Projet S.Eau.S

Projet S eau S

Sewage CleanUp 2.0

Air and water

Décant'mobile

Aqualumen

Récup'eau

Free Water 2000

Phyto fossé

Irrigation sur rail

Drotecteur

Technico-Irrigation

KEPI

Projets imaginés par les BTS Gemeau 1ère année / 2020-2021

Le palmarès

Palmarès Catégorie le plus innovant : Drotecteur Catégorie le plus utile : Récup Eau Catégorie la meilleure communication : Phytofossé

Gel 3000

L'UEP2

Le phytofossé Mathilde Massia et Thomas Trouche Traitement de l’eau : dépollution de l’eau et irrigation des cultures agricoles Pourquoi ce projet ? nous ne recyclons pas assez l’eau pluviale. La plupart du temps elle s’infiltre dans le sol sans même s’en servir. Nous avons donc inventé un système de traitement et de réutilisation de cette eau. Son système ? Lors des précipitations, cette eau pluviale sera sur les réseaux routiers. Cette eau passera par une zone d’épuration par les roseaux appelée zone de phytoépuration par gravité. Les roseaux sont réputés pour traiter les hydrocarbures grâce à leurs rhizomes (racines). Après le passage de l’eau dans la zone végétalisée, cette eau sera collectée par un fossé qui sera protégé par une grille en fer pour éviter un maximum le passage d’éléments grossiers. Ensuite l’eau s’acheminera vers un bassin de stockage d’eau qui permettra tout d’abord de décanter cette eau si elle est chargée en terre et qui permet aussi de stocker l’eau récoltée dans l’hiver qui servira par la suite à l’irrigation de culture par un goutte-à-goutte. Les avantages ? Système non coûteux puisqu’il n’y a aucune consommation d’énergie. la zone végétalisée ne produit pas de boue, elle s’intègre bien dans le paysage, elle s’adapte aux différentes conditions comme la pente ou l’espace disponible, c’est un système durable qui permet de recycler l’eau et de faire une économie d’eau et ce système de traitement est inodore (sans odeur). Le goutte-à-goutte permet une économie d’eau selon le type de sol et du climat, apporte directement de l’eau à la racine, baisse le coût de main-d’œuvre et le goutteur est réglable selon les fréquences d’arrosage. Ses contraintes ? c’est le faucardage (coupe) des roseaux (une fois par an) et un risque de colmatage du goutte-à-goutte. L’enjeu des roseaux ? ils jouent un rôle de photosynthèse avec les rhizomes ce qui apporte de l’oxygène donc un développement des micro-organismes qui transforment tous les résidus organiques en éléments nutritifs pour les plantes.

Léo Gautier et Charlie Pierre Projet irrigation sur rails Notre projet consiste à rendre autonome l’irrigation des champs avec enrouleur pour faciliter le travail des agriculteurs. Il permet aussi d’économiser l’eau et d’arroser au bon endroit et au bon moment, et d’avoir un suivi de la quantité d’eau utilisée par an. Dans un premier temps, cela fonctionne avec des sondes à humidité qui sont implantées dans le champ. Lorsqu’il y a un manque d’eau à un certain endroit, la sonde envoie un signal à un boitier de commande, afin de déplacer l’enrouleur sur rail à l’endroit souhaité. Les rails sont disposés autour du champ et à travers le champ suivant sa taille. Les sondes pouvant être compatible ou remplacées, si la surface à irriguer est très grande, par un drone à capteur thermique. Le dispositif se vend sous forme de kit fait sur mesure pour chaque client, en fonction de la culture et du sol. De plus le système est adapté avec l’utilisation des produits phytosanitaires ajoutés à l’eau. Ce qui permet d’utiliser un enrouleur pour une parcelle. Seul inconvénient : pour les zones à fortes pentes, l’installation de rails est impossible car les charges seraient trop lourdes.

