Brevet FR3077009A1 — publié le 20190726

I DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un dispositif de répartition et de distribution de liquide destiné en particulier à distribuer un effluent peu chargé en matières en suspension et/ou en particules, en particulier sur une surface filtrante. Ladite invention trouve une application principalement dans le domaine de l'assainissement non collectif, dans l'alimentation de filières dites filtres à sable, filtres compacts, tranchées ou lits d'épandage, dispositifs d'irrigation souterraine, 10 ou encore des dispositifs de traitement dits primaires, secondaires ou tertiaires. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE Pour alimenter un réseau de distribution des eaux usées traitées gravitairement ou par chasse ou encore par pompage, les dispositifs de distribution vont d'un simple écoulement gravitaire, au poste de dosage connecté 15 à un réseau basse pression, à des boites avec chasse connectées à un réseau à fentes, ou encore à leur combinaison à travers des dispositifs plus élaborés. Les modèles hydrauliques utilisés y compris les plus récents s'appuient pour la plupart sur des concepts très anciens, par exemple : une boite de distribution alimentée par un réseau gravitaire et 20 redistribuant l'effluent dans plusieurs directions, en particulier en réseau à fentes simples ou dites en V, avec pour conséquence une répartition non homogène et sur un faible pourcentage du linéaire d'alimentation desdits dispositifs, une chasse à flotteur, grand volume, associée à un simple regard de 25 distribution et à un réseau PVC 100 mm à fentes à l'origine notamment de surcharges locales par exemple sur un filtre à sable, une boite à auget, à sorties simples et alimentant le même type de réseau à fentes, entrainant systématiquement une distribution non homogène, 30 une alimentation basse pression d'un réseau maillé, de faible diamètre, avec des petites ouvertures sensibles au colmatage. 2 Des brevets voisins illustrent cette diversité d'approches et leurs limites : EP2404002 CA 2754640, US 4838731, US 1805862, US 1644532, US 931481 et US 710209, US 91828, US 3843976, WO 2008064420. Dans un brevet récent EP2404002 et le dépôt de brevet FR30492509, le perfectionnement recherché pour une application principale en distribution des eaux usées prétraitées est seulement axé sur une forme de modularité de la boite de distribution à auget sans tenir compte de l'importance des limites de réseaux simples à fentes pour la distribution homogène ou équilibrée en tranchée, ou en surface de filtre ou autre application en assainissement non collectif. D'autres solutions relativement récentes ignorent également la nécessité de revoir le concept boite de répartition, chasse en amont d'un réseau de distribution pour certaines applications en particulier en assainissement non collectif, individuel ou regroupé. OBJET DE L'INVENTION Afin de remédier à l'inconvénient précité de l'état de la technique, la présente invention propose des améliorations combinées étendues à la fois, à l'alimentation séquentielle, à la boite de répartition et de distribution d'un effluent ou autre liquide et au réseau associé à ladite boite comprenant : un moyen d'alimentation séquentielle, une boite compartimentée, avec un couvercle d'accès et des moyens de verrouillage, ladite boite étant à fonction collecte et répartition, avec des sorties cloisonnées et à seuils en sortie de ladite boite, un réseau de transit et de distribution finale, ledit réseau étant cloisonné. Plus particulièrement le demandeur propose selon l'invention, un dispositif de répartition et de distribution de liquide (10), sur une surface ou autre milieu d'accueil, en particulier d'un effluent peu chargé en matières en suspension et/ou en particules, ledit dispositif étant pourvu d'au moins d'une source d'alimentation séquentielle et d'une boite de collecte et de répartition munie d'orifices de vidange dudit effluent en lien avec un réseau de distribution, caractérisé en ce que : - ladite boite de collecte et de répartition (30) comporte au moins un point d'alimentation et deux chambres accolées, une première chambre (40) pour la collecte de l'effluent avec des moyens régulation de l'écoulement vers une 3 seconde chambre (50) rassemblant des compartiments ou couloirs alimentant via au moins une sortie cloisonnée avec lesdits orifices de vidange (60), un réseau de distribution, - et en ce que ledit réseau de distribution (70) comporte au moins une 5 canalisation cloisonnée formant des compartiments ou couloirs indépendants, avec pour chacun desdits compartiments une ou plusieurs ouvertures pour la distribution dudit effluent. D'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du dispositif conformes à l'invention, prises individuellement ou en combinaison techniquement 10 sont possibles. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le dispositif de répartition et de distribution de liquide est destiné à alimenter un dispositif dit filtre à sable et comporte : - la chambre de collecte (40) de l'effluent qui est alimentée par un auget 15 basculant (20) intégré, la chasse ou vidange dudit auget étant orientée (26b) vers la paroi de la boite située à l'opposé des ouvertures des compartiments ou couloirs de la seconde chambre (41) ou directement (26a) en direction des ouvertures des compartiments ou couloirs (51) de la seconde chambre, - ladite seconde chambre de préférence fermée par un toit (52) étant 20 constituée dans la partie basse de la boite, de couloirs (53), au nombre d'au moins 2 et de préférence supérieur à 6, lesdits couloirs étant positionnés globalement en parallèle, les sorties cloisonnées (60) de ces dits couloirs d'écoulement étant regroupées au moins par deux au moyen desdites sorties cloisonnées, - le réseau de distribution alimentant la surface du filtre à sable (80) 25 utilisé en deux blocs contigus (81,82), étant constitué, pour chacune desdites lignes d'alimentation du filtre à sable : o d'un moyen de connexion (61) aux sorties cloisonnées, à emboitement et seuil (62), faisant le lien entre la boite et chaque ligne (71) du réseau de distribution constitué de canalisations 30 avec cloisonnement, o chaque ligne comportant à chaque sortie de la boite, d'une première section de canalisation pleine (72), cloisonnée verticalement, servant au transit de l'effluent dans les deux compartiments indépendants, 4 o puis au moins un coude cloisonné (73), o une deuxième section de canalisation, également cloisonnée et à fentes unilatérales (74), ladite section étant découpée en deux parties, amont (75a) et aval (75b), avec deux moyens de 5 connexions (76a,76b), de type manchon (77) associé à un support externe (77a) destiné à poser sur une surface plane, ledit manchon incluant des demi-cloisons (77b), demi-cloisons à ventilations hautes (77c), positionnées de façon à ce que les écoulements des fentes se fassent d'un côté sur une première 10 longueur d'un premier compartiment de ladite canalisation cloisonnée, puis du côté opposé dans l'autre compartiment sur la seconde longueur, o puis au moins un autre coude cloisonné (73), et d'une troisième section de canalisation cloisonnée (72) pleine 15 rejoignant un regard de bouclage (78) assurant la continuité de la ventilation Selon une autre caractéristique additionnelle de l'invention, le dispositif de répartition et de distribution de liquide qui comporte une source d'alimentation séquentielle externe à la boite de collecte et de répartition est choisi parmi : 20 - un auget basculant, - un auget flottant et son réservoir, - un poste de dosage équipé d'une pompe. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de répartition et de distribution de liquide comporte en des moyens de régulation d'écoulement 25 de la première chambre qui sont choisis parmi les moyens suivants : - une chambre de collecte avec un plancher en pente, pour une vidange complète et une optimisation des écoulements, - une chambre de collecte avec un plancher bombé pour corriger les écoulements vers les entrées de couloirs ou compartiments de la seconde 30 chambre, - une chambre de collecte équipée d'un moyen de tranquillisation de l'alimentation de la seconde chambre, - une chambre de collecte avec cloisons latérales ajustables à la largeur de l'auget, 5 - des moyens de masquage des entrées des couloirs de la seconde chambres par un ou plusieurs masques ou directeurs d'écoulement, pour régler le nombre de sorties actives ou ouvertes simples ou doubles, 2 ou 3 ou 4 sorties ou plus, 5 - un auget basculant simple suspendu réglable en capacité par le positionnement du centre de pivot de basculement dudit auget et le choix d'un contrepoids amovible, - un auget basculant double réglable en capacité. Selon une autre caractéristique de l'invention le dispositif de répartition 10 et de distribution de liquide comporte un adaptateur avec au moins deux directions de vidange (90), en bout de ligne d'un réseau de distribution (70) constitué d'au moins une canalisation cloisonnée, qui alimente des réseaux secondaires. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de répartition 15 et de distribution de liquide, est adapté pour alimenter différents types de dispositifs choisis parmi : - un filtre à sable compact, avec une à 4 lignes d'alimentation, - une batterie de dispositifs d'épuration compacts, - un dispositif de traitement tertiaire, 20 - un dispositif de rejet par infiltration et/ou d'irrigation, ou un rejet en milieu superficiel comme un fossé, ou un rejet mixte dit été/hiver. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de répartition et de distribution de liquide est simplifié, avec un moyen d'alimentation en effluent, une seule canalisation cloisonnée pleine alimentant une simple boite à deux 25 couloirs de répartition, une sortie combinée et sa connexion alimentant deux sorties secondaires opposées en position dite en T ou Y ou multiples, pouvant alimenter au moins ligne de rejet d'infiltration et/ou d'irrigation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de répartition et de distribution est associé à au moins un moyen de contrôle et/ou 30 télésurveillance et/ou d'alarme et/ou de diagnostic. 6 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION D'autres objets et caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui sont donnés à titre 5 d'exemples non limitatifs et feront bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés, pour les figures numérotées de 1 à 3: Pour la figure 1, le schéma général simplifié en plan, rassemble les différents composants du dispositif de répartition et de distribution, l'alimentation 10 séquentielle interne à la boite 30 ou externe, les deux chambres 40 et 50, les sorties cloisonnées 60 et le réseau cloisonné 70 également, Pour la figure 2, elle représente un auget simple 20, pointe dite en haut 22, un positionnement d'axe 24 et un contre poids de réglage 25, Pour la figure 3, 3a, 3b, 3c, il s'agit d'une présentation détaillée de la 15 boite 41, avec un auget simple en position basse du fait de sa position seulement au-dessus de la chambre de collecte et son orientation de chasse vers les entrées de la seconde chambre 51 et du réseau destiné à une application pour l'alimentation d'un filtre à sable virtuellement découpé en deux blocs, ladite figure 3 faisant apparaître des accessoires essentielles 52 toit, 53 couloir, 60 sortie 20 double, 61emboitement... Pour la figure 4, la figure 4a représente en plan l'organisation du réseau de distribution par des canalisations cloisonnées, pleines 72 ou fendues 75a et 75b, des coudes 73, des demi-cloisons figure 4b avec ouverture de ventilation, pour le choix des écoulements droite et gauche et un bouclage 78et la figure 4b 25 qui fait apparaître le rôle des cloisons pour alimenter les deux parties ou blocs 81,82, du filtre à sable. Une description détaillée de figures des planches 1/3 à 3/3 permet de présenter des modes de fonctionnement de différentes variantes du dispositif de répartition et de distribution, en particulier pour le modèle destiné au filtre à sable 30 traditionnel français, disposé en aval d'une fosse septique. Comme illustré sur la figure 1, le concept général innovant est présenté par une vue schématique en plan : - l'alimentation est soit externe grâce à l'utilisation du chasse dite pendulaire ou à flotteur 20b ou grâce à une pompe 20c, l'effluent étant transféré 7 par une canalisation vers une chambre de collecte 40, soit interne avec un auget présenté dans une position à cheval sur les deux chambres pour une chasse ou vidange d'auget vers la paroi externe de la boite de collecte et de distribution 30. - Le compartiment de collecte 40 assure l'alimentation équilibrée dans 5 les cinq paires de couloirs du second compartiment 50 à couloirs, pour un transfert de l'effluent vers les cinq sorties doubles, - les moyens de connexion reprennent en sorties de boite 30, les volumes transférés équivalents pour alimenter le réseau de distribution final 70 à cinq sorties doubles alimentant un réseau 70 à cinq lignes, ou encore une seule 10 sortie double dite ouverte ou active, alimentant un réseau à une ligne double, avec un moyen de répartition supplémentaire 90. Comme illustré sur la figure 2, l'auget est dit simple, avec une pointe de déversement ou de chasse situé en position haute 22, un renfort 23 comportant des moyens d'alignement de l'axe pivot 24, un réservoir en forme de trapèze 21 et 15 un contrepoids 25, facilitant le retour à l'équilibre de l'auget après vidange déclenchée par le déplacement du centre de gravité pendant la fin l'alimentation du dit auget, passant d'une phase de remplissage à la dite phase de vidange pour un volume déterminé par les réglages de la position de l'axe et du contrepoids. Comme illustré sur la figure 3: 20 - la figure 3a représente un dispositif configuré pour l'utilisation en alimentation d'un filtre à sable. L'effluent prétraité transite soit par une alimentation gravitaire en position Al ou A2 en fonction du mode de vidange de l'auget 21 choisi, 26b vers la paroi 41 du compartiment 40 de la boite 30 ou vers les entrées de couloir 51 alimentant le second compartiment 50. Dans cette configuration les 25 bords de l'auget et sa vidange sont alignés sur les deux extrémités des entrées du second compartiment, optimisant la répartition en volumes équivalents dans chacun des 10 couloirs 53 à sections identiques. Le toit 52 assure la fermeture des couloirs pour éviter tout débordement pendant le transit de l'effluent dans la partie basse de la chambre 50. 