Brevet FR2808649A1 — publié le 20011116

La présente invention concerne un dispositif d'épandage d'eaux terreuses, notamment en provenance des sucreries dans lesquelles, préalablement à leur traitement, les betteraves à sucre sont lavées pour les débarrasser de leur terre, restée collée au moment de la récolte. Le lavage des betteraves a également pour but de les débarrasser de tous types de déchets végétaux tels que morceaux de feuilles, de radicelles et aussi de petits cailloux ou graviers se trouvant dans la terre. Pour cela les betteraves sont immergées dans de grandes cuves contenant un certain volume d'eau dans lesquelles elles sont mise à tremper selon une quantité en rapport avec le volume d'eau et selon un temps déterminé nécessaire au décollement de la terre et autres impuretés que Ton laisse décanter. Lorsqu'il est estimé que l'eau est saturée, après un ou plusieurs lavages, elle est récupérée et dirigée vers des citernes de stockage ou vers des circuits appropriés, sachant qu'une sucrerie produit, par exemple, environ 250 m3 d'eaux boueuses à l'heure, et cela 24 heures sur 24. Cela pose un problème important d'évacuation du site de production. Plutôt que de jeter une quantité aussi importante de matière, il a toujours été estimé préférable de la recycler en l'épandant sur des champs, ce qui a pour effet non seulement de les arroser, mais également de constituer un apport de terre contenue dans l'eau et un apport d'éléments fertilisants, tels que potasse, matière organique et azote contenus initialement dans la terre. Pour ce faire, il est connu d'épandre les eaux boueuses par billonnage, c'est-à-dire en creusant des sillons profonds parallèles dans la terre et en disposant le volume de terre extrait, le long de ces sillons, pour en augmenter leur profondeur. Les eaux boueuses sont amenées sur place par tout moyen et déversées entre les billons. L'eau est alors évacuée naturellement dans la terre par infiltration et la boue couvre tout ou partie du sillon constituant ainsi un apport. L'expérience a néanmoins démontré que si cela était une solution intéressante et économique pour le recyclage des eaux boueuses, voire écologique, en revanche un inconvénient réside dans le fait que le champ, après un tel épandage, est impraticable pendant plusieurs mois après ledit épandage. En effet, il est épandu une quantité d'eau de l'ordre de 1800 m3 par hectare. Cet inconvénient est accentué par le fait que la campagne de betterave correspond bien souvent à une saison pluvieuse. D'un point de vue économique, cet apport d'engrais est très appréciable pour l'agriculteur, néanmoins si celui-ci profite de cette fumure, il apparaît que les éléments tels que l'azote, la potasse et la chaux sont apportés parfois en trop grande quantité. Face à cette fertilisation, beaucoup de problèmes relatifs à la réalisation des épandages et à la reprise des terres au printemps sont évoqués par les agriculteurs. L'un des problèmes est la réalisation des épandages qui manquent d'homogénéité dans les apports et la présence de zone surfertilisées et d'autres non fertilisées. Egalement, les billons sont en général trop écartés et il y a risque de rupture de ces billons si la pente du sol est forte et les débits importants, d'où accumulation des eaux en bas de pente. L'inconvénient du billonnage est aussi de déstructurer les couches de sol arable. De plus, le billonnage occasionne une gestion difficile des fumures de complément compte tenu des excès d'éléments minéraux apportés et du manque de régularité de l'épandage. En résumé, cela occasionne une perte de productivité pour l'agriculteur. Toutes ces considérations ont conduit à imaginer une autre technique consistant à épandre les eaux boueuses par aspersion à l'aide de rampes ou de canons à jets tournants. II a été démontré que cette technique permettait d'effectuer des apports d'eaux terreuses de façon plus homogène, sans déstructurer les couches de sol labourables. De plus, cela permet d'éviter l'implantation d'un billonnage, d'où respect du sol avec absence de déstructuration des couches arables, et cela conduit à une reprise des terres après épandage ou plus facile. Néanmoins, cela occasionne d'autres inconvénients comme la mise en place d'un matériel spécifique avec maintenance par un personnel qualifié pour l'organisation et la surveillance des chantiers, où il est nécessaire d'adapter le matériel à la nature du produit, par exemple eau + terre + herbe, et de choisir adéquatement les buses et les débits. A l'expérience, il s'avère que la boue, constituée de très fines particules de terre, forme une sorte de glacis en surface du champ, ce qui le rend impraticable autant que dans la technique du billonnage. De plus, il faut également considérer un phénomène d'écoulement des eaux boueuses car l'objectif d'épandage à atteindre est de l'ordre de 700 à 800 m3 par hectare. Un autre inconvénient dans les système aspersion par épandage réside dans le fait que la boue peut encore contenir des corps tels que cailloux, herbe, feuilles, morceaux de betterave, rendant obligatoire la décantation afin de ne pas avoir de répercussion importante sur l'usure des éléments constituants du système d'épandage, sans compter sur les probabilités importantes de bouchages des canalisations et orifices de sortie. