Brevet FR2391166A1 — publié le 19781215

La présente invention concerne une installation pouvant assurer un certain nombre de fonctions, pour lesquelles, jus qu'à présent, il fallait prévoir des appareils de prix élevé. En particulier, pour de petites et moyennes installations utilisables pour le traitement d'eaux usées, avant ltentrée dans le dispositif de clarification biologique, l'investissement pour chacun des appareils# e#t leurs bâtiment#s, notamment les grilles ou râteaux de sécurité, les couloirs-de décantation du sable avec leurs équipements d'extraction et & vacuation, ainsi que les bacs primaires de décantation et leurs équipements d'épuration et d'évacuation, représente un pourcentage élevé du total des frais d'équipement, qui peut être -économisé avec l'installa- tion, objet de la présente invention. Les #dessins schématiques" annexes montrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation possible de l'objet de 1 t invention. Les fig. 1 et 2 sont des vues respectivement en coupe longitudinale et en coupe trans-versale de l'installation, objet de l'invention. Si l'on se réfère maintenant aux fig. 1 et #2, celles-ci montrent que les eaux usées arrivent par un conduit d'amenée 1 ou y sont envoyées-par une installation de pompage. Les matières fécales, les matières grossières et les matières fibreuses contenues dans les eaux usées parviennent par 11 orifice ou conduit d'entrée I dans un réservoir 2. Ce réservoir 2 est muni, dans la zone dtécoulement 3, d'une grille à fentes 4, qui retient les matières# grossières et les matières fibreuses contenues dans les eaux usées, tandis que les matières fécales passent en grande partie a' travers cette grille â fentes 4.Le sable contenu dans les eaux usées se décante au fond du réservoir 2 par suite de sa masse spécifique élevée, tandis que les matieres grossièr#es et les matières fibreuses, d'une masse spécifique inférieure, se trouvent d'abord en suspension et#, suivant leur masse specifi que, flottent vers la surface de l'eau ou se déposent au fond du réservoir 2. Derrière la grille à fentes 4, une paroi de séparation 5 est disposée de telle sorte qu'il règne la meme pression hydrostatique à l'avant et à l'arrière de la grille à fentes 4, ce qui empêche le colmatage de cette grille à fentes 4 par les matières grossières et les matières fibreuses. De plus, lleau se trouvant derrière la paroi de séparation 5, dans i espace 6, forme avec leau contenue dans le réservoir 2 et atteignant le niveau supérieur 7, un système communicant. L'eau usée arrivant par l'orifice 1 fait monter l'eau de I'espace6débarrassée des matières grossières et des matières fibreuses par la grille à fentes 4, ainsi que du sable, jusqu'au niveau 8 correspondant au niveau 7, d'où cette eau, débarrassée du sable, des matières grossières et des matières fibreuses, mais encore chargée de substances biologiques, s'écoule par le collecteur 9 dans la tuyauterie 11 vers le dispositif de clarification biologique. La grille à fentes 4 est associée à un dispositif à vibrations 10, qui provoque le detachement des matières éventuellement collées sur la face antérieure de la grille à fentes 4. Dans le cas où le débit d'arrivée de l'eau non clarifiée n'a pas atteint une valeur prédéterminée et que, de ce fait, la turbulence dans le-réservoir 2 n'est plus suffisante pour fractionner les matières fécales, un débitmètre (non représenté), qui contrôle le débit d'arrivée de l'eau usée dans un temps prédéterminé, provoque la fermeture d'un volet 27, placé au niveau d'un orifice d'évacuation 23, sous l'effet d'un vérin 28.Ainsi, les matières entraînées par les racleurs 17 et les palettes 17' retombent encore une fois dans le réservoir 2 et leurs constituants organiques sont à nouveau amenés sur la grille à fentes 4 par le courant existant entre l'orifice d'entrée 1 et le collecteur d'écoulement 9, moyennant quoi ils atteignent le dispositif de clarification biologique en passant par la grille à fentes 4, le collecteur de départ 9 et la tuyauterie 11, cette dernière étant munie d'un dispositif d'obturation convenable 10'. De plus, il est prévu une entrée 12 d'eau sous pression, pouvant être munie d'une vanne de coupure et permettant, en cas de besoin, de nettoyer la zone située derrière la.grille à fentes 4. Dans le réservoir 2 sont montes deux systèmes de chaînes sans fin 13 et 14 qui sont entraînés par un moteur à commutation de pôles (non-représenté) par l'intermediaire de roues dentées 15 et 16. Les chaînes 13 et 14 sont respectivement pourvues de racleurs 17 et de palettes 17'. La chaîne 13 est guidée par des poulies de renvoi 18, 19 et 20 qui tournent librement sur leurs axes. Comme le montre la fig. 2, les chaînes sont respectivement pourvues de racleurs 17 et de palettes 17', les racleurs 17 raclant les produits décantés au fond du réservoir 2 et les palettes 17' entraînant les produits qui flottent à la surface de l'eau pour les amener à l'orifice d'évacuation 23. Deux organes de guidage 21 assurent le guidage des brins descendants des chaînes 13 ainsi que de leurs racleurs 17 dans l'espace intermédiaire 22 compris entre la grille à fentes 4 et les organes de guidage 2l#. De ce fait, les racleurs 17-reliés aux chaînes raclent les matières grossières et les matières fibreuses se trouvant devant la grille à fentes 4 ainsi que les matières fécales qui s'y sont fixées et#ont#été amenées par le courant circulant entre l'orifice d'arrivée 1 et le collecteur 9. Ces dernières sont alors