Brevet FR2999561A1 — publié le 20140620

Station individuelle de traitement d'eaux, comprenant au moins un appareil électrique et un bac logeant un boîtier électrique incluant au moins une prise électrique. Le domaine de l'invention concerne la conception et la fabrication des équipements de traitement des eaux usées. Plus précisément, l'invention concerne une station d'épuration individuelle, du type intégrant un bassin d'aération et un bassin de clarification, ce dernier mettant en oeuvre une cloison siphoïde. Dans le cadre de l'assainissement non collectif, on distingue les habitations reliées au réseau de collecte de leur commune et celles qui ne le sont pas. Jusqu'à récemment, les habitations non reliées au réseau de collecte étaient équipées généralement, voire dans le meilleur des cas, d'une fosse septique pour le traitement des eaux usées domestiques (hors eaux pluviales) associée à un bac à sable filtrant. L'évolution des normes et règlementations impose désormais aux habitations non reliées au réseau de collecte de leur commune de disposer d'un système d'assainissement individuel, visant à renvoyer au milieu naturel les eaux traitées d'une qualité prédéterminée. Les textes actuellement en vigueur définissent l'assainissement individuel, autrement désigné par assainissement non collectif (ANC) comme correspondant à « tout système d'assainissement effectuant la collecte, le prétraitement, l'épuration, l'infiltration ou le rejet des eaux usées domestiques des immeubles non raccordés au réseau public d'assainissement ». Dans ce contexte, une solution pour les particuliers non reliés au réseau de collecte de leur commune consiste à recourir à l'installation d'une micro-station d'épuration. Une micro-station d'épuration peut se définir comme une solution de traitement des eaux usées domestiques, fonctionnant à échelle réduite selon le même principe qu'une station d'épuration urbaine, ceci par la mise en oeuvre d'un procédé dit « à boue activée » ou « à culture fixée ». Le procédé de traitement « à boue activée » consiste à mettre à contribution les micro-organismes ou les bactéries présents dans les eaux à traiter en vue de dégrader les matières organiques présentes dans les dites eaux, ceci sans recourir à l'adjonction de produits chimiques. Un tel traitement permet de rejeter les eaux traitées directement dans le milieu naturel ou, alternativement, de les utiliser en irrigation. On distingue, parmi les effluents rejetés par une habitation, deux catégories, à savoir : - les « eaux grises », correspondant aux eaux provenant des lavabos, lave-linges, douche, etc ; - les « eaux-vannes », correspondant aux eaux rejetées par les toilettes. L'ensemble de ces effluents contient : - des matières organiques ; - des matières azotées et phosphorées ; - des micro-organismes pathogènes ; - des matières en suspension pouvant provoquer des maladies, de la pollution organique et de l'eutrophisation. Classiquement, les micro-stations d'épuration sont conçues pour réaliser les phases de traitement suivantes : - la décantation, visant à retenir au fond de la cuve les matières les plus lourdes et à faire remonter en surface les plus légères ; - l'aération, selon laquelle les « boues » en suspension subissent un traitement d'épuration, ceci en créant de manière séquentielle des périodes aérobies et des périodes d'anoxie, ce qui va permettre d'engendrer un phénomène de digestion des matières organiques, ainsi qu'une réduction des nitrates et des nitrites ; - la clarification (éventuellement précédée d'une pré- clarification), visant à séparer les boues légères persistantes de l'eau épurée : dans cette phase, les boues restantes sont renvoyées dans le bassin de décantation ou dans le bassin de réaction, tandis que l'eau épurée est extraite de la micro-station pour être en général dispersée dans le sol. Les avantages des micro-stations sont notamment les suivants : - elles mettent en oeuvre des procédés de traitement écologique et n'utilisent aucun produit chimique pour traiter les eaux usées ; - la surface au sol de la micro-station est notablement limitée et ne nécessite pas d'épandage sous-terrain, ce qui permet de les installer même dans des petits terrains, éventuellement avec un dénivelé ; - elle ne dégage pas d'odeurs. En revanche, le traitement « à boue activée » implique un apport régulier de matières organiques pour permettre aux bactéries de se développer et donc de traiter les