Brevet FR3031100A1 — publié le 20160701

L'invention concerne un dispositif de chantier perfectionné pour le recyclage d'une eau de lavage. L'invention est plus particulièrement, mais non exclusivement, destinée au recyclage des eaux de lavages sur un chantier mettant en oeuvre des produits cimentaires. Ces eaux de lavage sont générées lors du nettoyage des outils et dispositifs de coulée ou de préparation du béton ou du mortier, tels que les bennes à béton, les toupies ou les bétonnières. Les documents FR 2 669 930 et FR 2 669 997 décrivent un dispositif de chantier transportable permettant de décanter une eau de lavage, souillée par des produits cimentaires, et d'ajuster le pH de cette eau, dans le but de sa réutilisation pour le lavage 10 ou pour l'adapter à son évacuation dans des conditions éco-compatibles. Ces dispositifs de l'art antérieur donnent satisfaction mais présentent des difficultés de mise en oeuvre pratiques, notamment en ce qui concerne la première filtration et la récupération des particules grossières. L'invention vise à résoudre les inconvénients de l'art antérieur et concerne à cette 15 fin un dispositif pour le recyclage d'une eau comprenant des débris et des particules, notamment cimentaires, comportant un premier ensemble de bacs, ledit ensemble comportant : a. un compartiment de déversement apte à contenir un grand récipient de vrac souple, lequel compartiment de déversement est en communication 20 hydraulique par débordement avec : b. un compartiment de filtration - décantation, lequel compartiment est en communication hydraulique par l'intermédiaire d'un moyen filtrant avec : c. un compartiment d'aspiration, lequel compartiment en communication hydraulique avec un conduit d'évacuation par l'intermédiaire d'une 25 première pompe hydraulique. Ainsi, le déversement de l'eau souillée est réalisé dans un grand récipient de vrac souple, GRVS, plus connu sous le nom de « big bag », et une première décantation est assurée dans ce compartiment de déversement. Les gros débris sont facilement récupérés en retirant le GRVS. La filtration des fines, non retenues, lors du 30 déversement et de la première décantation, est réalisée par le moyen filtrant entre le compartiment de filtration - décantation et le compartiment d'aspiration, ce qui permet de disposer d'un grand volume potentiel lors du déversement et ainsi d'éviter les 3031100 2 débordements possibles en cas de colmatage du filtre constaté dans les dispositifs selon l'art antérieur, tout en assurant une filtration compatible avec le fonctionnement de la pompe et en conservant un dispositif compact et transportable. L'invention est avantageusement mise en oeuvre selon les modes de réalisation 5 exposés ci-après lesquels sont à considérer individuellement ou selon toute combinaison techniquement opérante. Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif objet de l'invention comprend : d. un bac, dit bac à caillebotis, dont l'ouverture est fermée par un caillebotis et dont le fond comporte un point bas ; e. une pompe de relevage apte à remonter l'eau contenant des particules du point bas du bac à caillebotis vers le compartiment de déversement. Ce mode de réalisation permet de déverser l'eau souillée contenue par exemple dans des bennes à béton, ou de laver des pièces directement sur le caillebotis du bac 15 à caillebotis, ledit bac étant avantageusement placé au niveau du sol. Avantageusement, selon ce mode de réalisation, le bac à caillebotis est apte à supporter le poids d'un véhicule. Ainsi, ledit bac est simplement posé sur l'aire de lavage, sans nécessité la réalisation d'une maçonnerie. Avantageusement, le bac à caillebotis comporte des moyens pour produire un jet 20 de lavage sur ses parois. Ainsi les débris et particules restants sur les parois du bac sont évacuées vers le point bas. Avantageusement, les moyens pour produire le jet de lavage sont alimentés par l'eau contenue dans le compartiment d'aspiration. Ainsi, l'eau circule en circuit fermé ce qu permet de réduire la consommation d'eau sur le chantier. 25 Avantageusement, le moyen filtrant entre le compartiment de filtration - décantation et le compartiment d'aspiration constitue une cloison entre ces deux compartiments et comporte un cadre structural supportant un élément filtrant. Cette disposition permet d'utiliser une surface de filtration maximale en regard de l'encombrement général du bac. Cette disposition avantageuse est rendue possible par 30 le fait que le moyen filtrant n'est pas soumis directement au flux de déversement, lequel flux, susceptible de dégrader le filtre, est cassé par le passage du compartiment de déversement dans le compartiment de filtration - décantation par débordement dudit 3031100 3 compartiment de déversement. Avantageusement, ledit moyen filtrant est amovible, ce qui permet un remplacement facile. Avantageusement, le bac objet de l'invention comporte : 5 f. des moyens de filtration entre le compartiment d'aspiration et le conduit d'évacuation sur le refoulement de la première pompe. Ces moyens de filtration, qui comprennent avantageusement une cartouche cylindrique, permettent un filtrage supplémentaire de l'eau de lavage pour en réduire la teneur en particules autres que sédimentaires ou en particules très fines. 