30 - la figure 3b est une vue schématique transversale pour illustrer la position d'un auget 21 dans une position au-dessus des couloirs et l'emplacement d'une alimentation A1, ainsi que la sortie centrale et les paires de sorties latérales 60. - la figure 3c montre dans une coupe en plan qu'il y a continuité des 8 écoulements par paires de couloirs, sorties 60 et entrée du réseau de distribution finale 70, grâce à un emboitement 61. - la figure 3d montre dans une coupe transversale que la paire de couloirs 54 en sortie de boite est alignée pour faciliter l'entrée de l'effluent dans le 5 réseau cloisonné 63, avec en plus un effet de seuil 62 pour faciliter l'écoulement et tenir compte d'une longueur différente des lignes de distribution finale. Comme illustré sur la figure 4: - la figure 4a représente un filtre à sable 80 divisé en deux blocs 81, 82, accolés l'un à la suite de l'autre avec une alimentation par réseau double 10 définissant deux bassins versants, alimentés indépendamment. L'effluent sortant de la boite de collecte et de répartition empreinte au moins une ligne du réseau cloisonné. Chacune de ces lignes 71, comporte une première section de transit de l'effluent, canalisation cloisonnée pleine 72, suivie d'au moins un coude cloisonné également 73. La deuxième section rassemble un premier réseau, canalisation 15 cloisonné 75a qui déverse l'effluent par fente d'un seul côté par apport sur le premier bloc filtre à sable 81, via des fentes, la demi-cloison 76a servant de point de séparation de l'écoulement, la seconde partie du réseau de l'autre côté assure l'alimentation du second bloc filtre à sable 82, la demi-cloison 76b assurant le second arrêt d'écoulement, tout en conservant une ventilation haute 77c. Après au 20 moins un coude, la troisième section de chaque ligne, sans fente 72, permet à l'effluent de rejoindre un regard de bouclage et de ventilation 78. - la figure 4b vue en coupe transversale montre que la cloison 77b solidaire d'un manchon 77, est ventilée dans la partie haute 77c, ledit manchon lui-même solidaire d'un berceau 77a facilitant le maintien de la verticalité de la 25 cloison au moment de la pose du réseau. Le fonctionnement de l'alimentation d'un filtre à sable classique peut ainsi se résumer de la manière suivante : - arrivée de l'effluent sortant par exemple d'une fosse septique dans l'auget intégré à la boite 30, 30 remplissage de l'auget jusqu'au dépassement d'un volume d'équilibre, - basculement et alimentation de 10 couloirs puis transit jusqu'aux 5 sorties doubles, premier déversement dans le réseau double jusqu'aux fentes et 9 vidange homogène sur le filtre par une série de fentes unilatérales, continuité de la ventilation entre la boite 30, le réseau 70 et la boite de bouclage 78. Les avantages de l'invention apparaissent donc clairement pour 5 l'alimentation d'un filtre à sable traditionnel, son alimentation en deux blocs par cinq lignes à fentes unilatérales et la possibilité de s'adapter à l'évolution de ces filtres vers des unités plus étroites nécessitant une nombre de lignes d'alimentation moins nombreuses 2 ou 3 de ces dites lignes. A noter que le cloisonnement et le regroupement des couloirs peut 10 passer de 2 à 3 compartiments ou plus, et que les moyens de répartition complémentaires en bout de ligne sont possibles pour un usage en épandage, irrigation, rejet superficiel et autres alimentations. Les avantages de l'invention sont donc liés, au-delà de son efficacité hydraulique, à l'existence de ces variantes, en partie présentées, facilitant son 15 usage en particulier pour s'adapter aux spécificités des nouveaux filtres et nouveaux modes de rejet ou de réutilisation des effluents traités. Toutes les modifications conformes au concept de base, objet de l'innovation, REVENDICATIONS1. Dispositif de répartition et de distribution de liquide (10), sur une surface ou autre milieu d'accueil, en particulier d'un effluent peu chargé en matières en suspension et/ou en particules, ledit dispositif étant pourvu d'au moins d'une source d'alimentation séquentielle et d'une boite de collecte et de répartition munie d'orifices de vidange dudit effluent en lien avec un réseau de distribution, caractérisé en ce que : - ladite boite de collecte et de répartition (30) comporte au moins un point d'alimentation et deux chambres accolées, une première chambre (40) pour la collecte de l'effluent avec des moyens régulation de l'écoulement vers une seconde chambre (50) rassemblant des compartiments ou couloirs alimentant via au moins une sortie cloisonnée avec lesdits orifices de vidange (60), un réseau de distribution, - et en ce que ledit réseau de distribution (70) comporte au moins une canalisation cloisonnée formant des compartiments ou couloirs indépendants, avec pour chacun desdits compartiments une ou plusieurs ouvertures pour la distribution dudit effluent. 