eaux. Aussi, une absence prolongée d'écoulement d'eau dans la micro-station impliquera la nécessité de réactivation des bactéries. Selon l'art antérieur, on distingue deux types de micro-station d'épuration : - les stations opérant une épuration par boue activée, telle que décrite précédemment ; - les stations à culture fixée dans lesquelles les microorganismes chargés du traitement se fixent sur un support en fond de cuve. L'invention concerne en particulier, mais non exclusivement les stations opérant un traitement dit « à boue activée ». Les micro-stations d'épuration par boue activée donnent globalement satisfaction selon les critères d'épuration actuels. Selon leur principe de fonctionnement, elles intègrent : - une pompe immergée dans l'enceinte de clarification, permettant de retourner dans l'enceinte d'aération les boues résiduelles décantées dans l'enceinte de clarification ; - un compresseur, à partir duquel s'étend un conduit d'air débouchant dans l'enceinte d'aération. Or, un inconvénient des micro-stations actuelles réside dans le raccordement électrique des équipements de la micro-station. En effet, actuellement, il est nécessaire de procéder à des opérations de perçage des parois de la micro-station, à des opérations de poses de presse-étoupe ou encore à des opérations de coupe, de dénudage et de raccordement de câbles électriques nécessitant l'intervention d'un électricien professionnel. L'invention a notamment pour objectif de pallier les inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer une micro-station d'épuration d'eaux usées domestiques qui soit plus facile et plus rapide à raccorder électriquement, tout en conservant l'étancheïté 15 nécessaire Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaitront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui a pour objet une station de traitement d'eaux destinée à être enterrée, comprenant une enceinte de traitement incluant au moins un appareil électrique impliqué dans le traitement des 20 eaux et un bac logeant un boîtier électrique destiné à être alimenté électriquement par un câble d'alimentation et à alimenter électriquement ledit ou lesdits appareils par au moins un câble de distribution, caractérisée en ce que ledit boîtier présente : - au moins une prise de raccordement électrique pour ledit 25 câble d'alimentation ; - au moins une prise de raccordement électrique pour ledit câble de distribution. Ainsi, grâce à l'invention, on obtient une station d'épuration individuelle qui peut être raccordée électriquement aisément et 30 rapidement, sans l'intervention d'un électricien professionnel. En effet, il suffit de brancher le câble d'alimentation sur la prise électrique prévue à cet effet, et de brancher le câble de distribution sur la prise correspondante. Aucune intervention sur les câbles n'est nécessaire. Le travail pour les branchements électriques est donc grandement simplifié. Préférentiellement, ledit bac étant placé en partie supérieure de la station et étant destinée à être refermé par un couvercle, le bac présente un bord supérieur pourvu d'une échancrure formant passage pour le câble d'alimentation, des moyens d'étanchéité étant prévus entre l'échancrure et le câble d'alimentation. Selon un mode de réalisation avantageux, dans lequel une pompe est présente dans ladite enceinte, le bac présente un bord supérieur pourvu d'une deuxième échancrure formant passage pour le câble de distribution, des moyens d'étanchéité étant prévus entre la deuxième échancrure et le câble de distribution. Selon une autre caractéristique avantageuse, la station intégrant un compresseur présent dans ledit bac et à partir duquel s'étend un conduit d'air débouchant dans ladite enceinte, le bac présente un bord supérieur pourvu d'une troisième échancrure formant passage pour le conduit d'air, des moyens d'étanchéité étant prévus entre la deuxième échancrure et le conduit d'air. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'étanchéité comprennent au moins un joint inférieur placé dans chaque échancrure et au moins un joint supérieur intercalé entre le couvercle et le bord supérieur du bac de telle sorte que le joint inférieur et le joint supérieur se rejoignent en entourant ledit câble d'alimentation. S'agissant du conduit d'air, les moyens d'étanchéité comprennent avantageusement au moins un joint inférieur placé dans chaque échancrure et au moins un joint supérieur intercalé entre le couvercle et le bord supérieur du bac de telle sorte que le joint inférieur et le joint supérieur se rejoignent en entourant ledit conduit d'air. En d'autres termes, lors de la fermeture du bac par le couvercle, les joints sont écrasés et comble toute l'échancrure correspondante, ce qui assure l'étanchéité du bac. 2 99956 1 6 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : 5 - les figures 1 et 2 sont des vue schématiques d'une station d'épuration individuelle selon l'invention, vue de côté et en coupe transversale ; - les figures 3 et 4 sont des vues schématiques du bac logeant le boîtier électrique d'une station d'épuration individuelle selon 10 l'invention ; - la figure 5 est une vue schématique de détails d'une station d'épuration individuelle selon l'invention. En référence aux figures 1 et 2, une station d'épuration individuelle selon l'invention se présente de façon générale sous la forme d'une cuve 15 1 incluant, selon le présent mode de réalisation, deux enceintes, à savoir : - une enceinte d'aération 10 ; - une enceinte de décantation/clarification 11. En partie supérieure de la station, un bac 2 est prévu pour recevoir 20 un tableau électrique destiné à alimenter : - une pompe 111 - un compresseur 20 à partir duquel s'étend un conduit d'air 21 débouchant dans l'enceinte d'aération 10. Le compresseur de l'enceinte d'aération est programmé pour 25 effectuer des cycles successifs d'aération des eaux présentes dans l'enceinte d'aération. On rappelle effectivement que l'enceinte d'aération a pour but d'effectuer des phases successives d'aérobie et d'anoxie, en vue de digérer les matières organiques présentes dans les eaux à traiter. Tel que cela apparait sur la figure 1, un conduit 100 débouche 30 dans l'enceinte d'aération, les eaux à traiter arrivant dans la station par ce conduit 100. L'enceinte d'aération est séparée de l'enceinte de décantation/clarification par une paroi de séparation 3 dans laquelle est ménagé un orifice 30 communiquant avec un tuyau 31, s'étendant vers le fond de l'enceinte de clarification. Lorsque le niveau augmente dans l'enceinte d'aération, ceci dû à l'arrivée d'eau par le conduit 100, de l'eau passe de l'enceinte d'aération vers l'enceinte de décantation/clarification par le tuyau 31 prévu à cet effet. L'enceinte de décantation/clarification intègre une pompe 111, 10 activée par cycles successifs programmés, permettant de : - laisser décanter les matières en suspension en phase de non fonctionnement de la pompe ; - pomper les boues décantées et les renvoyer vers l'enceinte d'aération, par l'intermédiaire d'un tuyau (non représenté). 15 Un conduit 110 de sortie s'étend à partir de l'enceinte de décantation/clarification, pour permettre la sortie des eaux traitées. Ce conduit 110 est prévu en partie supérieure de l'enceinte de décantation/clarification. Par conséquent, il est nécessaire que le niveau d'eau augmente suffisamment dans l'enceinte de 20 décantation/clarification, pour atteindre le niveau du conduit de sortie. Lorsque le niveau d'eau augmente dans l'enceinte de décantation/clarification, les matières en suspension les plus lourdes décantent pendant la phase de non fonctionnement de la pompe 111 tandis que seules les matières en suspension les plus fines et les plus 25 légères remontent avec le niveau d'eau. En outre, une zone de prélèvement constitue un passage obligé de circulation des eaux dans la station, reliant le volume interne de l'enceinte de clarification au conduit de sortie. Cette zone de prélèvement, dans laquelle les eaux sont faiblement chargées en 30 matières en suspension, et délimitées par une cloison siphoïde (non représentée). Dans une station telle que décrite précédemment, le boîtier électrique 4 est alimenté électriquement par un câble d'alimentation 400 et est destiné à alimenter électriquement les appareils électriques intervenant dans le traitement des eaux, par au moins un câble de distribution pour chaque appareil. Comme indiqué précédemment, les appareils électriques sont dans le présent mode de réalisation : - la pompe 111 ; - le compresseur 20. Selon le principe de l'invention, le boîtier 4 présente : - une prise 40 de raccordement électrique pour ledit câble d'alimentation 400 ; - au moins une prise de raccordement électrique pour ledit câble de distribution. Tel que cela apparaît sur la figure 1, le boîtier présente : - une prise 41 de raccordement électrique pour le câble de distribution 410 relié à la pompe 111 - une