Brevet FR3094893A1 — publié le 20201016

Description Titre de l'invention : Dispositif de traitement d'effluents Domaine technique de l'invention [0001] La présente invention concerne le traitement des eaux de ruissellement et plus parti- culièrement la capture de particules contaminées, d'hydrocarbures et autres polluants flottants ou toxiques en partie dissous. [0002] Elle concerne plus particulièrement un dispositif de traitement d'effluents chargés en polluants liquides, particulaires et dissous, du type séparateur hydrodynamique compact. [0003] Etat de la technique [0004] Les moyens de séparer les polluants d'un effluent sont nombreux. On connait en par- ticulier les ouvrages de décantation que sont les bassins et les décanteurs qui présentent l'inconvénient d'un encombrement excessif ou de performances insuffisantes. [0005] Dans le domaine de l'épuration des eaux pluviales des solutions de traitements com- plémentaires cohabitent dans des chaînes de traitement : [0006] - des solutions extensives que sont par exemple les noues avec infiltration, sensibles au colmatage, [0007] - des solutions plus ou moins intensives, classiques ou faisant appel à d'autres démarches dc séparation dc type lamellaire, pour doper les décanteurs et surtout hydrodynamiques, potentiellement plus efficaces dans la capture des polluants dans un volume très réduit, ce qui explique le développement de leur usage depuis plus dc 20 ans dans le milieu urbain. [0008] Cette famille des séparateurs hydrodynamiques correspond à des modèles très différents dont les performances sont très éloignées, les unes des autres, ou disparates à diverses, en particulier du fait de leur principe dc fonctionnement et dc leur mode d'utilisation : [0009] - au fil de l'eau avec un risque d'entrainement en période de pointe de débit d'orages, les by-pass internes n'assurant pas les protections nécessaires, [0010] - en dérivation, protégés par des moyens de limitation ou dérivation de débit grâce à des déversoirs. [0011] L'examen de quelques modèles principaux de séparateurs hydrodynamiques associé à la vérification critique de leurs performances permet de détecter certaines limites : [0012] - les séparateurs tubulaires, notamment pour leur mise en oeuvre, l'entretien et la taille des particules captées, [0013] - les séparateurs à écrans ou à surfaces de séparation centrales ou périphériques, 2 écrans pleins ou de tamisage, ne visant pas les mêmes catégories de particules, [0014] - les séparateurs à compartiments combinant séparation et stockage, très sensibles à la remise en suspension des sédiments, [0015] - avec l'obligation de présence, pour tout type de séparateur, de dispositifs de ré- gulation de débits, externes et/ou internes, pour ne pas dépasser un débit critique entraînant un effondrement des rendements d'épuration, [0016] - et l'obligation également de présence d'un dégrillage ou d'un tamisage de protection notamment en cas de présence de feuilles et autres déchets grossiers pouvant provoquer des colmatages. [0017] Les faiblesses, en particulier hydrauliques, de ces systèmes sont mieux connues depuis quelques années. [0018] On citera à titre d'exemples quelques documents décrivant de tels dispositifs connus : [0019] - US 7 238 281, US 6 730 222, US 7 699 984, US 7 465 391 [0020] - CÀ 2 530 638 [0021] - PCT/GB00/01482 [0022] - EP 2 646 130, EP 1 568 824. [0023] Ces solutions préconisées, plus ou moins efficaces, montrent la multiplicité des approches et l'utilité des derniers efforts effectués pour améliorer les techniques, en priorité : [0024] - de piégeage de particules fines le long de parois de capture, [0025] - d'optimisation de l'alimentation tangentielle, [0026] - de protection des sédiments déposés dans des chambres de stockage préféren- tiellement indépendantes, car moins sensibles à l'affouillement, [0027] - d'amélioration du taux de capture, pour tout ou partie, à la carte, de polluants ciblés en fonction de la variabilité des flux en quantité et qualité, de besoins variés selon le niveau de protection recherché des personnes et des milieux plus ou moins vulnérables, [0028] - polluants de natures variées, plus ou moins toxiques, particules plus ou moins denses, grossières, nanométriques ou liquides, colloïdes, chélates ou autres toxiques dissous. [0029] Parmi les séparateurs hydrodynamiques, les séparateurs centrifuges à écrans péri- phériques pleins et alimentation centrifuge montrent des avantages, mais aussi des limites de captures, dans le cheminement le long de la paroi captante vers la zone de stockage, ainsi qu'une vulnérabilité de reprise et d'entraînement de ces dépôts vers la sortie à fort débit, surtout pour les cuves de petits diamètres. [0030] L'ajout intégré aux séparateurs hydrodynamiques de filtres ou