Brevet FR2637822A1 — publié le 19900420

La présente invention concerne un dispositif de tami- sage utilisé pour séparer des corps volumineux dans des ins- tallations d'épuration d'eau et comportant un tamis en tôle ajourée, ainsi que l'utilisation de ce dispositif de tamisage d'eau en excès dans des bassins pour eau de pluie d'installa- tions d'épuration. En cas de pluies, des quantités considérables d'eau en excès tombent, et avec elles ou sur elles des corps solides flottants. Ces eaux en excès ne peuvent pas être envoyées à l'installation d'épuration et il faut nécessairement que les eaux stagnantes ou qui s'écoulent soient dirigées vers la mer ou des réserves d'eaux usées. Les matières solides entraînées et la flore sous l'eau peuvent y subsister et être esthétique- ment enlaidissantes. C'est pourquoi on a déjà proposé de nombreux disposi- tifs pour éliminer ces matières solides. Les tamis rotatifs connus ont besoin d'une faible surface au sol, mais il faut que leur entraînement soit obtenu par de l'énergie électrique et il faut qu'ils soient continuellement entretenus. En particulier, l'entretien des éléments tournant dans des eaux usées exige beaucoup de travail et il est en outre coûteux. De plus, il est fréquent que l'on ne dispose pas d'une énergie électrique suffisante dans les installations d'épuration isolées pour en- traîner de tels tamis tournants. Il est également connu de faire passer l'eau en ex- cès par le haut ou par le bas à travers des tamis ou des fi- lets. En dehors de leur nettoyage, ces dispositifs n'exigent pas de dispositifs entraînés; par contre, leur surface doit être très importante pour n'opposer qu'une résistance aussi faible que possible à l'eau en excès qui les traverse et pour assurer une durée de vie aussi longue que possible jusqu'à ce qu'un nettoyage et, de ce fait, l'interruption de l'écoulement soient nécessaires. Dans les installations d'épuration nouvellement installées, on peut en cas de besoin préparer des surfaces im- portantes pour de telles installations de tamisage. Dans des installations déjà existantes, la place disponible est habi- tuellement très limitée et c'est pourquoi il est fréquent qu'il soit impossible de monter des installations de tamisage à surface suffisamment importante. C'est pour ce cas que l'invention propose d'apporter une solution. L'invention résout ce problème consistant à réaliser un dispositif de tamisage présentant une surface utile sensible- ment plus importante que celle des tamis fixes connus, et per- mettant leur utilisation dans des installations d'épuration ne disposant que d'une faible surface, grâce au fait que le tamis forme des plis augmentant sa surface utile. Il est possible d'augmenter de plusieurs fois la surface utile par mètre carré de surface de base au moyen de tôles ajou- rées formant des plis. Il est alors possible de monter le dis- positif de tamisage à l'intérieur d'un canal passant près du bassin pour eaux de pluie. Notamment, les conditions de pres- sion hydraulique n'exercent aucun effet sur le bassin. Le dis- positif de tamisage formé par des tôles pliées peut être cons- titué facilement par l'assemblage de tamis en forme de plaques, qui sont reliées les unes aux autres par des éléments de liai- son en V ou en U, ou par repliage des arêtes. Le dispositif de tamisage peut être ainsi facilement incorporé et les tamis peu- vent être facilement échangés ou remplacés quand cela est né- cessaire. Quand on utilise les tamis avec une arrivée de l'eau par le haut, on peut obtenir un rendement de séparation sur une très courte distance et, lorsqu'il y a un écoulement temporaire en parallèle, il est possible d'effectuer un nettoyage pendant une période de pluies en coupant provisoirement une branche. Les dispositifs de tamisage de tous les types d'uti- lisation peuvent être nettoyés sans problbmes par décharge à chasse d'eau ou par des installations de pulvérisation et sans intervention manuelle. Les tamis peuvent être nettoyés sans problèmes après les pluies soit à la main, soit par lavage à contre-courant. L'invention va maintenant être expliquée à l'aide de modes de réalisation