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un dispositif d'épandage d'eaux terreuses, caractérisé en ce qu'il est constitué par un châssis mobile, notamment susceptible d'être attelé ou solidaire d'un tracteur, au niveau duquel sont prévus une pluralité d'outils de labours, associés à une pluralité de buses d'amenées d'eaux terreuses, pour former une rampe d'injecteurs, assurant un enfouissage en profondeur desdites eaux, s'effectuant simultanément au retournement de la terre, augmentant ainsi sa surface d'échange avec l'eau terreuse. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue latérale d'un dispositif d'épandage selon un exemple de réalisation de l'invention. La figure 2 est une vue schématique d'une installation d'épandage à l'aide du dispositif selon la figure 1. Comme le montre bien la figure 1, le dispositif d'épandage d'eaux terreuses 1 désigné globalement est constitué par un châssis mobile 2, notamment susceptible d'être attelé ou solidaire d'un tracteur 3 formant par exemple une poutre transversale arrière 4. Au niveau de ce châssis, sont prévus une pluralité d'outils de labours, tels que notamment socs rigides 5 ou dents flexibles (non représentées). Les socs rigides 5 ou dents flexibles sont, par exemple, au nombre de 2, 4, 6, 8, 12, etc. et sont aptes à travailler le sol sur une profondeur de 15 à 20 cm. A ces outils de labours sont associés une pluralité de buses 6 d'amenées d'eaux terreuses. De cette manière il est formé une rampe d'injecteurs destinés à assurer un enfouissage en profondeur desdites eaux, s'effectuant simultanément au retournement de la terre par les outils 5, augmentant ainsi la surface d'échange de la terre avec l'eau terreuse. Le tracteur 3 se déplaçant selon le sens de la flèche F, le chassis 2 porteur de la rampe d'injecteurs 7 est attelé à l'arrière du tracteur 3 pour un enfouissage en une seule passe. Selon l'exemple représenté sur la figure 1, le tracteur comporte un enrouleur 8 embarqué, destiné à assurer le dévidement du tuyau 9 d'alimentation en eau terreuse, de longueur au moins égale à celle d'un champ d'épandage 15 et relié d'une part à la rampe d'injecteurs 7 par l'intermédiaire d'une pompe à vide 10 embarquée assurant un refoulement sous pression des eaux terreuses pendant l'opération d'enfouissage, et d'autre part à une bouche de raccordement 18 d'une installation fixe d'amenée des eaux boueuses sur place. II est à noter qu'il pourrait être envisagé de prévoir l'enrouleur 8 en point fixe en bordure du champ d'épandage. Selon une autre caractéristique de l'invention, chacun des injecteurs 7 est associé à un tuyau d'alimentation fixe 11, 11A, 11B, 11C, 11D, l'ensemble de ceux-ci étant relié à un répartiteur 12 lui-même en liaison avec le tuyau principal 9 d'amenée d'eaux terreuses à épandre par enfouissage. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend un hacheur (non représenté), embarqué ou non, disposé en amont de l'amenée d'eaux terreuses et destiné à déchiqueter tous types de végétaux ou corps étrangers présents dans les eaux boueuses. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend également un récupérateur de cailloux (non représenté), embarqué ou non, disposé en amont de l'amenée d'eaux terreuses et destiné à arrêter ceux-ci dans le circuit. II comprend également un filtre (non représenté), embarqué ou non, disposé en aval du hacheur et/ou du récupérateur de cailloux et constitué par une grille. De manière optionnelle, le châssis 2 dispose d'un système de relevage (non représenté) de la rampe d'épandage 4. Comme le montre la figure 1, le châssis 2 est soutenu par une roue suiveuse 13 et selon le présent exemple, l'outil 5 est précédé par un disque 14 permettant d'entailler, préalablement à son passage, la terre à retourner. Comme le montre la figure 2, l'invention concerne également une installation d'alimentation en eaux boueuses destinée au dispositif qui vient d'être décrit. Cette installation est réalisée fixement à une limite d'un champ d'épandage 15 et comporte essentiellement un conduit fixe 16 relié d'une part notamment à une unité de stockage 17 et d'autre part à une pluralité de bouches de raccordement 18 du tuyau principal 9, alimentant la rampe d'injecteurs 7, et destiné à être enroulé ou dévidé par l'intermédiaire d'un enrouleur 8 embarqué sur le tracteur 3, ou un enrouleur 8A fixé au sol. Comme le montre également la figure 