10 Avantageusement, le bac objet de l'invention comporte : g. des moyens d'injection de CO2 dans le conduit d'évacuation en aval des moyens de filtration. Ainsi, l'injection de CO2 permet de corriger le pH de l'eau recyclée. Aussi, avantageusement, le bac objet de l'invention comporte : h. un compartiment, isolé des autres compartiments, apte à contenir des bouteilles de CO2 sous pression. Ainsi, le bac constitue un ensemble compact et transportable comprenant tous les éléments nécessaires à la mise en oeuvre du recyclage de l'eau de lavage sur chantier. Selon un mode de réalisation, le bac objet de l'invention comporte, dans le 20 compartiment de déversement : i. un grand récipient de vrac souple dont l'enveloppe est constituée d'une toile, dite ventilée, apte à laisser passer des particules d'un diamètre inférieur à 5 mm. Un tel récipient, très solide, assure uniquement la rétention des grosses particules 25 et permet un écoulement rapide de l'eau des boues déversées vers le bac de filtration décantation. Selon un autre mode de réalisation du bac objet de l'invention, le grand récipient de vrac souple comporte une doublure filtrante non tissée apte à retenir les particules d'un diamètre supérieur à 100 pm (100.10' m). Ainsi, ledit grand récipient participe à 30 une première filtration de l'eau déversée. L'invention est exposée ci-après selon ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et en référence aux figures 1 à 3 dans lesquelles : 3031100 4 - la figure 1montre selon une vue en perspective, en écorché et en éclaté, un exemple de réalisation du premier ensemble de bacs du dispositif objet de l'invention ; - la figure 2 représente selon une vue de profil et selon une coupe B-B définie 5 figure 3, un exemple de réalisation du bac à caillebotis du dispositif objet de l'invention ; - et la figure 3 est une vue de face et selon une coupe A-A définie figure 2 du bac à caillebotis selon un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention. Figure 1, selon un exemple de réalisation le premier ensemble de bacs du 10 dispositif objet de l'invention comporte un bac (100) unique réalisé en acier plié et soudé. Un premier (110) compartiment, dit compartiment de déversement, est adapté pour recevoir un GRSV (111). Ledit GRVS est constitué par exemple d'une toile de polypropylène tissée et aérée de sorte à laisser passer des particules d'un diamètre supérieur à 5 mm. Selon une variante de réalisation, le GRVS (111) est doublé sur sa 15 surface intérieur d'un non tissé réalisant un filtre bloquant les particules d'un diamètre supérieur à 100 pm (100.10' m). Ledit compartiment (110) de déversement comporte une ou plusieurs lumières (112) de débordement, de sorte que lorsque qu'une eau souillée ou des boues contenant des produits cimentaires sont déversées dans le GRVS (111) celles-ci ne pénètrent dans le compartiment de filtration - décantation qu'après une première décantation et un éventuelle première filtration opérée à travers la paroi du GRVS lorsque celle-ci est pourvue d'un voile filtrant sur sa face intérieure. Le compartiment (120) de filtration - décantation est en communication hydraulique avec le compartiment (110) de déversement par les lumières (112) de débordement. Ce compartiment de filtration - décantation est le plus important du bac en volume. Il est délimité par une cloison (121) filtrante constituée, par exemple d'un cadre métallique sur lequel est installé un textile (122) filtrant apte à arrêter les particules d'un diamètre supérieur à 50 pm (50.10' m) ou supérieur à 20 pm (20.10' m) si une filtration a déjà été opérée à travers la paroi du GRVS. Bien que l'élément (122) filtrant est ici représenté, pour des question de lisibilité, sous la forme d'une toile plane, d'autres modes de réalisation sont envisageables, notamment l'utilisation d'un textile plissé de sorte à augmenter la surface filtrante. La cloison (121) filtrante est amovible afin de permettre le nettoyage ou le remplacement de l'élément filtrant. 