représentés sur les dessins dans lesquels: L s6Tj xne sluasgida= Z aoesTmel ap sjTlTsodsip sal -z 'STJ el ins galuow aommwo 'saqnoa luaweale6a aTd -maxo Jed ú UosTeTT op sluwaIT, sap Jed uawoaTlanlnm SepTTaJ no Sú lueu Tinas unp saosTTega quos inb soqinoa saloj sep =osiTTTn L soeinore salol ap oueTd el q 'issne Ined uo sTeH I[ SOTQI sap a6eTId aed quaeaAToaBdsaB sanualqo luos saluelsaz SUOTlTsod saT suep UOTITSuel; ap suoT6ig sat 1 aueTd uoTroas awQTIrenb no Oú awaqTsrol 'apuonas anbeqa salde ajxessaogu ITos uosTeTT aun aT -nas anb 'saaTadoidde Inan uoT aun la ina 6el aun uotas saTqTuod -sTp luos salog Sap ú sanbeTd seal qo ainsaw eT suep 'alqTssod luawaTe Isa TT 4'uawaTTain;eN 'g slaATI sap no sTA sap Jed aasTTeae ael. luawmaTefi nad alueAfns anbeld eT aaAe uosTeTT SZ el uosTeTT.ap luaaIT,ap AJaas L pioq np uoT6 a el anb uoàej ap sagTIdaB luos L saOQI sap L spioq sao qUewioJ SUOT6al sal ú UOsTeTT ap sauamaTa sap aaeTd el q 'TanbaT suep UoTlUa^UT Bp UOTlesTleTa ap apow ailne un ailuou asa s L TJ el ap jToJp jQla aT inS '- STA sap Ied no SlaATI sap Ied L salTg xne spxTj oz aila;uaAnad ú uosTerT ap suamaTO sa3 ú uosreTT ap sluawaTa sap aed aq4ne6,aq aT Ins sasIne xne saun saT saeTToa juos Tnb la taaoTu la amoiqa ne IaTe ua aouaueJaId ap saasTIepI luos Tnb saainore saT; sap L ua saBU iTsap qUos L 6'TJ el inS -sTmel sap salTO sal inod SL uosTeTT ap luawmTg aBlne un lnoq ua aIuasGadal 6 '6TJ la 'L 6Tj eT ap abfieSTmel ap jTlTsodsp np IIIA-IIIA u0oas aTesIaAsueBI adno3 Ua anA aun Isa 8 6T1 a6esTuel ap jTlTsodsTp np ueld ua anA aun sa L '6TJ 4 sa4oa xue q x nad p x and a ep xneaup oTeindp uoTIel 0L -TejSuT aunfp anbTqewaqos uoTlequasaidai aun Isa 9 '6Tj aeTnpuoo no Teuea un suep oeTld a esTwel ap JTrTsodsTp al aeuasaidai ç 'TA sluaJzJJTp aTnTd ap xnea Inod SUrTSSeq sap suep a esTWel ap JTItsodsTp np UofTesTTTIn,T lua3uosaidai b lae ç S6TS 6saqInoa ae6esiTwe ap seaejfns sap oaAe abesTiwel ap jTlTsodsTp un aluas9Idai z - Tj saueTd aiesTwel ap saoeJlns sap oaAe afiesTme ap JTlTsodsTp un aluasadaz L ' T3 ú et 2 peuvent être utilisés de diverses manières. En principe, ils peuvent être utilisés partout o l'on avait utilisé jus- qu'alors des tôles ajourées planes ou des tamis en forme de filet. Dans le mode d'utilisation de l'invention selon la Fig. 3, qui représente un bassin pour eaux de pluie 9,-le dis- positif de tamisage 2 est disposé horizontalement. Le bassin pour eaux de pluie 9 est constitué essentiellement par un bas- sin collecteur 11, un bassin auxiliaire 15 séparé du premier par une paroi de trop-plein 13 et par une goulotte 17 évacuant l'eau en excès, qui est séparée du bassin 15 par une paroi de trop-plein 19 dont le bord de trop-plein est situé plus haut que le bord de trop-plein de la paroi 13. Le dispositif de tamisage 2 est disposé entre une paroi plongeuse 21 disposée au-dessus de la paroi de trop-plein 13 et la paroi de trop- plein 19. On peut constituer dans les deux parois de trop-plein 13 et 19 des ouvertures 23, 25 qui peuvent être fermées par un clapet anti-retour 27, 29, ce qui fait que l'eau ne peut aller que de la goulotte 17 vers le bassin auxiliaire 15 ou du bas- sin auxiliaire 15 vers le bassin collecteur 11, lorsque les pluies ont cessé. Selon un autre mode d'utilisation de l'invention re- présenté à la Fig. 4, la paroi plongeuse 21 n'est pas disposée au-dessus de la paroi de trop-plein 13, mais latéralement à celle-ci, et le bord inférieur 31 de la paroi plongeuse 21 est situé plus bas que le bord de trop-plein de la paroi de trop- plein 13. Le dispositif de tamisage 2 est monté dans ce mode d'utilisation, à nouveau entre la paroi plongeuse 21 et la pa- roi de trop-plein 19. La paroi plongeuse 21 subdivise alors le bassin auxiliaire 15 en deux sections X et Y, la section Y étant recouverte par le tamis. Selon un autre mode d'utilisation, le dispositif de tamisage 2 peut constituer la partie supérieure B de la paroi de trop-plein 19. Dans ce cas, le dispositif de tamisage est disposé sur chant. Les sommets des tôles 3 peuvent être orien- tés horizontalement ou verticalement (comme montré en traits discontinus). La goulotte collectrice 17 peut