2, la rampe d'épandage 4 permet d'effectuer des passes P d'une largeur I étant comprise entre 5 et 8 mètres et d'enfouir l'eau sur une profondeur de 15 à 20 cm dans le sol. C'est ainsi que par exemple pour un champ carré ayant un côté C égal à 500 mètres, il sera nécessaire d'effectuer environ un nombre de passes compris entre 60 et 100. Des essais ont démontré que l'épandage pouvait concerner un volume de 80 à 100 m3 d'eaux boueuses par passe, avec un tuyau d'alimentation souple d'un diamètre de 140 mm. Egalement sur un plan pratique, le conduit fixe 16 comporte des bouches de raccordement 18 espacées préférentiellement tous les 100 mètres. On voit également sur la figure 2 qu'à titre optionnel des enrouleurs fixes 8A peuvent être prévus également en bordure de terrain. Ces enrouleurs sont préférentiellement motorisés. Les enrouleurs 8 ou 8A, embarqués ou non, ont une capacité de déroulement de 5 à 600 mètres de manière à permettre le déroulement du tuyau 9 jusqu'au bout du champ 15, par l'intermédiaire du tracteur 3. II est à remarquer qu'avantageusement, l'opération d'enfouissage s'effectue en revenant vers le point de départ en enfouissant les eaux boueuses derrière le tracteur par l'intermédiaire de la rampe d'épandage 4 et que les outils et le trateur interviennent sur un sol praticable non innondé. Les essais ont également démontré qu'un bon enfouissage pouvait être effectué à raison d'une passe par heure. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'épandage d'eaux terreuses (1), caractérisé en ce qu'il est constitué par un châssis mobile (2), notamment susceptible d'être attelé ou solidaire d'un tracteur (3), au niveau duquel sont prévus une pluralité d'outils de labours (5), associés à une pluralité de buses d'amenées d'eaux terreuses (6), pour former une rampe d'injecteurs (7) assurant un enfouissage en profondeur desdites eaux, s'effectuant simultanément au retournement de la terre, augmentant ainsi sa surface d'échange avec l'eau terreuse. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chassis (2) porteur de la rampe d'injecteurs (7) est attelé à l'arrière du tracteur (3) pour un enfouissage en une seule passe. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tracteur (3) comporte une citerne embarquée, préalablement remplie à un poste fixe de ravitaillement en eaux boueuses ou unité de stockage (17) et associée à une pompe à vide également embarquée destinée à remplir la citerne par aspiration et la vider par refoulement sous pression en direction des injecteurs (7) pendant l'opération d'enfouissement. 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tracteur comporte un enrouleur (8) embarqué ou non, destiné à assurer le dévidement des tuyaux d'alimentation (9) en eaux boueuses, de longueur au moins égale à celle d'un champ d'épandage (15) et relié d'une part à la rampe d'injecteurs (7) par l'intermédiaire d'une pompe à vide (10) embarquée ou non assurant un refoulement sous pression des eaux boueuses pendant l'opération d'enfouissage, et d'autre part à une bouche de raccordement (18) d'une installation fixe d'amenée des eaux boueuses sur place. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que chacun des injecteurs (7) est associé à un tuyau d'alimentation fixe (11, 11A, 11 B, 11 C, 11 D), l'ensemble de ceux-ci étant relié à un répartiteur (12) lui- même en liaison avec le tuyau principal (9) d'amenée d'eaux boueuses à épandre par enfouissage. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un hacheur (non représenté), embarqué ou non, disposé à l'entrée du tuyau principal (9) d'amenée d'eaux boueuses et destiné à déchiqueter tous types de végétaux ou corps étrangers présents dans les eaux boueuses. 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un récupérateur de cailloux (non représenté), embarqué ou non, disposé à l'entrée du tuyau principal (9) d'amenée d'eaux boueuses et destiné à arrêter ceux-ci dans le circuit. 8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend un filtre (non représenté), embarqué ou non, disposé après le hacheur et/ou le récupérateur de cailloux et constitué par une grille. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chassis (2) dispose d'un système de relevage (non représenté) de la rampe d'épandage (4). 10. Installation d'alimentation en eaux boueuses d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 2 et 4 à 9, caractérisé en ce qu'elle est réalisée fixement à une limite d'un champ d'épandage (15) et comporte essentiellement un conduit fixe (16) relié d'une part à une unité de stockage (17) et d'autre part à une pluralité de bouches de raccordement (18) du tuyau principal (9), alimentant la rampe d'injecteurs (7) attelé au tracteur (3), et destiné à être enroulé ou dévidé par l'intermédiaire d'un enrouleur (8) embarqué sur le tracteur (3), ou un enrouleur (8A) fixé au sol.