Air & Water Une éolienne qui produit de l’eau ! / Gauthier ROUSSEL Présentation de l’éolienne : Cette éolienne, permet de créer de l’eau grâce à l’humidité récupérée dans l’air. En effet, dans l’air l’eau est présente à l’état gazeux. La quantité d’eau dépend de la température ambiante et du taux d’humidité. De plus, la quantité d’eau douce présente dans l’air et similaire à la quantité d’eau potable sur Terre. L’eau douce sera de plus en plus rare dans les années à venir et sera l’un des enjeux majeurs du XXIème siècle. Le fonctionnement : L’air entre dans l’éolienne à l’extrémité des pales. Il passe ensuite dans une turbine de ventilation, qui permet une bonne circulation de l’air et de maintenir la température. Ensuite, l’air passe par un condenseur d’humidité, qui a pour objectif de liquéfier les gouttelettes d’eau en suspension dans l’air. L’eau va se retrouver sous forme liquide. Celle-ci pourra être récupérée par un réservoir qui sera relié à une conduite située dans le mât de l’éolienne. Par la suite, un échangeur de chaleur sera impératif dans le système. Un échangeur de chaleur est un dispositif permettant de transférer de l'énergie thermique d'un fluide vers un autre sans les mélanger. Le flux thermique y traverse la surface d'échange qui sépare les fluides. Un aéromoteur sera mis en place à l’avant de l’éolienne. Cela permettra d’assurer les besoins en énergie des différents dispositifs. L’attraction des pales permettra de produire de l’énergie à l’aéromoteur. Avantages et Inconvénients : Cette éolienne permet d’avoir de l’eau douce grâce à une toute nouvelle innovation. Elle permet de récupérer, dans des conditions normales, près de 520 litres par jour soit 21,7 litres par heure. Cette éolienne peut être reliée à un arroseur automatique, pour des plantations céréalières par exemple. Un particulier peut aussi installer cette éolienne sur son terrain, pour satisfaire ses besoins en eau. Au vue de la production, une éolienne serait largement nécessaire pour satisfaire une famille de quatre personnes (en moyenne 410 litres par jour). Il existe cependant quelques freins à cette innovation. Elle doit tout d’abord faire preuve de fiabilité et de performances en termes de production. Elles devront passer le cap de l’industrialisation pour arriver à des niveaux de prix acceptables, pour qu’elles soient accessibles au grand public. La question de l’impact de ces éoliennes sur le climat pourrait aussi se poser. Si l’eau se raréfie dans l’atmosphère, le cycle sera perturbé et, par exemple, la formation des nuages serait alors altérée. Une question qui ne se posera toutefois qu’en cas de déploiement de ces éoliennes à grande échelle (plusieurs centaines de milliers d’éoliennes).

Lucas Degives et Damien Michel Sewage cleanup 2.0 Le Sewage cleanup 2.0 est un robot qui permettra de vider les grilles posées au préalable dans les bouches d'égouts pour retenir les déchets qui auraient fini dans les rivières. Ce robot sera programmé pour un secteur/un village et transportable pour que les équipes techniques puissent l'entretenir et le changer de secteur de travail. Il sera donc programmé pour suivre un chemin particulier déterminé par les équipes techniques à laide de Google Maps. Par secteur, il y aura donc une zone de collecte de déchets avec un aimant pour récupérer les métaux et d'autres systèmes pour trier les autres déchets. Il sera également équipé de capteurs pour éviter toute collision avec des objets ou humains qu'il croise.

LE DECANT’MOBILE Antoine Germain J’ai mis quelques temps à trouver un projet ayant un lien avec le sujet Eau et Innovation. En allant faire des recherches sur des multiples sites dont https://www.actu-environnement.com/, j’ai trouvé un décanteur mobile sur pieds pour eaux brutes naturelles (Densiline). J’ai alors pensé à un décanteur mobile, petit et simple à déplacer : le Decant’Mobile. Il s’agit du nouveau décanteur de Hydro’Mobile, une entreprise (que j’ai inventée) basée sur des modules, légers, mobiles et facile à déplacer. Cette entreprise a pour objectif de travailler sur des modules 100 % en matériaux biodégradable d’ici 2025. Le décanteur Decant’Mobile est un des plus léger du marché. Il pèse environ 50 kg. Il a été réalisé avec 1000 bouteilles en plastique. Nous nous apercevons que les ruisseaux sont pollués. Ils polluent ainsi alors les rivières et cela demande alors beaucoup de travail pour les stations d’épuration. Ce décanteur permet de traiter un minimum l’eau. Ce décanteur servira alors pour les particuliers et les agriculteurs qui ont un étang qui se déverse dans un ruisseau. Pour utiliser ce décanteur, vous devez le mettre entre l’étang et le ruisseau. Nous pompons l’eau de l’étang, au début du décanteur, nous prenons l’hydrocarbure et les huiles qui remontent à la surface. Grace au cône à effet cyclonique, les sables et les huiles lourdes descendent au fond. nous pouvons alors les récupérer toute les 6 heures mais cela peut varier en fonction de la turbidité de votre étang ou lac. Ce décanteur a une capacité de 3 m³ et peut être capable de traiter 10m3/h. Nous vous donnons la pompe et les raccordements pour l’eau usée (ou de l’étang et l’eau traitée). Ce décanteur est juste la bonne action à faire pour ne pas polluer nos ruisseaux car nous donnons davantage de travail pour les stations d’épuration mais la faune et la flore est aussi en grand danger. Faisons donc le nécessaire à notre échelle pour protéger une des ressources les plus importantes au monde !

