Brevet FR2769030A1 — publié le 19990402

Les bateaux de plaisance, lorsqu'ils séjournent dans les ports rejettent leurs eaux usées dans les eaux du port. La réalisation dans les ports de plaisance de réseaux enterrés d'assainissement sous vide de type à l'extérieur des bâtiments est une solution incontournable pour éviter ces rejets. En effet: - en plus d'assurer le transport vers une unité centrale, ces réseaux équipés de cannes plongeantes permettent l'aspiration directe des effluents dans les bacs de stockage des bateaux; ils réduisent donc au strict minimum l'équipement des bateaux - ces réseaux sont peu profonds, souples dans leur tracé et leur profil et donc plus faciles à réaliser dans des sites par nature difficiles - ces réseaux sont garants d'étanchéité et donc de non pollution dans des sites par nature fragiles. Toutefois, le principe de fonctionnement des réseaux enterrés d'assainissement sous vide de type à l'extérieur des bâtiments, dans lesquels le transport se fait obligatoirement en écoulement diphasique air-eau fait qu'ils ne peuvent assurer l'aspiration directe dans les bacs et le transport vers l'unité centrale que dans les ports à faible mamage, où le plan d'eau est peu dénivelé par rapport au quai. Ce n'est plus le cas dans les ports à grand marnage, où la dénivelée importante entre quai et plan d'eau rend ces réseaux incapables d'assurer cette double fonction. La présente invention concerne les équipements à adjoindre à un réseau enterré d'assainissement sous vide de type à l'extérieur des bâtiments, pour permettre dans les ports à grand marnage, I'aspiration directe des effluents de bateaux dans leur bac de stockage et le transport vers l'unité centrale. A fin de simplification, on désignera par réseau sous-vide l'ensemble du réseau enterré d'assainissement sous vide de type à l'extérieur des bâtiments. Selon une première caractéristique, les équipements selon l'invention sont constitués - d'interfaces à installer entre les conduites du réseau sous-vide et les utilisateurs. Ces interfaces sont capables de gérer de façon dissociée d'une part le relevage des effluents par aspiration sans prise d'air et d'autre part l'aspiration par le réseau sous vide avec prise de l'air nécessaire au transport vers l'unité centrale. - d'une conduite sèche alimentant les interfaces en vide depuis l'unité centrale et garantissant le niveau de vide requis pour le relevage. Selon un mode de réalisation possible, les interfaces sont constituées d'une petite cuve de stockage et de vannes à manoeuvre rapide pilotées par un automatisme gérant l'utilisation de la conduite sèche et du réseau sous vide et permettant ainsi l'enchaînement des séquences de relevage et d'aspiration par le réseau sous vide. Selon une variante de réalisation, la conduite sèche peut être supprimée si le niveau de vide disponible sur le réseau sous vide est suffisant pour assurer un relevage correct. Les dessins annexés illustrent l'invention - la figure i montre la constitution d'un réseau sous vide dans un port à niveau constant où à faible marnage - les figures 2 et 3 montrent pourquoi un réseau sous vide est non envisageable dans un port à grand marnage - la figure 4 montre le principe général de l'invention - les figures 5 et 6 montrent un mode de réalisation possible de l'invention - la figure 7 montre une variante de réalisation. En référence à la figure 1, un réseau sous vide est composé: - d'une unité centrale, appelée station de vide (1) équipée essentiellement de pompes à vide (2), d'une cuve de stockage (3) et de pompes de reprise (4) - de conduites de transport (8), à profil de pose particulier, qui aboutissent à la station de vide (1) - de vannes d'interface (16) permettant de maintenir l'étanchéité en phase repos et d'assurer l'aspiration des effluents et de l'air en phase travail. Dans le cas particulier de ports, les vannes d'interface (16) sont pilotées à la demande, après mise en place de la canne plongeante (32) dans ou sur le bac du bateau (33), par appui sur le bouton d'utilisateur (31). L'aspiration de l'air nécessaire au transport vers la station de vide se fait en quantité dosée pendant toute la durée d'ouverture de la vanne d'interface (16) par l'orifice d'aspiration d'air (17) qui peut être implanté en tête ou en pied de la canne plongeante (32). La faible dénivelée entre le plan d'eau