2. Dispositif de répartition et de distribution de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif destiné à alimenter un dispositif dit filtre à sable comporte : - la chambre de collecte (40) de l'effluent qui est alimentée par un auget basculant (20) intégré, la chasse ou vidange dudit auget étant orientée (26b) vers 25 la paroi de la boite située à l'opposé des ouvertures des compartiments ou couloirs de la seconde chambre (41) ou directement (26a) en direction des ouvertures des compartiments ou couloirs (51) de la seconde chambre, - ladite seconde chambre de préférence fermée par un toit (52) étant constituée dans la partie basse de la boite, de couloirs (53), au nombre d'au moins 30 2 et de préférence supérieur à 6, lesdits couloirs étant positionnés globalement en parallèle, les sorties cloisonnées (60) de ces dits couloirs d'écoulement étant regroupées au moins par deux au moyen desdites sorties cloisonnées, - le réseau de distribution alimentant la surface du filtre à sable (80) utilisé en deux blocs contigus (81,82), étant constitué, pour chacune desdites 11 lignes d'alimentation du filtre à sable : o d'un moyen de connexion (61) aux sorties cloisonnées, à emboitement et seuil (62), faisant le lien entre la boite et chaque 5 ligne (71) du réseau de distribution constitué de canalisations avec cloisonnement, o chaque ligne comportant à chaque sortie de la boite, d'une première section de canalisation pleine (72), cloisonnée verticalement, servant au transit de l'effluent dans les deux 10 compartiments indépendants, o puis au moins un coude cloisonné (73), o une deuxième section de canalisation, également cloisonnée et à fentes unilatérales (74), ladite section étant découpée en deux parties, amont (75a) et aval (75b), avec deux moyens de 15 connexions (76a,76b), de type manchon (77) associé à un support externe (77a) destiné à poser sur une surface plane, ledit manchon incluant des demi-cloisons (77b), demi-cloisons à ventilations hautes (77c), positionnées de façon à ce que les écoulements des fentes se fassent d'un côté sur une première 20 longueur d'un premier compartiment de ladite canalisation cloisonnée, puis du côté opposé dans l'autre compartiment sur la seconde longueur, o puis au moins un autre coude cloisonné (73), o et d'une troisième section de canalisation cloisonnée (72) pleine rejoignant un regard de bouclage (78) assurant la continuité de la ventilation. 3. Dispositif de répartition et de distribution de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce la source d'alimentation séquentielle externe à la boite de collecte et de répartition est 30 choisi parmi : - un auget basculant, - un auget flottant et son réservoir, - un poste de dosage équipé d'une pompe. 12 4. Dispositifs de répartition et de distribution de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce les moyens de régulation d'écoulement de la première chambre sont choisis parmi les moyens suivants : 5 - une chambre de collecte avec un plancher en pente, pour une vidange complète et une optimisation des écoulements, - une chambre de collecte avec un plancher bombé pour corriger les écoulements vers les entrées de couloirs ou compartiments de la seconde chambre, 10 - une chambre de collecte équipée d'un moyen de tranquillisation de l'alimentation de la seconde chambre, - une chambre de collecte avec cloisons latérales ajustables à la largeur de l'auget, - des moyens de masquage des entrées des couloirs de la seconde 15 chambres par un ou plusieurs masques ou directeurs d'écoulement, pour régler le nombre de sorties actives ou ouvertes simples ou doubles, 2 ou 3 ou 4 sorties ou plus, - un auget basculant simple suspendu réglable en capacité par le positionnement du centre de pivot de basculement dudit auget et le choix d'un 20 contrepoids amovible, - un auget basculant double réglable en capacité. 5. Dispositif de répartition et de distribution de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un adaptateur avec au moins deux directions de vidange (90), en bout de ligne d'un réseau de 25 distribution (70) constitué d'au moins une canalisation cloisonnée, alimente des réseaux secondaires. 6. Dispositif de répartition et de distribution de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est adapté pour alimenter différents types de dispositifs choisis parmi : - un filtre à sable compact, avec une à 4 lignes d'alimentation, - une batterie de dispositifs d'épuration compacts, - un dispositif de traitement tertiaire, - un dispositif de rejet par infiltration et/ou d'irrigation, ou un rejet en milieu superficiel comme un fossé, ou un rejet mixte dit été/hiver. 13 7. Dispositif de répartition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce ledit dispositif est associée à au moins un moyen de contrôle et/ou télésurveillance et/ou d'alarme et/ou de diagnostic. 5 10