Récup Eau / Clément MOULIS Mon projet serait de récupérer les eaux de pluie qui tombent sur les toits des maisons de nos campagnes. Cette eau sera stockée dans une cuve souterraine dans le jardin de la maison. La cuve sera dimensionnée en fonction des besoins totaux en eau. On pompera cette eau avec une pompe électrique qui peut fonctionner à l’énergie solaire, pour pouvoir arroser les potagers et le jardin. Pour éviter d’arroser avec un arrosoir, on pourra installer un système de goutte à goutte alimenté par la pompe. Pour éviter d’avoir une eau polluée, il faudra prévoir un système de dépollution des eaux de pluie (avec des filtres). Au niveau de la cuve un système de trop plein ou de by-pass permettra d’éviter le débordement de la cuve quand elle sera pleine. Avoir ce genre de système chez soi permet d’éviter d’utiliser de l’eau potable pour arroser nos jardins.

FREE WATER 2000 /Delsaux Lucas et Morin Valentin Economique et écologique cette mini-station de clarification de l’eau de pluie (le Free Water 2000) vous permettra d’utiliser cette ressource gratuite pour vos usages domestiques : chasses d’eau, lessives, vaisselle, arrosage des plantes, remplissage de piscines, voici toute l’eau que vous pourrez économiser. La mini-station récupère toutes les eaux de vos toitures lors des précipitations. Elle est constituée d’un dégrilleur en entrée pour les plus grosses saletés, suivi d’un filtre à petites membranes et enfin d’un stérilisateur ultraviolet permettant d’éliminer bactéries et virus. La station est autonome grâce à son panneau solaire. Elle dispose d’une réserve constituée d’une cuve en polyéthylène avec un lit de pierres calcaire afin de rendre le pH de l’eau neutre.

LE DROTECTEUR / MONIER Maxime, REY Aslak L’idée de créer un drone détectant les fuites à l’aide d’une caméra thermique nous est venu car Aslak travaille pour son CCF Documentation, ESC sur les objets innovants dans le domaine de l’eau. Nous avons donc choisi le drone car l’idée nous semblait innovante et avons réorienté l’idée sur le domaine des fuites qui est un problème majeur de la gestion de l’eau. En faisant des recherches nous avons vu que Veolia et Suez utilisent des drones dans le milieu de l’assainissement, ils envoient directement leur drone dans les égouts pour contrôler que tout va bien. On donc voulu modifier et innover ces drones dans le domaine de la fuite d’eau. On a donc décidé de créer un drone pouvant détecter les fuites d’eau en surface grâce à une caméra thermique (l’eau étant plus froide que le sol, les fuites seront facilement détectables). Ce drone serait piloté à distance par un pilote mais l’idée d’un drone autonome se déplaçant seul et prévenant juste les techniciens en cas de fuite pourrait être intéressante. Cette création est une idée de la Mansour entreprise.