également être disposée entre le bassin auxiliaire 15 et le bassin collec- teur 11. On va maintenant expliquer plus en détail le fonc- tionnement du bassin pour eaux de pluie 9 montré aux Figs. 3 et 4. Dans le bassin collecteur 11 parvient plus d'eau qu'il ne peut en être évaeué par une sortie (non représentée) allant à l'installation d'épuration. Du fait de l'eau en ex- cès, le niveau monte dans le bassin collecteur 11 et passe par dessus le bord supérieur de la paroi de trop-plein 13 pour parvenir dans le bassin auxiliaire 15. Le niveau continue de monter, ce qui fait que l'eau est refoulée par le dessous dans le dispositif de tamisage 2 et que les impuretés qu'elle en- traine sont retenues sur le côté inférieur de celui-ci. L'eau débarrassée des corps les plus gros monte dans le bassin auxi- liaire 15 et tombe ensuite par le bord supérieur de la paroi de trop-plein 19 dans la goulotte 17 d'o elle peut être diri- gée vers une réserve d'eaux usées. Si le dispositif de tamisage 2, comme suggéré à la Fig. 4, constitue la partie supérieure de la paroi de trop- plein 19, l'eau qui entraîne des corps solides traverse la pa- roi de tamisage et parvient dans la goulotte 17, et les corps solides restent suspendus sur le dispositif de tamisage 2 dis- posé verticalement. Si l'arrivée d'eau augmente d'une façon telle que la quantité totale ne peut plus être envoyée à tra- vers le dispositif de tamisage 2 et que le niveau monte au- dessus du bord supérieur de la paroi plongeuse 21, l'eau non épurée peut parvenir directement dans la goulotte 17 et être évacuée. L'expérience a montré que cet écoulement d'urgence par trop-plein n'a lieu que très rarement. Pour pouvoir capter les corps flottants les plus gros qui flottent à la surface de l'eau avant même l'entrée dans le bassin auxiliaire 15, on prévoit dans le bassin col- lecteur 11 une paroi plongeuse 33 montée de façon fixe ou pivotante, qui empêche les corps solides de passer par dessus le bord supérieur de la paroi de trop-plein 13. Pour nettoyer le dispositif de tamisage 2 après des pluies, on peut disposer sur le couvercle 35 une décharge à chasse d'eau 37, fixe ou mobile, une installation de pulvé- risation fixe ou mobile, ou un dispositif mécanique de netto- yage muni de brosses ou de racloirs, au moyen desquels on peut éliminer les corps solides subsistant au-dessous des tôles 1 du tamis. De préférence, le fond 39 du bassin auxiliaire 15 est de ce fait incliné de manière que les corps solides puissent être envoyés par l'ouverture 23 dans le bassin collecteur 11, pour être finalement dirigés vers l'installation d'épuration. la Le clapet anti-retour 27 empêche le passage de l'eau directe- ment vers le bassin auxiliaire 15 quand le bassin collecteur 11 est plein. De façon analogue, la goulotte 17 peut également être nettoyée par l'intermédiaire de l'ouverture 25. Naturel- lement, les dispositifs de tamisage peuvent être également nettoyés par flambage au moyen d'une flamme nue. Il est également possible de monter le dispositif de tamisage 2 de façon pivotante autour d'un axe horizontal A de manière que les tôles ajourées 1 puissent être lavées après les pluies. La surface de tamisage utile du dispositif de tamisa- ge 2 est un multiple de la surface en coupe entre la paroi plongeuse 21 et la paroi de trop-plein 19, ce multiple étant par exemple de trois, quatre ou cinq. Quand les tôles ajourées 1 ne sont pas fermement re- liées les unes aux autres par leur bord inférieur au moyen d'éléments de liaison 3, mais lorsque des lèvres en caoutchouc 41 y sont montées comme montré à la Fig. 9, lèvres dont les bords inférieurs 43 sont pressés l'un contre l'autre, il est possible d'évacuer lors du nettoyage et grâce à la pression statique de l'eau des salissures subsistant sur le côté supé- rieur des tôles 1 en les faisant passer vers le bas entre les lèvres 41 qui s'écartent. Si le dispositif de tamisage 2 est en cours de fonctionnement dans le cas de pluies, la pression de l'eau empêche que l'eau qui monte par le bas ouvre les lè- vres 41, ce qui fait que ces dernières restent pressées l'une contre l'autre par la pression de l'eau. Si