Brevet FR2825934A1 — publié le 20021220

MODULE DE FILTRATION IMMERGE La présente invention se rapporte à un module de filtration immergé, plus particulièrement destiné aux cuves de type fosse toutes eaux. On connaît des installations de traitement des eaux relativement complexes et coûteuses qui doivent traiter de grandes quantités d'eaux pour assurer leur rentabilité. Ce type d'installation est en général disposé en surface, en dehors de la cuve de stockage de l'eau à traiter, et comprend une pompe, un bioréacteur, des filtres de type mécanique et un ensemble de conduits en acier inoxydable. Toutefois, de part leur conception et leur coût d'entretien, ces installations ne peuvent pas être utilisées pour traiter de petites quantités d'eau ou équiper des cuves existantes. Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients des dispositifs de l'art antérieur en proposant un module de filtration immergé, de conception simple, assurant un traitement efficace de l'eau, qui peut aussi bien équiper des cuves existantes que nouvelles, et dont les coûts de fabrication et d'entretien assurent un fonctionnement rentable même pour de petites quantités d'eau traitée. A cet effet, l'invention a pour objet un module de filtration immergé dans une cuve contenant un liquide chargé de particules, comprenant une pompe susceptible d'aspirer ledit liquide chargé pour lui faire traverser des moyens de filtration tangentielle équipés d'une ou plusieurs membranes poreuses en céramique, lesdits moyens étant susceptibles de séparer ledit liquide chargé en un filtrat et un concentrat rejeté dans la cuve. Selon une autre caractéristique, des moyens d'injection d'air sont prévus, de manière à oxygéner le concentrat rejeté dans la cuve. Selon un mode de réalisation préféré, le module comprend une enceinte avec une ouverture d'alimentation en liquide chargé permettant de faire communiquer l'extérieur et l'intérieur de ladite enceinte, la pompe comme les moyens de filtration étant disposée à l'intérieur de ladite enceinte et aspirant le liquide à l'intérieur de cette dernière. De préférence, l'ouverture d'alimentation comporte une crépine avec des moyens de décolmatage. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre du dispositif selon l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard de l'unique figure montrant de manière schématique le module. Le module de filtration 10 de l'invention est prévu pour être disposé dans une cuve de stockage 12 contenant un liquide chargé, par exemple de type fosse toutes eaux alimentée en eaux usées ménagères. Il peut être monté dans de nouvelles cuves ou bien être installé dans des cuves existantes en l'insérant par une ouverture de la cuve et traiter tous les types de liquides chargés. Il comprend une enceinte 14 avec une ouverture 16 d'alimentation en liquide chargé permettant de faire communiquer l'extérieur et l'intérieur de ladite enceinte 14, une pompe 18 susceptible d'aspirer le liquide chargé présent dans l'enceinte 14 et des moyens 20 de filtration tangentielle comportant une ou plusieurs membranes poreuses en céramique. Ces moyens de filtration 20 sont susceptibles de séparer en une première partie à faible concentration d'impuretés, appelée filtrat 22 et en une seconde partie à forte concentration d'impuretés, appelée concentrat 24, rejetée dans la cuve de stockage. Le filtrat 22, généralement de l'eau filtrée est évacué par un conduit 26 alors que le concentrat 24 est rejeté dans la cuve 12 par l'intermédiaire d'un conduit 28. Un régulateur de pression peut être prévu en sortie des moyens de filtration 20 pour réguler la pression à l'intérieur desdits moyens 20. Les caractéristiques de la pompe et son mode de fonctionnement sont déterminés de manière adéquate par l'homme du métier de manière à assurer un fonctionnement correct des moyens 20 de filtration tangentielle. Selon une autre caractéristique, le conduit 28 prévu pour le concentrat comprend des moyens 30 d'injection d'air, sous forme par exemple d'un venturi, de manière à oxygéner le liquide rejeté dans la cuve 12 afin d'activer la dégradation des éléments biodégradables présents dans le liquide. Cette