et le quai fait que le niveau de vide disponible est suffisant pour assurer le relevage des effluents stockés dans le bac et pour permettre l'aspiration de l'air nécessaire au transport. En référence à la figure 2, on montre comment grâce à son profil de pose particulier, un réseau sous vide pourrait être réalisé en conditions extrêmes dans un port à grand marnage. II s'agirait d'installer les conduites de transport (8) sur des rampes articulées (10) avec ponton d'extrémité (lui). Cette solution n'est pas envisageable car elle nécessiterait des artifices techniques sophistiqués et serait une gène à l'usage du port. De plus elle obligerait à dépasser les limites potentielles des réseaux avec risque de mauvais fonctionnement et très mauvais rendement. En référence à la figure 3, dans le cas d'une prise à l'aplomb dans un port à grand marnage où la dénivelée entre le quai et le plan d'eau est très importante, le niveau de vide disponible à cause des pertes en ligne dans la conduite de transport (8) n'est pas suffisant pour garantir le relevage jusqu'au niveau du quai. La nécessaire prise d'air devient difficile à assurer et pénalise encore la capacité de relevage. En référence à la figure 4, I'invention consiste à adjoindre au réseau sous vide constitué de sa station de vide (1) et de ses conduites de transport (8): - des interfaces (18) raccordées sur les conduites de transport (8) - une conduite sèche (9) alimentant ces interfaces depuis la station de vide (1) Les interfaces (18) gèrent de façon dissociée le relevage par aspiration sans prise d'air grâce au vide fourni par la conduite sèche (9) et l'aspiration dans la conduite de transport (8) avec prise de l'air nécessaire au transport vers la station (1) par l'orifice d'aspiration d'air (17). En référence à la figure 5, la conduite sèche (9) est connectée aux pompes à vide (2) par l'intermédiaire d'une cuve sèche (5) et d'une canalisation équipée d'un clapet (7) protégeant le niveau de vide de cette conduite par rapport au réseau sous vide. Le niveau de vide requis pour la phase relevage des interfaces (18) est obtenu par asservissement des pompes à vide (2) à des seuils pressiométriques mesurés sur la cuve sèche (5); les remontées en vide sont optimisées par isolement d'avec le réseau sous vide grâce à la vanne pilotée (6). La canne plongeante (32) et le bouton utilisateur (31) sont installés sur un ponton flottant (11). Les connections avec l'interface (18) sont assurées par des liaisons souples (34). La canne plongeante (32) est équipée d'un clapet anti-retombée (35) et peut être soit introduite dans le bac de stockage (33), soit raccordée sur le bac par l'extérieur, au niveau du fond. En référence à la figure 6, et selon un mode possible de réalisation, I'interface (18), placée en bordure de quai, est constituée d'un génie civil enterré (19) abritant une petite cuve de stockage étanche (20) sur laquelle sont raccordés la conduite sèche (9), la canne plongeante (32) via la liaison souple (34), la conduite de transport (8) et l'orifice d'aspiration d'air (17). Ces quatre raccordements à la cuve sont équipés de vannes à manoeuvre rapide pilotées par un automatisme électrique (21). Cet automatisme reçoit aussi des informations de seuil haut et bas: - pour le niveau des effluents stockés dans la cuve, par la sonde (26) - pour le niveau de vide dans la cuve, par l'appareillage (27), et la demande de l'utilisateur par le bouton d'utilisateur (31) via la liaison souple (34) En phase repos, la vanne (24) de conduite de transport (8), la vanne (23) de canne plongeante (32) et la vanne (25) d'orifice d'aspiration d'air (17) sont fermées. La vanne (22) de conduite sèche (9) est ouverte et la cuve de stockage (20) vide d'effluents est maintenue au niveau de vide requis pour le relevage. Sur demande par le bouton d'utilisateur (31), la vanne (23) est ouverte et les effluents contenus dans le bac du bateau (33) sont relevés par aspiration sans prise d'air et stockés dans la cuve (20). A la détection de niveau haut par la sonde (26), les vannes (23) et (22) sont fermées et les vannes (25) puis (24) sont ouvertes, provoquant la mise à l'atmosphère de la cuve et l'aspiration dans la conduite de transport (8). A la détection de niveau bas par la sonde (26) et après temporisation pour permettre l'aspiration de l'air nécessaire au transport par