par contre on prévoit à la place des éléments de liaison 3 disposés sur les bords supérieurs des tôles 1 des lèvres en caoutchouc 41 s'appliquant l'une contre l'autre sous une faible précontrainte, ces lèvres de caoutchouc 41 peuvent s'ouvrir par le dessous en tant que trop- plein d'urgence lors de l'alimentation du dispositif de tamisage 2, de façon non représentée. Dans le mode d'utilisation de l'invention selon la Fig. 5, on a représenté deux dispositifs de tamisage 2 qui sont disposés inclinés par rapport à l'horizontale en formant latéralement une goulotte 45, le sommet des éléments de liaison 3 pouvant être alors sur la ligne de chute ou en oblique par rapport à celle-ci. Les bords inférieurs des dispositifs de tamisage 2 reposent sur une maçonnerie 47 et forment un espace fermé 49 situé de préférence au centre et en forme de goulot- te. A l'extrémité inférieure des dispositifs de tamisage 2 est également prévueune goulotte collectrice 51 à l'extérieur de l'espace 49. Au-dessus des dispositifs de tamisage 2 peut être prévueune décharge à chasse d'eau 37 ou une installation de pulvérisation 53. Dans ce mode d'utilisation de l'inven- tion selon la Fig. 5, l'eau à purifier peut être amenée soit par le haut par la goulotte 45, les corps solides entraînés étant alors retenus sur la surface extérieure des dispositifs de tamisage 2, soit tomber dans les goulottes collectrices 51, et l'eau purifiée peut être évacuée par la goulotte se trouvant dans le fond de l'espace 49. Il existe également la possibilité de faire pénétrer l'eau souillée dans l'espace 49 et de la laisser sortir vers l'extérieur par les goulottes collectrices 51 en passant par les dispositifs de tamisage 2. Le nettoyage des dispositifs de tamisage 2 a lieu après les pluies au moyen de la décharge à chasse d'eau 37 ou de l'installation de pulvérisation 53, la charge en salissures étant évaeuée par la goulotte collectrice 51 selon la première variante, ou bien elle est renvoyée de l'espace interne 49 vers l'installation de pulvérisation quand il s'agit de la seconde variante. Pour que le dispositif de tamisage 2 puisse être nettoyé au cours d'une période de pluies de longue durée sans que l'eau non purifiée soit envoyée à une réserve d'eaux usées pendant la durée du nettoyage, il est possible, selon le mode d'utilisation de la Fig. 6, de dispo- ser deux dispositifs selon la Fig. 5 en parallèle, permettant de fermer l'une ou les deux branches C, D à l'entrée et à la sortie par une vanne 55 ou tout autre organe de régulation. On a alors la possibilité de ne maintenir en fonctionnement et de façon alternée qu'une unique branche, ce qui fait que pen- dant les courts intervalles de nettoyage on dispose toujours sensiblement de la même section de tamisage, ou bien on peut faire fonctionner les deux tamis ensemble et mettre hors ser- vice une branche C ou l'autre branche D pendant une courte pha- se de nettoyage. Sur les Figs. 7 et 8 est représenté un mode de réalisa- tion possible du dispositif de tamisage 2. Les tôles 1 sont repliées en forme de V et leurs bords libres sont fixés à une structure de support 59 par des barres profilées 57. Les dispositifs de tamisage 2 selon les Figs. 3 et 4 peuvent être nettoyés par un lavage à contre-courant grâce à de simples mesures constructives. Un mode de réalisation possi- ble va être décrit en référence à la Fig. 4. On dispose dans la section d'ouverture comprise entre le fond 39 et le bord inférieur 31 de la paroi plongeuse 21 un volet pivotant 61 qui repose contre le fond 39 quand l'instal- lation fonctionne et qui n'a aucune influence sur le fonctionne- ment des autres parties. Dès qu'après les pluies un capteur 63 indique qu'il n'y a plus d'eau passant par dessus le bord de trop-plein de la paroi de trop-plein 19, le volet 61 est fermé par un mécanisme approprié. La colonne d'eau se trouvant dans le dispositif de tamisage 2 ne peut donc pas revenir en arrière dans le bassin collecteur 11 lorsque le niveau de l'eau baisse. Dès que le bassin collecteur 11 est à nouveau sensiblement vide, le volet 61 est ouvert et l'eau se trouvant au-dessus du dispo- sitif de tamisage 