dégradation peut être améliorée en ensemençant de bactéries appropriées le liquide chargé présent dans la cuve de stockage 12. Comme illustré par la figure, la pompe 18 comporte éventuellement un filtre 32 sous forme d'une grille au niveau de son ouverture d'aspiration. En complément, l'ouverture 16 d'alimentation est également équipée d'un filtre sous forme d'une crépine 34 permettant de retenir les particules de plus de 0,3 mm approximativement. Avantageusement, la crépine 34 comprend des moyens de décolmatage. Comme illustré par la figure, le conduit 28 prévu pour le concentrat comprend une électrovanne 36 susceptible de rejeter le liquide, de préférence le concentrat, soit vers la cuve 12, soit en direction de la crépine de manière à assurer une contre-pression à l'intérieur de ladite crépine. De préférence, l'électrovanne, les moyens d'injection de l'air et la pompe sont commandés par des moyens de contrôle. Selon une autre caractéristique, les conduits et les différents éléments sont en matière plastique de type PVC de manière à réduire les coûts et le poids. Le principe de fonctionnement du module de filtration est maintenant expliqué au regard de l'unique figure. Une dépression est produite à l'intérieur de l'enceinte 14 grâce à la pompe 18 si bien que le liquide chargé est aspiré à l'intérieur de ladite enceinte. En traversant la crépine 34, une première filtration de type mécanique est réalisée permettant de retirer les plus grosses particules. Eventuellement, en étant aspiré par la pompe 18, le liquide chargé subit une nouvelle filtration de type mécanique. A la sortie de la pompe 18, le liquide chargé possède une vitesse et une pression requises pour assurer le fonctionnement des moyens 20 de filtration tangentielle séparant le liquide chargé en un filtrat 22 et un concentrat 24. De façon préférentielle, de l'air est injecté dans le concentrat avant que ce dernier ne soit rejeté dans la cuve de stockage 12. En étant immergé, le module de filtration assure le maintien de la température du liquide chargé, en dégageant un certain nombre de calories du fait du fonctionnement de la pompe, ce qui contribue à améliorer la dégradation des particules biodégradables présentes dans le liquide chargé. Par ailleurs, cet agencement permet de limiter les risques de gel du module. Bien entendu, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne les dimensions du module et des différents éléments le constituant ainsi que le nombre de moyens de filtration tangentielle qui peuvent être disposés en parallèle ou en série, comprendre une ou plusieurs membrane en fonction du taux de filtration désiré. REVENDICATIONS 1. Module de filtration immergé dans une cuve (12) contenant un liquide chargé de particules, comprenant une pompe (14) susceptible d'aspirer ledit liquide chargé pour lui faire traverser des moyens (20) de filtration tangentielle équipés d'une ou plusieurs membranes poreuses en céramique, lesdits moyens étant susceptibles de séparer ledit liquide chargé en un filtrat (22) et un concentrat (24) rejeté dans la cuve (12). 2. Module de filtration selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (30) d'injection d'air, de manière à oxygéner le concentrat (24) rejeté dans la cuve (12). 3. Module de filtration selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte (14) avec une ouverture (16) d'alimentation en liquide chargé permettant de faire communiquer l'extérieur et l'intérieur de ladite enceinte (14), la pompe (16) comme les moyens (20) de filtration étant disposé à l'intérieur de ladite enceinte (14) et aspirant le liquide chargé à l'intérieur de cette dernière. 4. Module de filtration selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'ouverture (16) d'alimentation comporte une crépine (34). 5. Module de filtration selon la revendication 4, caractérisé en qu'il comprend des moyens pour décolmater la crépine (34). 6. Module de filtration selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une électrovanne (36) susceptible de rejeter le concentrat soit vers la cuve (12), soit en direction de la crépine (34) de manière à assurer une contre-pression à l'intérieur de ladite crépine.