fractionnées de telle façon qu'elles se dispersent et surnagent dans liteau se trouvant dans le réservoir 2, ou bien se décantent si elles n'ont pas été fractionnées auparavant par la turbulence de l'eau d'arrivée En outre, les racleurs 17 entraînent le sable et les matieres non souhaitées dans la clarification biologique, qui se sont déposés au fond du réservoir 2. Ces matières sont évacuées par l'orifice 23 dans un récipient de transport ou sur une bande transporteuse (non représenté). Les matières grossières et les matières fibreuses les plus légères, ainsi que les huiles, graisses et phénols~, surnagent dans le réservoir 2 et forment une couche au niveau de la surface 7. Les chaînes sans fin 14 avec leurs palettes 17', entraînées par les roues dentées 16, sont guidées par des poulies folles 24 et 25, de sorte que ces chaînes glissent sur des organes de guidage 26 qui, du fait de la hauteur des palettes 17', sont disposés au-dessous du niveau 7 de l'eau contenue dans le réservoir 2. Ces palettes 17' entraînent donc les matières plus légères flottant au niveau de la surface 7 et les font passer, au voisinage des poulies de renvoi 25, sur les racleurs 17 des chaînes 13, qui les évacuent par l'orifice 23. Ainsi, dans un cycle de travail continu, les eaux usées arrivant par l'orifice d'entrée 1 et chargées, d'une part, de sable, de matières grossières et de matières fibreuses et, d'autre part, de matières organiques en suspens.îon, pourront, sans traitement ultérieur, être dirigées vers le dispositif de clarification biologique. Pour adapter l'évacuation des produits au débit variable des eaux d'arrivée et de départ, le moteur d'entraînement (non représenté) destiné à la commande du système de chaînes 13 et 14 est à commutation de pôles de manière à fournir différentes vitesses- de rotation et d'avance des-chaînes 13 et 14. Selon la disposition décrite, les éléments fonctionnels correspondant au râteau de sécurité, aux couloirs de décantation de sable ainsi qu'à leur bassin de clarification primaire monté en aval, sont réunis en un seul ensemble. Les détails de réalisation peuvent être modi##fiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIQNS 1. Installation de traitement d'eaux usées; avant l'entrée dans le dispositif de clarification biologique, réunissant en un seul ensemble les éléments fonctionnels correspondant au râteau de sécurité, aux couloirs de décantation dessablez à-l'extrac teur de sable et au bac primaire de décantation,- compris l.es installations d'évacuation, caractérisée en ce qu'elle comprend un réservoir (2) divisé par une grille à fentes (4) en un compartiment d'arrivée et un compartiment de départ, dans lesquels règne la même pression hydrostatique devant et derrière la grille à fentes (4), au moyen d'une paroi de séparation (5) entre cette grille à fentes (4) et le collecteur de départ (9), un courant d'eau continu étant prévu entre l'orifice d'arrivée (1) et le collecteur de départ (9) au même niveau supérieur (7,8), dans le cours duquel les matières grossières et les matières fibreuses contenues dans les eaux usées, ainsi que d'autres matières organiques non encore séparées, sont retenues par la grille à fentes (4), les matières de masse spécifique plus élevée se décantant vers le fond du réserv#oir (2) et les matiéres organiques en suspension déjà divisées, passant par la grille à fentes (4) et le collecteur de départ (9) pour at#teindre le dispositif de clarification biologique. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que, pour l'extraction du sable, des matiéres grossieres et des matières fibreuses, ainsi que des huiles et des graisses, elle comprend un système à chaînes (13 et 14) avec racleurs (17) et palettes (17'). 3. Installation suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les racleurs (17) de la chaîne (13) raclent les matières grossières et les matières fibreuses qui se trouvent sur la face antérieure de la grille à fente (4) et entraînent simultanément les produits plus lourds décantés au fond du réservoir (2), vers l'orifice d'évacuation (23). 4. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les palettes (17') de la chaîne (14) sont guidées sur des organes de guidage (26) de telle sorte que ces palettes (17') entraînent les matières qui flottent à la surface (7) de l'eau, ainsi que les huiles, graisses et phénols, qui se détachent ainsi des palettes (17') au droit des roues de renvoi (25) et sont en même temps entraînés hors du réservoir (2) par l'orifice d'évacuation (23) au moyen des racleurs (17) de la chaîne (13). 5. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le moteur de commande des chaînes (13 et 14) est à commutation de pôles de manière à fournir différentes vitesses de rotation et d'avance des chaînes (13 et 14). t. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la grille à fentes (4) est munie d'un dispositif à vibrations (10) afin de détacher les matiéres qui se sont fixées sur cette grille à fentes (4). 7. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'un débitmètre est disposé sur le conduit d'arrivée (1) pour commander un vérin (28) actionnant un volet obturateur (27) associé à l'orifice dtévacuation (23), de telle sorte qu'en cas de diminution du débit d'eau affiché par unité de temps, le volet (27) se ferme. 8. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le compartiment situé derrière la grille à fentes (4) est relié par une vanne de coupure à un conduit d'eau sous pression.