2 fait revenir les salissures adhérant au côté inférieur du tamis vers le bassin collecteur 11 d'o elles peuvent être envoyées de façon classique vers l'installation d'épuration. REVENDICATIONS 1. Dispositif de tamisage (Z) destiné à l'élimination d'objets volumineux dans des installations d'épuration, cons- titué par un tamis en tôle ajourée, caractérisé en ce que la tôle (1) forme des plis pour augmenter sa surface utile. ) 2. Dispositif de tamisage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plis de la tôle (1) sont formés par pliage, ou bien ces plis sont constitués par une pluralité de tôles plates (1) reliées respectivement le long de deux bords. 3. Dispositif de tamisage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les tôles (1) sont reliées les unes aux autres par des éléments de liaison en forme de V ou de U (3) ou par pliage en V ou en U d'au moins un bord (7). 4. Dispositif de tamisage selon la revendication 2, caractérisé en ce que des lèvres de caoutchouc (41) sont fixées sur le bord inférieur et/ou le bord supérieur des tôles (1), dont les bords libres (43) sont pressés l'un contre l'autre sous une légère précontrainte, et qui laissent passer les salissures adhérant sur le côté supérieur des tôles (1) pen- dant le lavage quand elles sont montées sur le dessous, et qui, lorsqu'elles sont montées sur le dessus, font fonction en cours de fonctionnement de trop-plein d'urgence, cas dans lequel elles s'ouvrent respectivement du fait de la surpression qui est ap- pliquée sur leur côté interne. 5. Utilisation du dispositif de tamisage selon l'une des revendications 1 à 4, ce dispositif étant destiné à la puri- fication d'eau en excès dans des installations d'épuration d'eaux de pluie (9), caractérisée en ce que, sur le côté d'un bassin pour eaux de pluie (11), est disposé un bassin auxiliai- re (15) subdivisé par une paroi plongeuse (21) en deux sections (X) et(Y), la section (Y) étant couverte par le dispositif de tamisage (2) qui est disposé entre la paroi plongeuse (21) et une autre paroi de trop-plein (19) qui sépare le bassin auxi- liaire (15) d'une goulotte collectrice (17). 6. Utilisation du dispositif de tamisage selon l'une des revendications 1 à 4, ce dispositif étant destiné à la puri- fication d'eau en excès dans des installations d'épuration d'eaux de pluie (9), caractérisée en ce que, sur le côté d'un bassin pour eaux de pluie (11), est disposé un bassin auxiliai- re (15) qui est séparé par une paroi de trop-plein (19) d'une goulotte collectrice (17), le dispositif de tamisage (2) étant monté entre le bassin auxiliaire (15) et une goulotte collec- trice (17). 7. Utilisation selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que le dispositif de tamisage (2) recouvre le bassin auxiliaire (15) sensiblement horizontalement. 8. Utilisation selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que le dispositif de tamisage (2) est dis- posé verticalement pour former la paroi de trop-plein (19). 9. Utilisation selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que le bassin auxiliaire (15) et le bassin collecteur-(11) et/ou la goulotte collectrice (17) et le bas- sin auxiliaire (15) sont mutuellement reliés par une ouverture (23,25) comprenant un clapet anti-retour (27,29) dans la paroi de trop-plein (13,19). 10. Utilisation du dispositif de tamisage selon l'une des revendications 1 à 4, pour l'épuration de l'eau en excès dans des installations à bassin pour. eau de pluie (9), carac- térisée en ce que des dispositifs de tamisage (2) sont dis- posés en étant inclinés par rapport à l'horizontale sur le côté d'une goulotte (45) et limitent par le dessus un espace (49) dans lequel l'eau épurée qui parvient de la goulotte (45) et a traversé les dispositifs de tamisage (2) peut s'échap- per, ou à travers lequel peut être amenée l'eau en excès souil- lée qui est évacuée vers l'extérieur en passant par les dispo- sitifs de tamisage (2). 11. Utilisation selon la revendication 10, caractéri- sée en ce que deux goulottes (45) sont montées en parallèle et peuvent être alimentées au choix individuellement ou en commun en eau en excès.