3031100 5 Le troisième compartiment (130) est dit compartiment d'aspiration. Il est en communication hydraulique avec le compartiment de filtration - décantation par l'intermédiaire de la cloison (121) filtrante de sorte que l'eau arrivant dans ce compartiment a subi une décantation et une filtration aptes à en éliminer les fines 5 susceptibles de gommer les pompes. Une pompe (131) hydraulique est installée sur le dessus du compartiment afin d'y pomper l'eau s'y trouvant. Selon cet exemple de réalisation le refoulement (142) de la pompe envoie par un conduit approprié (non représenté) l'eau ainsi aspirée à l'entrée (142) d'un filtre (141) à cartouche. Selon des exemples de réalisation , ledit filtre à cartouche comprend une cartouche cylindrique 10 plissée en étoile assurant une filtration inférieur à 20 pm, un filtre à sable, ou un filtre à résine. Cet ensemble (141) de filtration est installé dans un compartiment (140) du bac (100) du dispositif objet de l'invention, lequel compartiment (140) est séparé de manière étanche des autres compartiments. Un compartiment (150), séparé des autres compartiments, est apte à accueillir une 15 bouteille (151) de dioxyde de carbone (CO2). Ledit CO2 est injecté dans le flux de refoulement de la pompe, à la sortie (143) du filtre (141), par l'intermédiaire d'un dispositif (153) d'injection de CO2 comportant un venturi. Le gaz est injecté au col dudit venturi lors du refoulement de la pompe. Cette injection de CO2 permet de corriger le pH de l'eau ainsi recyclée, en vue de sa réutilisation pour le lavage ou de son 20 évacuation dans des conditions éco-compatibles, soit vers l'égout soit par épandage. Les boues grossières et les résidus solides sont récupérés dans le GRVS (111) et sont facilement évacués. Selon cet exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention, le bac (100) comprend sur l'une de ses faces un boîtier de raccordement et de commande étanche 25 (non représenté), comprenant des moyens de raccordement à une source de courant électrique pour le fonctionnement de la pompe, un interrupteur de mise en marche, des fusibles de protection et des boutons d'ajustement du débit de CO2. Selon un mode de réalisation alternatif (non représenté) les compartiments du bac (100) de cet exemple de réalisation constituent des bacs séparés, de sorte, notamment, à faciliter leur 30 installation et l'organisation de l'aire de lavage mettant en oeuvre le dispositif objet de l'invention sur chantier. Ainsi, selon un exemple de mise en oeuvre non limitatif (non représentée), le compartiment (120) de filtration - décantation est connecté par une 3031100 6 goulotte à un podium de lavage, afin d'en récupérer l'eau de lavage souillée, l'eau de lavage utilisée sur ledit podium étant fournie par la première pompe (131), et le compartiment (110) de déversement est réalisé selon un bac séparé et est utilisé pour le déversement d'eau comprenant des particules grossières, notamment les eaux de 5 premier rinçage d'un camion toupie ou d'une benne à béton, directement déversée dans ledit compartiment. Selon cet exemple de réalisation, ledit compartiment (110) est relié hydrauliquement au compartiment (120) de filtration - décantation par une goulotte. Figure 2, afin de faciliter le déversement au sol de l'eau souillée contenue, par exemple, dans les bennes à béton, les camions toupies les centrale à béton ou le 10 lavage de tout équipement souillé, le dispositif objet de l'invention comprend, selon un exemple de réalisation, un bac (200) dit bac à caillebotis. Ledit bac est une structure autoporteuse apte à supporter le poids d'un véhicule. À titre d'exemple non limitatif, ledit bac (200) est d'une longueur de l'ordre de 6 mètres pour une largeur de l'ordre de 2 mètres et une profondeur de l'ordre de 50 cm. Ce bac (200) à caillebotis est 15 facilement installé sur chantier dans une légère excavation et constitue à lui-seul une aire de lavage et de déversement sans qu'il ne soit nécessaire de l'intégrer dans une maçonnerie. Ledit bac à caillebotis comprend une surface (210) de déversement constituée par exemple d'un caillebotis en acier galvanisé supporté par des poutrelles (211) transversales. I comprend un fond (212) en pente orientant les liquides vers un 20 point bas. Selon cette exemple de réalisation, le bac (200) comprend un compartiment (220) de collecte situé audit point bas et comportant une pompe (231) de relevage apte à aspirer un liquide ou des boues comprenant des particules solides, par exemple une pompe centrifuge. Ladite pompe (231) comporte un conduit (232) de refoulement lequel déverse le liquide aspiré dans le compartiment (220) de collecte dans le compartiment 25 de déversement du premier ensemble de bacs du dispositif objet de l'invention. Selon un exemple de réalisation, le compartiment (220) de collecte et séparé du reste du bac à caillebotis par une paroi (221) perforée apte à arrêter les plus gros débris. À titre d'exemple non limitatif, ladite paroi comporte des perforations de 10 mm de diamètre. Avantageusement, ladite paroi (221) perforée est amovible afin de faciliter le nettoyage 30 du bac à caillebotis. Les parois du bac (200) à caillebotis sont rincées par un jet d'eau au moyen d'une rampe (250) de rinçage, laquelle rampe est, selon un exemple de réalisation, alimentée 3031100 7 par de l'eau puisée dans le compartiment d'aspiration du premier ensemble de bacs du dispositif objet de l'invention. En revenant à la figure 1, le dispositif objet de l'invention comprend à cet fin une vanne (170) de répartition, ladite vanne étant manuelle ou pilotée, permettant de répartir 5 le flux de liquide filtré