Brevet FR2322833A1 — publié le 19770401

L'invention se rapporte à un séparateur pour eaux résiduaire res renfermant des substances légères, en particulier pour des eaux résiduaires renfermant de l'huile ou de la benzine. Normalement ces substances légères sont séparées par leur introduction dans une chambre de repos dans laquelle elles surnagent à la surface par suite de leur poids spécifique plus faible. Elles sont retirées de cette chambre soit d'une manière continue par l'effet de trop plein ou alors elles se rassemblent en cet endroit jusqu'à formation d'une épaisseur de couche maximale puis elles sont évacuées par pompage lorsqu'est atteinte la quantité d'accumulation maximale. Le degré de séparation, c'est-à-dire la quantité résiduelle de substances légères encore contenues dans l'eau résiduaire effluente dépend, entre autre, du rapport entre la quantité d'eau résiduaire alimentée et le contenu de la chambre de repos. De la valeur de ce rapport dépend la durée du séjour dans la chambre de repos. En tenant compte de ces rapports les séparateurs employés habituellement jusqu'ici réalisent un degré de séparation qui atteint ou qui dépasse la valeur prescrite.- Cela vaut toutefois toujours à condition que les eaux résiduaires épurées puissent être conduites ensuite dans un réseau de canaux. Lorsque cela n'est pas le cas les eaux résiduaires doivent donc être conduites directement dans le cours d'eau récepteur et les prescriptions sont encore plus rigoureuses car les eaux résiduaires effluentes ne doivent pratiquement plus contenir aucune impureté. pour satisfaire à cette exigence on a adopté une nouvelle technique consistant à aménager une chambre d'épuration secondaire après la chambre d'épuration appliquant le principe d'une épuration par le repos. Cette chambre d'épuration secondaire est remplie d'un matériau pour filtration aspirant les substances légères et repoussant l'eau, à travers lequel s'écoule l'eau résiduaire préépurée, et qui retient les matières légères. Cependant, les types de constructions proposés jusqu'ici pour une telle combinaison n'ont pas encore donné satisfaction. C'est ainsi qu'avec un premier type connu de construction, la chambre de filtration est aménagée au-dessus ou au-dessous de la chambre de repos. Il en résulte un type de construction très haute qui, dans la plupart des cas nécessite que l'eau résiduaire à épurer soit amenée à une certaine hauteur préalablement à son entrée dans l'installation de séparation. L'accès à la chambre située en l'occurrence au-dessous est aussi rendu plus difficile, ce qui complique inutilement les conditions d'entretien des installations. Ces considérations s'appliquent également à un deuxième type connu de construction, dans lequel l'emplacement prévu pour le matériau de filtration se trouve dans un creux de la chambre de repos, prévu du côté de l'écoulement de l'ef- fluent.En ce cas il est toujours nécessaire de vider complètement le séparateur par pompage lorsque le matériau de filtration doit être remplacé . Le problème que se pose la présente invention est donc d'améliorer le service et l'entretien du séparateur et, en même temps, d'augmenter l'étendue du passage d'écoulement du liquide devant faire l'objet d'une épuration secondaire, de façon qu'on soit absolument certain qu'il ne se trouve plus de substances légères dans l'eau résiduaire évacuée. Conformément à la présente invention ce problème est résolu -en ce sens que la chambre d'épuration secondaire est aménagée à la même hauteur que la chambre de repos et qu'elle est cloisonnée par des parois guide-eau substantiellement verticales laissant alternativement en haut et en bas un passage libre pour l'écoulement. Du fait de leur disposition contiguë les deux chambres sont aisément accessibles d'en haut. Les parois guide-eau apportent à leur tour la garantie que l'eau résiduaire qui doit faire l'objet d'une épuration secondaire parcourt un chemin plus long, ce qui assure une séparation à 100 %. En outre, du fait de la réduction de la section transversale irriguée du filtre, on élude le problème représenté par la nécessité de répartir l'eau résiduaire régulièrement sur une section transversale du filtre considérablement plus grande. que Il est évidents, parmi les substances légères retenues par le filtre, celles qui sont retenues les premières sont celles dont les gouttes ont le diamètre le plus grand. C'est à la masse filtrante qui se trouve plus en arrière dans le sens de l'écoule- ment qu'incombe la tâche d'arrêter les gouttes petites et très petites, ce qui peut être facilité en réduisant par degrés la vitesse de l'écoulement vers la sortie. En l'espèce cela est obtenu d'une manière avantageuse par le fait que les distances horizontales entre les guide-eau dans le sens de la sortie sont de plus en plus grandes. Cette mesure est en outre assortie de cet avantage supplémentaire que la capacité d'absorption du matériau de filtration retenant l'huile peut titre exploitée dans des conditions optimales. En effet, du fait que c'est la masse de filtration qui se trouve du c8té de l'arrivée de l'eau résiduaire qui est épuisée la première et que de ce fait la vitesse de l'écoulement dans les limites des espaces intermédiaires restants est accrue, le matériau de filtration placé subséquemment plus en arrière doit se charger de plus en plus de la partie principale de la séparation, cette tâche étant toutefois facilitée par l'agrandissement de la section transversale du passage d'écoulement de l'effluent. Comme matériau de remplissage de la chambre d'épuration secondaire on emploie avantageusement un matériau qui flotte dans l'eau avec lequel on remplit environ à moitié la chambre d'épuration. On évite ainsi que en présence d'une vitesse accrue par des poussées plus fortes de l'eau résiduaire le matériau de filtration soit porté par le courant à travers l'orifice de sortie. Butant donné que le matériau de filtration