Brevet FR2712276A1 — publié le 19950519

"Station d'épuration" Les stations d'épuration comprennent une cuve d'aération, une cuve de clarification et un silo à boues, qui sont enterrés et qui sont reliés l'un à l'autre par des canalisations également enterrées. Les effluents à traiter sont ainsi amenés tout d'abord dans la cuve d'aération puis sont transférés par une canalisation vers la cuve de séparation, cette cuve comportant une sortie d'eau clarifiée, une canalisation transférant une petite partie des boues séparées dans cette cuve de clarification vers le silo à boues et une canalisation reliant cette cuve de séparation à la cuve d'aération afin de recycler la partie complémentaire des boues séparées. Le fait que la cuve d'aération et la cuve de séparation soient enterrées ne pose en général aucun problème étant donné que ces cuves sont en permanence remplies de liquide jusqu'à un niveau déterminé et constant ce qui évite leur écrasement par la pression latérale qu'exerce la terre entourant ces cuves. Par contre, ce problème se pose pour le silo à boues qui doit régulièrement être vidangé si bien qu'il y a des risques importants d'écrasement de ce silo lorsqu'il est vide. Pour remédier à cet inconvénient on est contraint d'établir un silo à boues présentant des parois épaisses et renforcées et, en outre, il convient de prévoir des moyens d'ancrage particuliers de ce silo dans le sol afin d'éviter sa flottaison si le sol dans lequel il est enterré est susceptible d'être gorgé d'eau. La présente invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients et est, à cet effet, caractérisée en ce que le silo à boues est disposé physiquement entre les cuves d'aération et de clarification. Suivant une autre caractéristique de l'invention des moyens sont prévus pour assembler de manière rigide le silo à boues entre les cuves d'aération et de clarification. Suivant une autre caractéristique de l'invention les cuves d'aération et de clarification, ainsi que le silo à boues présentent sur leurs faces latérales en regard des surfaces complémentaires par lesquelles ils s'appliquent l'un contre l'autre. Suivant une autre caractéristique de l'invention la canalisation transférant les effluents provenant de la cuve d'aération vers la cuve de séparation traverse le silo à boues. L'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe médiane de la station d'épuration conforme à l'invention, - la figure 2 est une coupe suivant A-A de la figure 1. La présente invention a notamment pour but la réalisation d'une station d'épuration qui remédie aux inconvénients des stations connues et qui constitue, en outre, un ensemble rigide et compact susceptible d'être mis en oeuvre rapidement et aisément, sans nécessité le branchement toujours délicat de canalisations devant être enterrées. La station représentée sur les dessins cijoints comprend une cuve d'aération 1, une cuve de clarification 2 et un silo à boues 3, ce silo à boues 3 étant, conformément à l'invention disposé physiquement entre la cuve d'aération 1 et la cuve de clarification 2 et cela malgré que au cours du traitement des effluents ceux-ci passent de la cuve d'aération vers la cuve de clarification dont les boues séparées sont ensuite transférées dans le silo à boues. Cette disposition permet d'éviter l'écrasement du silo à boues du fait que sa paroi latérale est protégée, en des zones diamétralement opposées, par les cuves d'aération et de clarification, qui étant elles, en permanence, remplies de liquide, ne sont pas susceptibles d'être écrasées par la pression latérale de la terre qui les entoure. Ainsi comme représenté sur la figure 2 seules les zones 31 de la paroi du silo 3 subissent la pression latérale de la terre mais cette pression n'est pas susceptible de déformer le silo compte tenu d'une part de la forme bombée de ces zones de paroi 31 et, d'autre part, du fait que les extrémités de ces zones 31 sont disposées en regard des zones fixes et rigides constituées par la paroi des cuves 1 et 2. Cette protection du silo 3 contre l'écrasement se produit même si les cuves sont en contact du silo uniquement par une de leur génératrice mais de préférence, comme représenté sur les dessins cijoints ils sont appliquées l'un contre l'autre par des surfaces plus importantes 1" 32 et 21 33 formant des surfaces complémentaires et de préférence également ces surfaces complémentaires forment des tenons d'em boîtement en 4 afin d'assurer leur assemblage mécanique et de permettre la réalisation d'une station de structure rigide. Ces moyens d'assemblage pourront également être constitués par un châssis tubulaire 5 reliant rigidement les trois éléments 1, 2, 3 par leur partie supérieure et permettant de faciliter la manipulation de la station dépuration lors de sa mise en place. Cet assemblage pourra également être obtenu par un boulonnage des trois éléments à hauteur des parois en regard ou encore par un cerclage des trois éléments l'un contre l'autre. La cuve d'aération 1 comporte un aérateur de surface 6 comprenant un moteur électrique 7 alimenté par l'intermédiaire d'une boîte de raccordement 8 et entraînant une hélice 9 