et décanté aspiré par la première pompe (131) entre une première (171) sortie dirigée vers le filtre (141) à cartouche, lequel flux est, le cas échéant, traité pour en abaisser le pH, et une deuxième sortie (172) connectée directement à l'entrée (251) de la rampe de rinçage du bac à caillebotis. L'eau traitée afin d'abaisser son pH à une valeur comprise entre 6,5 et 8,5 est orientée, par exemple, vers un ou plusieurs 10 pistolets de lavage, par exemple un pistolet de lavage sur le podium de lavage, et un pistolet de lavage sur l'aire de lavage au sol. Selon un mode de réalisation, un moyen surpresseur est installé sur le circuit reliant la sortie du filtre à cartouche et un pistolet de lavage de sorte à permettre un lavage à haute pression. Les séquences de pompage des deux pompes (131, 231) du dispositif objet de 15 l'invention et les débits orientés vers les pistolets de lavage et la rampe de rinçage sont, selon un exemple de réalisation, pilotés par un automate programmable compris dans le boîtier de commande. Figure 3, selon un exemple de réalisation le fond (212) du bac à caillebotis comprend une double pente afin de canaliser les matières déversées dans le bac à 20 caillebotis vers le compartiment de collecte. La rampe (250) de rinçage agit sur les pentes du fond (212) de sorte à pousser les débris vers le centre. La description ci-avant et les exemples de réalisation montrent que l'invention atteint les objectifs visés, en particulier, elle permet une installation rapide d'un ensemble de lavage, de recyclage et de traitement de l'eau sur un chantier. Le dispositif 25 objet de l'invention comporte l'ensemble des moyens de traitement pré-installés, il est facilement raccordé sur chantier et facilement évacué. L'utilisation d'un GRVS pour le déversement est économique et permet, le cas échéant, la réutilisation des contenants utilisés pour l'amenée d'autres matériaux sur chantier. REVENDICATIONS1. Dispositif pour le recyclage d'une eau comprenant des débris et des particules, notamment cimentaires, comportant un premier ensemble de bacs caractérisé en ce que ledit ensemble comporte : a. un compartiment (110) de déversement apte à contenir un grand récipient de vrac souple (111), lequel compartiment de déversement est en communication hydraulique par débordement avec : un compartiment (120) de filtration - décantation, lequel compartiment est en communication hydraulique par l'intermédiaire d'un moyen (121) filtrant avec: c un compartiment (130) d'aspiration lequel compartiment en communication hydraulique avec un conduit d'évacuation par l'intermédiaire d'une première pompe (131) hydraulique. 2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant : d. un bac (200), dit bac à caillebotis, dont l'ouverture est fermée par un caillebotis (210) et dont le fond (212) comporte un point bas ; e. une pompe (231) de relevage apte à remonter l'eau contenant des particules du point bas du bac à caillebotis vers le compartiment (110) de déversement. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le bac (200) à caillebotis est apte à supporter le poids d'un véhicule. 4. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le bac à caillebotis comporte des moyens (250) pour produire un jet de lavage sur ses parois. 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel les moyens pour produire le jet de lavage sont alimentés par l'eau contenue dans le compartiment d'aspiration. 6. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le moyen (121) filtrant entre 3031100 9 le compartiment de filtration - décantation et le compartiment d'aspiration constitue une cloison (121) entre ces deux compartiments, et comporte un cadre structural supportant un élément (122) filtrant. 7. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la cloison (121) filtrante est 5 amovible 8. Dispositif selon la revendication 1, comportant : f. des moyens (141) de filtration entre le compartiment (130) d'aspiration et le conduit d'évacuation sur le refoulement de la première pompe (131). 10 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel les moyens (141) de filtration comprennent un filtre à cartouche. 10. Dispositif selon la revendication 8, comprenant : g. des moyens (153) d'injection de CO2 dans le conduit d'évacuation en aval des moyens (141) de filtration. 15 11. Dispositif selon la revendication 10, comportant : h. un compartiment (150), isolé des autres compartiments, apte à contenir une bouteille (151) de CO2 sous pression. 12. Dispositif selon la revendication 1, comportant dans le compartiment (110) de déversement : 20 i. un grand récipient de vrac souple (111) dont l'enveloppe est constitué d'une toile dite ventilée apte à laisser passer des particules d'un diamètre inférieur à 5 mm. 13. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le grand récipient de vrac souple (111) comporte une doublure filtrante non tissée apte à retenir les 25 particules d'un diamètre supérieur à 100 pm (100.10' m).