Brevet FR2732055A1 — publié le 19960927

l D E S C R I PTION La présente invention concemrne un dispositif de tamisage pour séparer des déchets et d'éventuels matériaux volumineux dans des installations circulaires d'évacuation d'eau pluviale, dispositif selon lequel, d'un point de vue fonctionnel, on effectue d'abord une évacuation vers une station d'épuration et, lorsque l'afflux d'eau mixte augmente, une évacuation vers un cours d'eau récepteur par l'intermédiaire d'un déversoir concentrique pourvu d'un tamis de retenue. On connait un dispositif de tamisage de ce type par le document DE 41 39 572, et ce dispositif connu a fait ses preuves dans son principe. Avec ce dispositif de tamisage connu, l'évacuation vers le cours d'eau récepteur s'effectue par l'intermédiaire d'un déversoir divisé en secteurs par des cloisons étanches, et d'un tamis de retenue à lamelles, qui recouvre le segment de cercle correspondant au déversoir. L'eau mixte se presse ainsi par le bas contre le tamis de retenue, et est détournée par l'intermédiaire du déversoir dans la rigole associée. Le tamis de retenue précité est nettoyé au moyen d'un râteau de nettoyage rotatif, qui enlève les déchets au moyen de dents s'engageant dans les lamelles du tamis de retenue. Etant donné que le râteau de nettoyage s'engage avec ses dents dans les lamelles par le bas, une certaine problématique réside dans le fait que les déchets raclés se coincent dans les dents et ne tombent pas. La présente invention a pour but de supprimer le plus possible la problématique précitée. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le tamis de retenue est constitué d'une multiplicité de lamelles posées sur le déversoir concentrique et de préférence équidistantes, et qu'est prévu au moins un râteau de nettoyage rotatif qui, par des dents en saillie, s'engage dans les espaces intermédiaires entre les lamelles et enlève les matériaux à séparer éventuellement accumulés devant et dans ces espaces intermédiaires. En d'autres termes, I'idée de base de la présente invention consiste à disposer les lamelles horizontalement et à faire en sorte que le râteau de nettoyage s'enfonce latéralement. On obtient ainsi que les déchets sont quasiment poussés hors des espaces intermédiaires entre les lamelles et peuvent facilement tomber dans l'espace intérieur de l'installation circulaire. Bien qu'on puisse en principe partir d'un tamis de retenue quasiment d'un seul tenant posé sur le déversoir, une forme de réalisation particulière consiste à configurer le déversoir de telle sorte qu'il présente une multiplicité de brèches réparties sur la circonférence qui sont chacune recouvertes par un tamis de retenue à lamelles, ces tamis étant alors successivement débarrassés de leurs déchets lors de la rotation du rateau de nettoyage. L'avantage consiste en ce que la quantité de déchets à enlever est chaque fois relativement faible. On va maintenant décrire plus en détail l'invention à l'aide des to dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en projection horizontale d'un déversoir d'orage ouvert servant d'installation d'évacuation d'eau pluviale, la figure 2 est une vue en coupe transversale, selon la ligne de coupe A- A, du déversoir d'orage de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe transversale, selon la ligne de coupe B- B, du déversoir d'orage de la figure 1. Les figures 1, 2 et 3 représentent un déversoir d'orage 1, dont la fonction de base consiste à permettre une évacuation vers un cours crd'eau récepteur en présence de débits d'écoulement qui, suite à des précipitations, sont supérieurs à un débit critique d'eau mixte. Les déversoirs d'orage limitent ainsi au débit critique d'eau mixte la quantité d'eau mixte qui est dirigée vers une station d'épuration; l'eau mixte en excédent de ce débit critique est évacuée dans le cours d'eau récepteur. Le déversoir d'orage ne sert donc pas principalement de volume de stockage, mais d'ouvrage séparateur