AQUALUMEN / Alice LENFANT et Alexia LAGREZE Vous êtes-vous déjà demandé combien pouvait bien coûter l’éclairage public ? En se basant sur un coût de 9 €/an/habitant et avec une population Albigeoise de 48 970 en 2017, la collectivité a dû payer 440 730 €. Afin de réduire ce coût et par la même occasion diminuer les émissions de CO2 liées a la conception d’électricité, pourquoi ne pas utiliser de l’eau, à l’image des centrales hydro-électriques ? Et pourquoi ne pas avoir un lampadaire dont l’électricité serait produite par la force de l’eau, mais qu’en plus celle-ci soit de l’eau usée traitée dans ce dit lampadaire ? Si vous pensez ainsi, voici AQUALUMEN, le lampadaire hydro-éléctrique qui récolte les eaux usées pour les rendre potables. Ce dispositif serait placé à proximité de chaque maison et récolterait les eaux usées de cette dernière directement à la sortie. Une fois la nuit tombée, le cheminement de l’eau commencerait par une succession de trois filtres, accessibles par une trappe. Les trous de ces filtres, aussi appelés porosités, seraient de plus en plus petits afin de filtrer un maximum de particules solides. Par la suite, l’eau serait amenée vers le haut du lampadaire à travers une colonne à l’aide d’un système de pompage par gravitation ne nécessitant pas d’électricité. Cette colonne serait constituée de deux compartiments. Le plus à l’intérieur contiendrait l’eau ainsi que de plusieurs petites hélices. Ces dernières tourneront grâce au courant de l’eau. Tout autour de ce compartiment se trouverait une série d’ampoules. Sur le principe des ampoules dynamo, le mouvement des hélices entrainerait l’émission de lumière par les ampoules. Une fois en haut du lampadaire, l’eau se retrouverait dans une cuve où elle serait chauffée de préférence avec des panneaux solaires thermiques. Il y aurait alors évaporation (passage de l’eau liquide à l’eau gazeuse) puis condensation (passage de l’eau gazeuse à l’eau liquide) sur les surfaces. L’eau serait alors récupérée et amenée vers le bas du lampadaire où elle pourrait subir une injection d’ozone et de chlore. Toute cette démarche à l’intérieur du lampadaire permettrait de s’assurer que les bactéries, virus et polluants soient éliminés. L’eau pourrait alors être redistribuée au domicile. Pour des raisons de pollution lumineuse, ce dispositif fonctionnerait idéalement la nuit entre 19h et 1h ainsi que de 05h à 08h.

Le Technico-Irrigation / Tom LAILLE et Alphousseny KANTE Qu’est ce que le Technico-Irrigation ? Le Technico-Irrigation est un goutte à goutte enterré équipé d’une pompe à chlore qui est relié entre la borne d’irrigation et le goutte à goutte enterré. Pourquoi ? Le goutte à goutte enterré n’est pas une découverte, ce matériel a déjà fait ses preuves dans le milieu de l’irrigation, malgré cela il présente quand même un défaut assez important : le colmatage dû au calcaire présent dans l’eau. Le colmatage est un problème qui se résout par l’introduction de chlore dans le tuyau, une action assez fastidieuse et longue, pour cela nous proposons le Technico-Irrigation qui permet l’envoi de chlore automatiquement dans votre réseau, vous n’aurez donc plus besoin de vous préoccuper de l’entretien, il présente donc un gain de temps et économique énorme. A savoir : La pompe à chlore a subi de nombreux tests afin que les doses de chlore ne viennent pas polluer vos terres et donc ne pas influer sur la qualité de vos cultures. D’où vient cette innovation ? Le Technico-Irrigation est né d’une envie de promouvoir les moyens d’irrigation proposant des caractéristiques plus écologiques afin d’inciter, vous, les agriculteurs à investir dans ces nouvelles méthodes d’irrigation.

