Brevet FR2760652A1 — publié le 19980918

La présente invention concerne un dispositif conçu pour empêcher les écumes de se former à la surface d'un clarificateur raclé de station d'épuration à aération prolongée. La solution actuellement employée, dans ce type d'installation, est un raclage de surface. Ce dispositif est composé d'une lame en aluminium qui entraîne les flottants et les dépose dans un récupérateur relié en tête de station par une canalisation. Le clarificateur et la tête de station étant généralement assez espacés, cette canalisation d'une certaine longueur doit être d'un diamètre important pour palier au défaut de pente. Un rinçage périodique est obligatoire. De plus, la mise en place de ce système reste d'un coût élevé. Le dispositif selon l'invention, empêche donc la formation d'écume sur la surface du clarificateur par aspersion sur celle-ci d'eau pompée dans celui-ci et diffusée à l'aide d'une rampe en tube "pvc" diamètre 32 mm. En outre, ce système possède plusieurs propriétés non négligeables: - il n'implique pas d'installation qui, comparé au racleur de surface, nécessite un retour en tête de station des écumes raclées. - par son arrosage permanent, le système de reprise des eaux épurées du bassin pour le rejet en milieu naturel reste propre. - la pose de cette invention étant simple et ne demandant aucune perforation de la passerelle, elle peut très bien équiper des bassins déjà en activité. - cette invention ne change en rien les performances du clarificateur et peut s'adapter sur des ouvrages de plus ou moins grand diamètre. - le pompage et la diffusion d'eau étant continu à la surface du décanteur, cette invention retarde l'hiver la prise, par les glaces, de l'eau du clarificateur. - le coût de cette invention et son installation reste très modique. La station concernée est d'une capacité de 2000 équivalents habitants avec un clarificateur non équipé de racleur de surface. Cet ouvrage, étant recouvert en permanence d'écume, ne présentait aucun attrait séduisant au milieu de notre station rénovée. Cette dernière, souvent sollicitée pour des visites par d'autres communes et classes d'écoles se devait d'être propre. L'invention résout les problèmes d'esthétique en évitant la formation d'écume. Légende de la figure 1: - rep 1 clarificateur - rep 2 cliford - rep 3 surface de l'eau - rep 4 passerelle du clarificateur - rep 5 rampe d'aspersion - rep 6 pompe pour l'arrosage - rep 7 réceptacle - rep 8 trop plein de la rampe d'arrosage - rep 9 alimentation de la rampe - rep 10 système de rejet du clarificateur Ce dispositif se compose de trois parties - une rampe d'aspersion d'eau - un jeu de vannes servant au réglage du débit et de la pression de la rampe - une pompe immergée de marque Grunfoss de type A.P. en version triphasée Développement de la rampe: figure 2 et 3 matériel employé pour un clarificateur de 6,25 m de rayon: - 1 longueur de 1,10 meti de 4 m de tube "pvc" diamètre 32 mm (rep 5) percés sur leur longueur d'orifices de 2 mm de diamètre espacés de 35 mm (rep 13) - 2 longueurs de 50 mm de tube "pvc" diamètre 32 servant de jonction - 1 té de même diamètre (rep 14) - 2 raccords union correspondants (rep 11) - 2 bouchons pour les extrémités (rep 15 et 16), dont l'un est pourvu d'un orifice fileté en 8 /13 (rep 16) pouvant recevoir un manomètre - un manomètre fileté en 8 / 13 gradué par tranches de 100 grammes non représenté assemblage Prendre la petite longueur de tube y coller le bouchon (rep 16) sur l'une des extrémités, et sur l'autre un raccord union (rep 11). A la suite de ce raccord, coller une jonction (rep 12) puis le té (rep 14) de manière à pouvoir coller, en ligne droite avec la première, la deuxième jonction (rep 12) suivi du deuxième raccord union (rep 11). A une extrémité de la longueur de 4 m de "pvc", coller le bouchon (rep 15) et raccorder