entre, d'une part, un flux allant vers la station d'épuration et, d'autre part, un flux allant vers le cours crd'eau récepteur. Le déversoir d'orage I selon les figures 1, 2 et 3 est constitué d'un ouvrage circulaire 2, avec une admission 3 pour l'eau mixte provenant du réseau d'égouts, une évacuation 4 vers un réseau d'assainissement aval, et une rigole 6 dotée crd'une évacuation 6' vers un cours d'eau récepteur. L'ouvrage circulaire forme un espace collecteur qui se raccorde à l'admission d'eau mixte 3 et est séparé de la rigole 6 par un déversoir concentrique 10. La région de l'espace collecteur qui est délimitée par le déversoir concentrique 10 est recouverte, dans le plan de la crête du déversoir 10, par une multiplicité de dispositifs de tamisage 11 à lamelles (cf. référence ). Le déversoir d'orage présente en outre, dans la région du milieu de l'espace collecteur, une évacuation au sol qui mène par l'intermédiaire de l'évacuation 4 au réseau d'assainissement. L'évacuation 4 mène en général à un puits d'étranglement. Le déversoir d'orage I représenté sur les figures fonctionne comme suit. Par temps sec, les eaux usées (eaux sales) qui affluent du réseau d'égouts par l'admission 3 arrivent dans l'espace collecteur et y sont dirigées en spirale, conformément à la forme circulaire conique de l'espace collecteur, vers l'évacuation 4. Par temps sec, les eaux usées (eaux sales Q5 + eau étrangère Qf) qui affluent du réseau crd'égouts par l'admission 3 arrivent dans l'espace collecteur et y sont dirigées vers l'évacuation 4 conformément à la rigole d'évacuation de forme conique/spirale de l'espace collecteur. En cas de précipitations, la quantité d'eau mixte qui afflue (eaux sales Q, + eau étrangère QI + eau de pluie Q,) augmente jusqu'à la quantité maximale d'admission. Etant donné que le débit d'évacuation de l'évacuation 4 est limité, dans une installation d'étranglement montée en aval, à une valeur de consigne prédéfinie (> 2 x Qs + 1 x Qf, mais atteint, par l'intermédiaire de la rigole 6, le cours d'eau récepteur. Il faut alors assurer que cette eau détournée dans le cours d'eau récepteur soit exempte de déchets grossiers et flottants, ce grâce au dispositif de tamisage mécanique à lamelles 11 précité. Les déchets flottants qui sumrnagent dans l'espace collecteur ne doivent en tout cas pas atteindre, avec l'eau débordant par le déversoir 10, la rigole 6 et par suite le cours d'eau récepteur. Lorsque le niveau d'eau diminue de nouveau à la fin d'une période de précipitations, "l'eau résiduelle" présente dans l'espace collecteur nettoie ce dernier du fait de son écoulement rotatif. Par ailleurs, ce flux rotatif a également pour conséquence qu'à la fin d'une période de précipitations, le dispositif de tamisage 11 est pour l'essentiel nettoyé. Toutefois, comme le montre la pratique, il faut généralement soumettre le dispositif de tamisage à un nettoyage supplémentaire, car des déchets s'accumulent devant et entre les lamelles du dispositif de tamisage 11. L'installation d'évacuation d'eau pluviale, telle qu'elle vient d'être décrite du point de vue constructif et fonctionnel, est connue. La présente invention a pour objet le dispositif de tamisage 11 qui va être maintenant décrit plus en détail à l'aide d'un exemple spécifique de réalisation, conformément à la représentation schématique des figures 1, 2 et 3. La représentation de la figure 1 montre que le dispositif de tamisage 11 est constitué d'une multiplicité de groupes de lamelles disposés io dans des brèches 30 du déversoir 10 et constitués de lamelles 20 qui sont disposées de manière concentrique et équidistante, à un écartement mutuel d'environ 4 mm. Les brèches 30 précitées définissent par leur bord inférieur la crête du déversoir 10, c'est-à-dire le niveau maximal de la retenue. Les déchets sont ici retenus sur les lamelles 20 du dispositif de tamisage 11 appelé tamis de retenue; d'un point de vue fonctionnel, il faut observer que