K.E.P.I Kit d’Eau Potable Individuel / Pauline SUTRA L'eau potable est par définition une eau que l'on peut boire ou utiliser à des fins domestiques et/ou industrielles sans risque pour la santé. Présentation du kit : L’eau contaminée, c’est-à-dire l’eau à filtrer, serait à vider dans le premier bac contenant le sable. L’eau serait épurée grâce aux micro-organismes fixés sur le sable. Une membrane à la sortie du bac l’empêcherait de tomber dans l’eau à potabiliser. A partir de là, il y aurait une intersection de deux conduites afin de séparer l’eau que l’on va boire de l’eau que l’on va utiliser en cuisine ou salle de bain par exemple. -Si l’eau est destinée à être bue, c’est-à-dire celle allant dans le bac de gauche, il y aurait une page du « livre à boire » de Theresa Dankovich qui filtre vraiment l’eau (bien mieux que le sable) : l’eau qui en sort serait potable. Ce livre permet d’éliminer environ 99 % des bactéries, une page est capable de filtrer 100 L d’eau, un livre durerait approximativement 4 ans par personne. Le bac serait couvert et si possible contiendrait un appareil relié au panneau solaire pour agiter l’eau si elle est « produite » en quantité élevée, bien que le kit serait prévu individuellement, pour ne pas que l’eau croupisse. -Si l’eau est destinée à un autre usage que boire, correspondant au bac de droite, elle irait dans un bac qui serait chauffé avec un panneau solaire pour éliminer les bactéries, virus etc. De là elle irait dans le bac final lui aussi agité afin de l’utiliser ultérieurement. Celle-ci serait également potable. Références : « Le livre à boire » (The Drinkable Book) : pour lutter contre la difficulté à se procurer de l'eau potable, une jeune chimiste de l'Université de Virginie aux États-Unis, Theresa Dankovich, a imaginé une invention révolutionnaire : un livre dont les pages permettent de transformer l'eau contaminée et usée en eau potable. Le papier est imprégné de nanoparticules d’argent qui filtrent l’eau afin de la rendre potable en supprimant 99,99% des maladies qui naissent dans l’eau, telles que le cholera, l’E. coli ou la typhoïde. Composé de 20 pages filtrantes, ce Drinkable Book permettrait d’approvisionner une personne en eau potable pendant environs 4 ans. C’est aussi un vrai livre avec du contenu qui donne des conseils sanitaires sur l’eau et l’hygiène. Il est à ce jour disponible en anglais et en indien mais il y a comme projet de le développer en plusieurs autres langues afin de le distribuer partout dans le monde. Et la production du papier révolutionnaire constituant le livre ne coûte que quelques centimes, ce qui positionne le concept même du livre comme la solution la moins chère du marché… (Source : https://www.actusmediasandco.com)

Gel 3000 / Corentin LANDES Gel 3000 serait une grosse climatisation, destinée à refroidir nos pôles et donc à lutter contre la fonte des glaces et les effets du réchauffement climatique. Elle est inspirée des climatisations installées dans les stades au Qatar, mais en plus écologique. En effet, elle serait alimentée par des énergies vertes notamment grâce à l’éolien ; elle fonctionnerait en injectant des particules de calcite dans l’air.

L’UEP² L’Usine d’Eau Potable Economique et Ecologique / Cédric FOURNIER Tout d’abord je voulais un projet porté sur l’écologie qui est au cœur de nombreux débats. Un projet en rapport avec l’énergie renouvelable. En allant chercher sur Internet, je me suis renseigné sur les nouveautés qui se faisaient dans le domaine de l’eau. Lors de la VivaTech 2019, concours mondial d’innovation dédié à l’eau, le prix de l’innovation a été décerné à un dessalement/filtration solaire photovoltaïque. Le projet consiste en la création d’une solution innovante permettant de purifier l’eau de mer et les eaux saumâtres grâce aux énergies renouvelables. Cette solution n’utilise plus de groupe électrogène. Elle est donc totalement alimentée par une énergie renouvelable. Et en cours d’Anglais, nous avons parlé de barrage hydro-électrique. J’ai fait le lien entre les deux, alliant énergie hydro-électrique et alimentation uniquement naturelles et c’est comme ça que j’ai eu l’idée de mon projet… une usine d’eau potable alimentée uniquement par de l’énergie hydro-électrique. Cette usine serait totalement autonome niveau énergétique. En amont de celle-ci, un barrage hydro-électrique : cette énergie se forme de la conversion de l'énergie hydraulique en électricité. L'énergie cinétique du courant d'eau, naturel ou généré par la différence de niveau, est transformée en énergie mécanique par une turbine hydraulique, puis en énergie électrique par un générateur électrique. Mettre un multiplicateur de mouvement qui amplifierait le mouvement donc plus d’énergie mécanique convertie en énergie électrique. Cette quantité d’énergie est ensuite envoyée par câble à l’usine d’eau potable qui est juste après ce barrage. Ce projet coûterait extrêmement cher à mettre en place mais par la suite serait amorti sur la longueur. Le prix de l’électricité est un budget important dans la structure qui produit l’eau potable, cela serait bénéfique pour elle. Et l’aspect environnemental est bien présent dans ce projet car il utilise une énergie renouvelable. Car oui l’électricité cela coûte cher pour l’organisme et cela pollue pour la produire. Voilà mon projet : un projet ambitieux avec une pointe d’utopie.

Gel 3000

Technico-Irrigation