ce montage sur le précédent par l'intermédiaire du raccord (rep 11). Développement du système de régulation du débit et de la pression figure 2 et 3 matériel employé: - 1 réduction galvanisée, mâle 26 / 34, femelle 33 / 42 (rep 17) - 2 vannes 1/4 de tour à passage intégral mâle - femelle 33 / 42 (rep 18 et 20) - I té galvanisé mâle 33 / 42, femelle 33 / 42, femelle 33 /42 (rep 19) - 2 flexibles annelés diamètre 35 / 44 de 1 m de longueur (rep 8 et 9) avec leurs raccords spécifiques; pour le flexible (rep 9), une extrémité est pourvue d'un raccord en mâle 33 /42 (rep 22), l'autre est garnie d'un raccord en mâle 40 /49 (rep 23); pour le flexible (rep 8), une extrémité est équipée d'un raccord mâle en 33 /42 (rep 21) et l'autre reste libre. assemblage: Prendre la partie assemblée précédemment (rep 14 et 12), visser la réduction (rep 17) dans la partie libre du té "pvc" en chauffant légèrement celui-ci. Visser la vanne (rep 18) sur la réduction (rep 17) puis le té (rep 19). Introduire dans la partie centrale du té (rep 19), la vanne (rep 20) suivi du flexible (rep 8). Dans la partie libre du té (rep 19), introduire le deuxième flexible par le raccord en 33 /42 (rep 22). Développement de la partie pompe figure 2, 3, 5, 6 et 7 matériel employé - une pompe à immerger (rep 6) de marque Grundfoss de type A.P., de construction inox 304, d'une tension de 3 x 380 volts, d'une puissance de 0,93 kW à 2900 tours par minute, livrée en raccordement de 40 / 49 femelle, d'un débit d'environ 10 m3 à pression nulle. - un profilé de 80 x 40 mm de section et 350 mm de hauteur (rep 38) galvanisé réalisé suivant la figure 6. Les trous (rep 40) et les encoches (rep 41) effectués servent à maintenir la pompe par sa poignée. Les autres orifices (rep 39) régleront la hauteur de la pompe par rapport au fil d'eau et aux récipient. - un réCiei{t (fia 5, rep 7) ouvert sur le dessus d'un diamètre de 340 mm, d'une hauteur de 410 mm. Sur le pourtour de celui-ci, à 100 mm du bord supérieur, un rectangle de 280 mm de long et 150 mm de large aura été découpé et pourvu d'une toile en fibres imputrescibles (rep 24) tissé de mailles de 1,5 mm de côté qui servira de filtre. Ce filtre sera maintenu à l'aide d'un plat en aluminium de 10 x 2 mm vissé sur le récipient. Les orifices (rep 36) recevront les chaînettes. Réalisation de cet appareil suivant la figure 5. Ce réceptacle servira à alimenter la pompe en évitant les impuretés de dimensions supérieures aux mailles du filet et recevra le trop d'alimentation de la rampe. - 4 chaînettes (rep 37 fig 3) de 600 mm de longueur terminées chacune, par un crochet. montage: figure 7 La pompe (rep 6) est immobilisée, en hauteur par le profilé (rep 38) grâce à l'axe (rep 43), et en rotation par le passage du profilé (rep 38) entre les deux cornières du bâti de la passerelle (rep 42) espacées de 50 mm soutenant les racleurs de fond. Elle se trouve dans le réceptacle (rep 7) et est raccordée sur le flexible (rep 9) par l'intermédiaire du raccord en 40 I 49. Son câble électrique se raccorde sur un disjoncteur thermique de 1,6 ampère en 3 x 380 volts qui lui même est raccordé sur le boîtier d'alimentation électrique du motoréducteur. Le récipient est suspendu par les 4 chaînettes (rep 37) de façon à ce que son bord supérieur soit au dessus du niveau d'eau du clarificateur de 4 à 5 cm. Installation de l'invention, figure 2, 3 et 4 fixation de la rampe sur le profilé : figure 4 matériel employé: - 6 profilés galvanisés de 16 mm de section et 750 mm de longueur (rep 31) munis de 3 trous de 6,5 mm de diamètre pour réglage en translation et passage des vis (rep 32 et 30) - 6 tiges galvanisées de 6 mm de diamètre et 140 mm de longueurs (rep 32) montage: La rampe (rep 5), maintenue au dessous des profilés (rep 31), par l'intermédiaire des tiges (rep 32) possédant une extrémité en forme de 1/2 lune de