les lamelles 20 "précèdent" la rigole 6 menant au cours d'eau récepteur. Ce tamis de retenue 11 purement mécanique et statique remplit d'une manière remarquable sa tâche de nettoyage de l'eau excédentaire qui le traverse. Le second point important du présent enseignement consiste maintenant à bien nettoyer en permanence ce tamis de retenue 11, devant et aussi entre les lamelles 20. Ce nettoyage est obtenu par le fait qu'est prévu un râteau de nettoyage 25, qui est monté à rotation (flèche X) sur un support 12 disposé verticalement et axialement dans l'espace collecteur, et qui balaye par le côté les lamelles 20. Le râteau de nettoyage 25 présente des dents 26 faisant saillie latéralemnent (voir notamment les figures 2 et 3) qui, lors de la rotation, "s'enfoncen't" dans l'espace intermédiaire entre les lamelles 20 et y décollent les déchets qui y adhèrent. Lorsque le râteau de nettoyage 25 ou encore les dents 26 sortent de la région des différents tamis de retenue 11, les déchets détachés des lamelles 20 peuvent tomber et sont transportés par l'intermédiaire de l'évacuation 4 vers le réseau d'assainissement. En ce qui concerne la réalisation du tamis de retenue, on peut bien sûr envisager aussi d'autres formes de réalisation. La variante la plus générale serait celle qui consiste à monter des lamelles 20 tout autour du déversoir 10, qui sont alors nettoyées par le râteau de nettoyage 25 agissant à la manière d'un peigne. En ce qui concemrne l'entraînement du rateau de nettoyage 25, il est prévu de doter ce dernier d'au moins un flasque 27, qui est sollicité quasiment à la manière d'une palette par l'eau affluente et met et maintient ainsi en rotation le rateau de nettoyage 25. Cette association présente l'avantage, d'une part de ne nécessiter aucune source d'énergie externe, et d'autre part que le rateau de nettoyage 25 est mis en mouvement quasiment en fonction du débit d'eau, à la manière d'un processus de régulation avec rétroaction. L'efficacité de retenue des déchets augmente donc avec l'augmentation de la quantité d'eau (et donc de la quantité de déchets), grâce au nettoyage plus rapide du tamis de retenue 11. Etant donné que, du fait que le ou les flasques 27 sont disposés suspendus vers le bas, le râateau de nettoyage 25 est mis en rotation dès avant l'atteinte du niveau d'eau correspondant au déversoir 10, on garantit également que le tamis de retenue 11 est déjà nettoyé avant d'être traversé par un flux. La conception précitée garantit également que le tamis de retenue 11 est chaque fois nettoyé pendant tout le temps que de l'eau déborde du déversoir 10, et qu'il continue en outre à être nettoyé tant que le flasque 27 est immergé. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de tamisage pour séparer des déchets et d'éventuels matériaux volumineux dans des installations circulaires d'évacuation d'eau pluviale, dispositif selon lequel, d'un point de vue fonctionnel, on effectue d'abord une évacuation vers une station d'épuration et, lorsque l'afflux d'eau mixte augmente, une évacuation vers un cours d'eau récepteur par l'intermédiaire d'un déversoir concentrique pourvu d'un tamis de retenue, caractérisé en ce que le tamis de retenue (11) est constitué d'une multiplicité de lamelles (20) posées sur le déversoir concentrique (10) et de préférence équidistantes, et en ce qu'est prévu au moins un râteau de nettoyage rotatif (25) qui, par des dents en saillie (26), s'engage dans les espaces intermédiaires entre les lamelles (20) et enlève les matériaux à séparer éventuellement accumulés devant et dans ces espaces intermédiaires. 2.- Dispositif de tamisage pour séparer des déchets et d'éventuels matériaux volumineux dans des installations circulaires d'évacuation deau pluviale, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déversoir (10) presente une multiplicité de brèches (30) réparties sur la circonférence, qui sont chacune recouvertes par un tamis de retenue (11) à lamelles.