l'orifice d'aspiration d'air (17), les vannes (24) puis (25) sont refermées. La vanne (22) est réouverte et la cuve est remise en vide par la conduite sèche (9). L'appareillage (27) interdit le cycle si le seuil haut de vide n'est pas atteint au moment de la demande de l'utilisateur. De même, il stoppe le relevage si le seuil bas de vide est atteint, en fermant les vannes (23) et (22); il détecte ainsi la fin de vidange du bac synonyme d'entrée d'air par la canne plongeante (32); dans ce cas la phase d'aspiration est déclenchée même si le niveau haut d'effluents surveillé par la sonde (26) n'a pas été atteint. L'automatisme électrique de pilotage (21) peut être réalisé de façon autonome au niveau de chaque interface (18) ou de façon centralisée au niveau de la station de vide (1). Les vannes à manoeuvre rapide sont des vannes pneumatiques pilotées par électrovanne. L'énergie pneumatique peut être de l'air comprimé ou le vide disponible sur la conduite sèche (9). Dans le cas d'air comprimé, la source d'énergie peut être propre à chaque interface (18) ou centralisée à la station de vide (1) avec réseau de distribution. En référence à la figure 7, et selon une variante de réalisation, la conduite sèche (9) alimentant les interfaces (18) depuis la station de vide (1) peut être supprimée si le niveau de vide disponible sur la conduite de transport (8) est suffisant pour assurer le relevage. La constitution de l'interface (18) est inchangée et la vanne (22) servant à la phase de relevage est connectée, non plus à la conduite sèche (9) mais à la conduite de transport (8) en aval de la vanne (24) servant à la phase aspiration. Les équipements selon l'invention sont particulièrement destinés à l'assainissement des eaux usées de bateaux de plaisance dans les ports de plaisance à grand marnage. REVENDICATIONS Il Equipements à adjoindre à un réseau enterré d'assainissement sous vide de type à l'extérieur des bâtiments pour permettre dans les ports à grand mamage l'aspiration des effluents de bateaux dans les bacs de stockage et leur transport vers la station de vide caractérisés en ce qu'ils comportent des interfaces (18) à raccorder sur le réseau sous vide capables de gérer de façon dissociée d'une part le relevage des effluents et d'autre part leur aspiration par le réseau pour transport vers la station de vide. 2/ Equipements selon la revendication 1 caractérisés en ce que le relevage assuré par les interfaces (18) se fait sans prise d'air et en ce que l'aspiration par le réseau sous vide au travers de ces interfaces (18) se fait avec prise d'air. 3/ Equipements selon la revendication 1 caractérisés en ce que le vide nécessaire aux interfaces (18) pour le relevage provient selon le niveau requis d'une conduite sèche (9) mise en vide par les pompes à vide (2) du réseau sous vide ou bien de la conduite de transport du réseau sous vide (8) elle-même. 4/ Equipements selon les revendications 1 et 2 caractérisés en ce que les interfaces (18) sont constituées d'une cuve de stockage (20) sur laquelle sont raccordés bien distinctement l'alimentation en vide de relevage qui est la conduite sèche (9) ou une dérivation effectuée sur la conduite de transport (8), la conduite de transport du réseau sous vide (8), la canne plongeante (32) et l'orifice d'aspiration d'air (17) et en ce que ces quatre raccordements sont équipéees de vannes à manoeuvre rapide pilotées par un automatisme électrique (21) de telle sorte que la demande utilisateur se traduit par une phase de relevage et de stockage des effluents du bac de bateau (33) dans la cuve (20) puis par une phase d'aspiration de ces effluents par le réseau sous vide pour transport vers la station de vide (1). 51 Equipements selon la revendication 4 caractérisés en ce qu'une sonde (26) détecte le remplissage et le vidage de la cuve (20) et en ce qu'un appareillage de mesure du vide (27) interdit l'utilisation de l'interface (18) si le vide n'est pas suffisant et stoppe la phase relevage quand le vide chute par prise d'air en fin de vidage du bac (33). 6/ Equipements selon la revendication 3 caractérisés en ce que le niveau de vide dans la conduite sèche (9) est protégé par rapport au réseau sous vide par clapet (7) et en ce que les remontées en vide dans cette conduite sont optimisées par isolement d'avec le réseau sous vide grâce à une vanne pilotée (6).