façon à recevoir la rampe. L'autre extrémité filetée traversant le profilé, assure le maintien de cette rampe et, à l'aide d'un écrou (rep 33), en garanti un serrage modéré afin de ne pas la détériorer. fixation des profilés sur le bâti de la passerelle du clarificateur: figure 4 et 7 matériel employé - six amples de crochets de gouttières pour pose sur tôles Fibrociment. Elle sont modifiées de façon à être en forme de "S" (rep 29). - 12 vis et écrous 6 x 25 (rep 30). montage: Le profilé (rep 31) est maintenu sur le bâti de la passerelle par deux amples à l'aide des boulonneries (rep 30). Grâce à leur système de pince (fig 4) ces amples s'adaptent sur le bâti (rep 26 et 27 fig 4 et 7) de la passerelle du clarificateur par serrage à l'aide de leur vis (rep 28). Ainsi de suite pour les 5 profilés suivants. mise en service Actionner le disjoncteur de la pompe, s'assurer qu'il n'y a pas de fuite. Régler, à l'aide des raccords union (rep 11), les rampes d'aspersion de manière à ce que les jets aient un angle d'environ 60 par rapport à la surface du plan d'eau et qu'ils soient dirigés vers l'arrière. Avec les vannes (rep 18 et 20), régler le débit d'alimentation de la rampe pour obtenir une pression quasiment nulle. Sachant que nous avons besoin d'environ 3 m3 I heure pour ce type de clarificateur, que la pompe en fournir environ 10 donc 7 rn3 seront repris par la pompe grâce au réceptacle et 3 passerons par le filtre du récipient. Cela nous donne la possibilité d'adapter cette invention sur des ouvrages de plus ou moins grand rayon en modifiant la longueur de la rampe en veillant qu'elle soit bien alimentée sur toute sa longueur. Au besoin, nous pourrions modifier également son alimentation. Revendications 1) Dispositif conçu pour empêcher la formation d'écume à la surface des bassins de type clarificateur sans modification de leur fonction ni de leur structure caractérisé en ce qu'il comporte une rampe d'aspersion d'eau (fig. 1 et 2 rep. 5), 1 jeu de vannes (fig 2 et 3, rep. 18 et 20), une pompe d'aspiration d'eau (fig. 2 et 3, rep. 6), un récipient (fig. 2 et 3, rep. 7) muni d'un filtre (fig. 2 et 3, rep. 24) et servant également de réceptacle pour le rejet (fig. 2 et 3, rep. 8) du trop de la rampe d'aspersion. 2) Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la rampe est munie d'orifices (fig. 3, rep. 13) de 2,5 mm de diamètre et espacés de 35 mm pour la diflùsion de l'eau. 3) Dispositif suivant les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la rampe est équipée de raccords union qui permettent, non seulement de la monter et démonter facilement, mais surtout d'incliner les jets suivant un angle réglable d'environ 60 par rapport au plan d'eau du clarificateur. 4) Dispositif suivant la revendication 1, 2 et 3 caractérisé en ce que les vannes (fig. 2, rep. 18 et 20) permettent le réglage du débit et de la pression de la rampe et par conséquent la pression des jets sur la surface d'eau du clarificateur. Le trop plein de la rampe est rejeté dans le réceptacle afin de ne pas perturber le fonctionnement du clarificateur et d'être repris par la pompe. 5) Dispositif suivant la revendication 1 (fig. 2 et 3, rep. 6) caractérisée en ce que la pompe est immergée dans le clarificateur, suspendue au bâti de la passerelle de celui-ci, et par conséquent aspire l'eau de cet ouvrage. 6) Dispositif suivant la revendication 1, 2 et 3 caractérisé en ce que la pompe (fig. 3, rep. 6) se trouve dans un récipient, que ce récipient est muni d'un filtre (fig. 3, rep. 24) imputrescible tissé avec des mailles de 1,5 mm de côté afin que les impuretés de dimensions supérieures ne pénètrent pas dans le récipient et par conséquent ne viennent obturer les orifices de la rampe (fig. 3, rep. 13). 7) Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la pompe a un débit d'environ 10 m3/h à moindre pression.