prise 42 de raccordement électrique pour le câble de distribution reliant le compresseur au boîtier. Tel qu'illustré par les figures 1 et 2, le bac 2 est placé en partie supérieure de la station et est destiné à être refermé par un couvercle 5. Par ailleurs, le bac 2 présente un bord supérieur 22 réalisé avec les caractéristiques ci-après : - il est pourvu d'une échancrure 220 formant passage pour le câble d'alimentation 400; - il est pourvu d'une échancrure 222 formant passage pour le câble de distribution 410 relié à la pompe 111 - il est pourvu d'une échancrure 221 formant passage pour le conduit d'air 21 relié au compresseur 20. De plus, des moyens d'étanchéité sont prévus : - entre l'échancrure 220 et le câble d'alimentation 400; - entre la deuxième échancrure 222 et le câble de distribution 410; - entre l'échancrure 221 et le conduit d'air 21. Selon une solution avantageuse, les moyens d'étanchéité 5 comprennent : - un joint inférieur placé dans chaque échancrure ; - au moins un joint supérieur 50 intercalé entre le couvercle 5 et le bord supérieur 22 du bac de telle sorte que le joint inférieur et le joint supérieur se rejoignent en entourant le câble 10 correspondant et, d'autre part, le conduit d'air. Ainsi, un joint inférieur 51 est placé dans l'échancrure 220 formant passage pour le câble d'alimentation 400, et un joint inférieur 52 est placé dans l'échancrure 221 formant passage pour le conduit d'air 21. Lorsque le couvercle 5 est placé de façon à refermer le bac 2, il 15 est prévu que le couvercle exerce une pression sur le joint supérieur qui se transmet au joint inférieur, les deux étant alors comprimés dans l'espace qui les accueille. Il en résulte que l'étanchéité à l'eau et à l'air du bac est assurée. 20 REVENDICATIONS1. Station de traitement d'eaux destinée à être enterrée, comprenant une enceinte de traitement incluant au moins un appareil électrique (111), (20) impliqué dans le traitement des eaux et un bac (2) logeant un boîtier (4) électrique destiné à être alimenté électriquement par un câble d'alimentation (400) et à alimenter électriquement ledit ou lesdits appareils (111), (20) par au moins un câble de distribution, caractérisée en ce que ledit boîtier présente : au moins une prise de raccordement électrique (40) pour ledit câble d'alimentation (400) ; au moins une prise de raccordement électrique (41), (42) pour ledit câble de distribution (410). 2. Station de traitement d'eaux selon la revendication 1, dans laquelle ledit bac (2) est placé en partie supérieure de la station et est destiné à être refermé par un couvercle (5), caractérisée en ce que le bac (2) présente un bord supérieur (22) pourvu d'une échancrure (220) formant passage pour le câble d'alimentation (400), des moyens d'étanchéité étant prévus entre l'échancrure et le câble d'alimentation. 3. Station de traitement d'eaux selon la revendication 2, dans laquelle une pompe (111) est présente dans ladite enceinte, caractérisée en ce que le bac (2) présente un bord supérieur (22) pourvu d'une deuxième échancrure (222) formant passage pour le câble de distribution, des moyens d'étanchéité étant prévus entre la deuxième échancrure et le câble de distribution. 4. Station de traitement d'eaux selon la revendication 2, intégrant un compresseur (20) présent dans ledit bac (2) et à partir duquel s'étend un conduit d'air (21) débouchant dans ladite enceinte, caractérisée en ce que le bac (2) présente un bord supérieur (22) pourvu d'une troisième échancrure (221) formant passage pour le conduit d'air (21), 2 99956 1 11 des moyens d'étanchéité étant prévus entre la troisième échancrure et le conduit d'air. 5. Station de traitement d'eaux selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité 5 comprennent au moins un joint inférieur (51), (52) placé dans chaque échancrure et au moins un joint supérieur (50) intercalé entre le couvercle (5) et le bord supérieur (22) du bac (2) de telle sorte que le joint inférieur (51) et le joint supérieur (50) se rejoignent en entourant ledit câble d'alimentation (400). 10 6. Station de traitement d'eaux selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité comprennent au moins un joint inférieur (51), (52) placé dans chaque échancrure et au moins un joint supérieur (50) intercalé entre le couvercle (5) et le bord supérieur (22) du bac de telle sorte que le joint inférieur (52) et le joint supérieur 15 se rejoignent en entourant ledit conduit d'air (21).