est substantiellement plus léger que le liquide il a tendance à monter vers le haut dans la chambre d'épuration secondaire et cela à un tel point qu'une partie importante de ce matériau pourrait venir se placer sur le liquide et ne serait par conséquent plus d'aucune utilité pour la filtration. C'est la raison pour laquelle la chambre d'épuration secondaire est munie avantageusement à peu près à la hauteur du niveau du liquide d'une tôle perforée amovible dont les perforations ont une grandeur moindre que la grandeur granulaire du matériau de filtration. Cette tsle maintient ainsi le matériau sous l'eau tout en pouvant cependant être aisément retirée pour permettre le remplacement de la masse filtrante. Selon une autre conception de l'installation l'entrée par où passe le liquide dans son écoulement de la chambre de repos vers la chambre d'épuration secondaire peut être aménagée au voisinage du fond et être munie d'un flotteur de fermeture. De par la présence de cette ouverture au voisinage du fond, la chambre de repos qui se trouve avant le filtre est utilisée dans des conditions optimales pour l'accumulation des substances légères. S'il arrivait cependant que cette capacité d'accumulation se trouve dépassée, ce qui aurait pour effet d'amener une plus grande quantité de liquide léger dans la chambre d'épuration secondaire, le flotteur de fermeture entrerait alors en action, fermant ainsi le passage d'écoulement de la chambre de repos vers la chambre d'épuration secondaire. Cela aurait pour effet de faire monter rapidement le niveau du liquide dans la chambre de repos, phénomène qui peut être mis à profit par l'intermédiaire d'une sonde pour avertir le personnel de surveillance ou pour actionner un dispositif d'alarme. Le fonctionnement du filtre peut lui aussi faire l'objet d'une surveillance en aménageant une sonde dans la chambre d'épuration secondaire on à la sortie de celle-ci à l'effet de déterminer la teneur résiduelle en substances légères de l'eau résiduaire évacuée. Le dessin annexé représente un exemple d'exécution de l'invention en coupe longitudinale verticale. Le récipient 1, fait de préférence en tôle ou en matière plastique, présente sur le pourtour de son bord supérieur des nervures d'appui 2 pour la mise en place de couvercles 3, 4ss5. A l'endroit où deux couver cles se rencontrent, le récipient est divisé en chambres par des cloisons transversales 6, 7. La plus grande dé ces chambres, du côté de l'entrée est la chambre de repos 8 avec laquelle communiquent respectivement la chambre d'épuration secondaire Il et la chambre d'évacuation 12 par une ouverture du fond 10. Une botte d'entrée 13 comportant en haut une ouverture 14 sur laquelle vient s'appliquer le flotteur de fermeture 15 est aménagée avant l'ouverture d'écoulement 9. La chambre d'épuration secondaire Il est fermée en haut par une tôle perforée 16 fixée par des vis. Cette plaque perforée 16 peut être retirée pour permettre l'introduction et le remplacement de la masse filtrante 13r La chambre de filtration Il comporte au total trois cloisons transversales 18 qui laissent libres alternativement en haut et en bas des ouvertures d'écoulement 19, formant une sorte de labyrinthe que doit traverser l'eau résiduaire en décrivant des zigzags. Le remplissage de matériau de filtration 17 ne s'étend alors vers le bas que Jusqu'd un point ou il se trouve encore notablement au-dessus de l'ouverture dtadmis- sion du liquide 9 et des ouvertures d'écoulement 19. La chambre de décharge 12 comporte encore un conduit de trop-plein de sécurité 20 qui peut autre ajusté légèrement dans le sens de la hauteur. Le bord de ce conduit est d'une longueur particulièrement grande pour permettre un débit important exempt dans toute la mesure du possible de refoulements du liquide. Une sonde (non représentée) permettant de déterminer la quantité de substances résiduelles demeurées dans l'eau résiduaire peut être aménagée dans le dernier compartiment de la chambre d'épuration secondaire Il ou dans la chambre d'écoulement de l'effluent 12. REVEWDICA?IONS 1. Séparateur pour eaux résiduaires contenant des substances légères, en particulier de l'huile ou de la benzine, comportant une chambre de repos dans laquelle les substances légères peuvent monter à la surface du liquide et subséquemment à cette chambre de repos une chambre d'épuration secondaire renfermant un matériau de filtration qui repousse l'eau et qui retient les substances légères, laquelle est parcourue par le fluide sensiblement horizontalement, caractérisé en ce que la chambre d'épuration secondaire est à la même hauteur que la chambre de repos et qu'elle est divisée par des parois de guidage sensiblement verticales laissant libre un passage d'écoulement alternativement en haut et en bas. 2. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les distances entre parois de guidage sont de plus en plus grandes en allant vers la sortie. 3. Séparateur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la chambre d'épuration secondaire est remplie environ jusqu'au milieu de sa hauteur avec un matériau de filtration qui flotte dans l'eau résiduaire. 4. Séparateur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la chambre d'épuration secondaire est fermée environ à la hauteur du niveau du liquide par une plaque de tôle perforée amovible dont les trous ont une grandeur plus petite que la dimension de grains du matériau de filtration. 5. Séparateur selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le passage faisant communiquer la chambre de repos à la chambre d'épuration secondaire est aménagé au voisinage du fond et comporte à son entrée un flotteur de fermeture. 6. Séparateur selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans la chambre d'épuration secondaire ou à sa sortie une sonde est disposée pour la détermination de la teneur résiduelle en substances légères demeurées dans l'eau résiduaire effluente.