner. A ce titre, la plateforme comprend un dérouleur double (non représenté) de câble 41 associé au câble électrique destiné à faire fonctionner la pompe. Le câble 41 permet de régler la profondeur à laquelle le dispositif doit être déployé sur le site à étudier.
La plateforme 40 comprend en outre au moins un panneau solaire qui permet de fournir l’énergie nécessaire à la pompe 20. A ce titre, des câbles d’alimentation étanches (non représentés) sont connectés depuis la source d’énergie à la pompe 20.
De manière avantageuse, la plateforme 40 comprend quatre panneaux solaires supportés par une armature centrale parallélépipédique (non représentée).
La plateforme 40 destinée à accueillir les personnels chargés de récupérer les modules et d’actionner le procédé quant à elle est conique et présente une grande base 43 destinée en dehors de l’eau et une petite base 44 destinée à être immergée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Module (10) de piégeage de composés chimiques d’un milieu aquatique destiné à être connecté à une pompe (20) verticale submersible configurée pour aspirer le milieu aquatique, le module comprenant un tube (11 ) cylindrique central comprenant des ouvertures (12) disposées sur sa périphérie, un réservoir (13) poreux creux qui est inséré autour du tube (1 1 ) cylindrique, le réservoir (13) étant destiné à contenir un matériau de piégeage.
2. Module selon la revendication 1 , comprenant une base (14) creuse dans laquelle est inséré le tube (11 ) central, le tube (11 ) et la base (14) étant fixé l’un avec l’autre par encliquetage.
3. Module selon la revendication 2, comprenant un carter (15) entourant le réservoir (13), le carter (15) entourant le réservoir (13) et le tube (11 ) central afin de maintenir en position le réservoir (13) autour du tube (1 1 ) central.
4. Module selon la revendication 3, dans lequel le carter (15) comprend un filetage (151 ) de manière à ce qu’un bouchon (16) puisse être vissé ou de manière à ce qu’un tube (11 ) cylindrique puisse être vissé au carter (15).
5. Module selon l’une des revendications 3 à 4, dans lequel le carter (15) est fixé à la base (14) creuse par encliquetage.
6. Module selon l’une des revendications précédentes, comprenant une grille (17) disposée au-dessus du réservoir (13).
7. Module selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le réservoir (13) est en matériaux poreux configuré pour laisser passer un fluide.
8. Ensemble (100) comprenant au moins deux modules (10) selon l’une des revendications précédentes, les modules (10) étant assemblés en série, l’ensemble comprenant au moins une bague (18) disposée entre deux modules successifs.
9. Dispositif (100) d’aspiration d’un fluide de préférence issu d’un milieu aquatique comprenant :
- une pompe (20) verticale submersible configurée pour aspirer le fluide ;
- au moins un module (10) selon l’une des revendications précédentes connecté à ladite pompe.
10. Dispositif selon la revendication précédente, comprenant au moins deux modules (10) agencés au-dessus de la pompe en série ou en parallèle.
1 1. Dispositif selon l’une des revendications 9 à 10, comprenant un dôme (30) de couverture d’une zone à étudier du milieu aquatique, le dôme (30) étant conique et s’étend depuis l’entrée (21 ) de la pompe.
12. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le dôme (30) est en matériau transparent.
13. Dispositif selon l’une des revendications 1 1 à 12, dans lequel le dôme (30) comprend des armatures (31 ) s’étendant de manière conique et de manière régulière depuis l’entrée (21 ) de la pompe (20).
14. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le dôme comprend une base inférieure (32) circulaire, les armatures (31 ) s’étendant depuis l’entrée (21 ) de la pompe vers ladite base (32).
15. Dispositif selon l’une des revendications 9 à 14, comprenant en outre une plateforme (40) flottante configurée pour alimenter la pompe, le dispositif comprenant des liens (41 ) d’attache de la pompe à la plateforme.
16. Dispositif selon l’une des revendications 9 à 15, comprenant des panneaux (42) solaires de manière à fournir une alimentation à la pompe.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112293339B (zh) * 2020-10-19 2022-09-02 南京青橄榄网络科技有限公司 一种鱼塘用增氧机智能节能控制设备及操作方法
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2811943C2 (de) * 1978-03-18 1984-02-16 Roland 4630 Bochum Hagemann Aquariumfilter
DE3943249C2 (de) * 1989-12-29 1993-11-18 Seitz Filter Werke Geschlossenes Filterelement
CN201551877U (zh) * 2009-11-24 2010-08-18 新疆德安环保科技有限公司 水处理过滤装置

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