disposée à la surface d'un liquide de la cuve. Cet ensemble est supporté de manière flottante à la surface du liquide de la cuve par l'intermédiaire de flotteurs 10 de façon que l'hélice 9 soit en permanence maintenue à la surface du liquide. Cette cuve 1 comporte un embout 11 d'arrivée des effluents à traiter qui sont ensuite évacués vers la cuve de séparation 2 par l'intermédiaire d'une canalisation 12 qui traverse de part en part le silo à boues 3 à hauteur des surfaces de contact 11, 32 et 2r, 33. Les effluents contenus dans la cuve 1 sont amenés dans la canalisation 12 par l'intermédiaire d'un régulateur de niveau flottant 13 comportant une gaine verticale et fixe 14 à l'intérieur de laquelle est disposée de manière flottante une portion de tube vertical 15 soutenue par des flotteurs 16 et dont l'extrémité inférieure est disposée à coulissement à l'intérieur de l'extrémité verticale 12, de la canali sation 12. Cette portion de tube 15 possède au moins un orifice situé à une hauteur telle, compte tenu des flotteurs 16, que le bord inférieur de cet orifice soit situé légèrement en dessous du niveau liquide dans la cuve 1 afin d'assurer un débit constant de ce liquide vers la canalisation 12. Cette canalisation 12 débouche par son autre extrémité, dans la cuve de clarification 2, à l'intérieur d'une cheminée 17 qui coopère à la tranquillisation du liquide de cette cuve dans lequel s'effectue la séparation des boues par sédimentation. Ces boues s'accumulent dans le fond de la cuve 2 tandis que l'eau clarifiée située en surface se déverse à la manière d'un trop plein dans une goulotte circulaire à section en forme de U 18 pour être finalement évacuée par un embout d'évacuation de l'eau clarifiée 19. De préférence les bords supérieurs de cette goulotte en U 18 sont dentelés afin de répartir le déversement de l'eau clarifiée dans cette goulotte 18 entre les dents et sur toute la périphérie des bords internes et externes de cette goulotte. Les boues s'accumulant dans le fond de la cuve de séparation 2 sont prises en charge par une pompe 20 qui amènent ces boues par un tuyau 21 dans un répartiteur de transfert et d'extraction 21 constitué de plusieurs plateaux à rebord, étagés et cloisonnés, dans lesquels les boues tombent successivement afin d'être amenées, pour une petite partie, par la canalisation 22, dans le silo à boues 3 et pour la partie la plus importante dans la cuve d'aération 1 par la canalisation 23 afin d'être recyclées. La canalisation 22 est de courte longueur étant donné qu'elle est située à hauteur des surfaces complémentaires 21, 33 qu'elle traverse. Par contre, la canalisation 23 qui ramène par exemple 95 % des boues séparées vers la cuve d'aération, traverse de part en part le silo 3 à hauteur des surfaces complémentaires avec les cuves 1 et 2. Cette canalisation 23 est raccordée à une des branches d'un raccord en T 24 auquel aboutit également l'embout 11 d'arrivée des effluents. La branche verticale de ce raccord en T 24 présente une tuyauterie qui se prolonge sensiblement jusqu'à la base de la cuve 1 et qui est ainsi empruntée par les effluents devant être traités et par les boues provenant de la cuve de séparation 2 et qui vont être recyclées. REVENDICATIONS 1') Station d'épuration comportant une cuve (1) dite d'aération recevant les effluents à traiter, une cuve (2) dite de clarification recevant par une canalisation (12) les effluents provenant de la cuve d'aération et évacuant l'eau clarifiée et un silo à boues (3) recevant les boues séparées de la cuve de clarification, station caractérisée en ce que le silo à boues (3) est disposé physiquement entre les cuves d'aération (1) et de clarification (2). 2-) Station conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que des moyens (4, 5) sont prévus pour assembler de manière rigide le silo à boues entre les cuves d'aération et de clarification. 3 ) Station conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les cuves d'aération et de clarification, ainsi que le silo à boues présentent sur leurs faces latérales en regard des surfaces complémentaires (2s, 32, 218 33) par lesquelles ils s'appliquent l'un contre l'autre. 4X) Station conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la canalisation (12) transférant les effluents provenant de la cuve d'aération (1) vers la cuve de séparation (2) traverse le silo à boues (3). 5 ) Station conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que la cuve de clarification comporte une canalisation (22) évacuant les boues vers le silo (3), cette canalisation étant située à hauteur de surfaces complémentaires (33, 21) du silo à boues et de la cuve de clarification. 6-) Station conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une canalisation (23) de recyclage des boues ramenant une partie des boues séparées dans la cuve de clarification (2) vers la cuve d'aération (1), cette canalisation (23) traversant le silo à boues (3). 7') Station conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les cuves d'aération et de clarification, ainsi que le silo à boues présentent des tenons d'emboîtement (4) sur leurs faces latérales en regard.