cartouches pour améliorer la capture complémentaire de polluants fragilise le dispositif de séparation hydrodynamique mixte du fait de l'extrême sensibilité des milieux filtrants, de faible capacité volumique, au colmatage dans le cas de charges hydrauliques fortes nor- 3 malement supportées par le compartiment de captation centrifuge ou centripète des particules, ces filtres devenant alors un facteur limitant et d'augmentation de la fréquence d'entretien. [0031] Tl existe donc un réel besoin global d'amélioration des séparateurs hydrodynamiques, modernes, à alimentation tangentielle et donc la nécessité de faire appel à un nouveau concept d'optimisation de la capture des polluants, de modes d'usage, modulaire, complémentaire, capable de s'adapter à la variabilité des besoins, notamment le piégeage des particules inférieures à 75 microns, en partie organique, tout en s'intégrant facilement dans une chaîne ou train de traitement. [0032] Présentation de l'invention [0033] Afin de remédier aux inconvénients précités de l'état de la technique, la présente invention propose des innovations et perfectionnements pour l'amélioration des rendements d'épuration, pour des polluants cibles, d'un dispositif dc séparation hydrodynamique centrifuge utilisant un réservoir cylindrique et de nouveaux moyens de cloisonnement, de régulations hydrauliques et de capture de pollutions, en particulier - les particules contaminées fines à travers des ouvertures implantées dans les zones de concentration dynamique des particules, - les molécules notamment et, secondairement, - des nutriments mieux récupérés en traitement de finition, ou tertiaires avec des adsorbants ou absorbants spécifiques. [0034] L'objet de la présente invention est donc de fournir principalement un dispositif de traitement d'effluents, chargés en polluants, ledit dispositif de type séparateur hydrodynamique à alimentation tangentielle se présentant sous la forme d'une cuve cloisonnée définissant des chambres ou compartiments à vocations hydrauliques, de piégeage, de stockage de particules et autres polluants plus ou moins toxiques, avec un moyen d'accès pour l'entretien et l'élimination des dépôts et flottants, avec au moins une entrée d'alimentation d'effluent à traiter et au moins une sortie d'évacuation d'effluent traité vers un milieu récepteur, [0035] ce dispositif étant caractérisé par le fait qu'il fonctionne selon un processus combiné de flottation et de décantation gravitairc, centrifuge et de captation des particules le long et à travers des parois garnies d'ouvertures calibrées constituant des membranes sélectives associées à des chambres de transit et ou de stockage, compartiments dit tranquilles ou à faibles turbulences favorisant le dépôt stable des particules piégées, [0036] ce dispositif de traitement comprenant : [0037] - une enveloppe externe, cylindrique, avec ledit moyen d'accès disposé en partie su- périeure, [0038] - une première enveloppe interne, définissant une première chambre annulaire cy- lindrique, avec l'enveloppe externe, [0039] - une deuxième enveloppe interne, définissant avec ladite première enveloppe interne, une deuxième chambre annulaire cylindrique, [0040] - un tube central, définissant avec ladite deuxième enveloppe interne une troisième chambre annulaire cylindrique, [0041] - une chambre de stockage inférieure, [0042] - ladite entrée d'alimentation traversant ladite enveloppe cylindrique externe, et ladite première enveloppe interne, pour alimenter tangentiellement ladite deuxième chambre annulaire cylindrique, [0043] - ladite première enveloppe interne, comprenant des ouvertures calibrées, [0044] - ladite deuxième chambre annulaire cylindrique étant séparée de la chambre de stockage par une paroi de fond munie d'ouvertures calibrées, [0045] - ladite deuxième enveloppe interne comprenant au moins une ouverture de passage, [0046] - ladite troisième chambre annulaire cylindrique étant séparée de la chambre de stockage par une paroi de fond munie d'ouvertures calibrées, [0047] - ledit tube central définissant une quatrième chambre centrale, en communication avec ladite chambre de stockage, [0048] - ladite sortie d'évacuation étant constituée d'une canalisation, s'étendant depuis ladite troisième chambre annulaire, et traversant ladite première enveloppe cylindrique interne et ladite enveloppe cylindrique externe, [0049] - une cloison siphoïde étant positionnée dans ladite troisième chambre annulaire, en regard de ladite canalisation d'évacuation. [0050] Selon un mode de réalisation particulier : [0051] - ladite entrée d'alimentation qui passe au travers de l'enveloppe cylindrique externe et de la première enveloppe cylindrique interne est une petite boite, couplant G) une ouverture basse pariétale, de régulation de débit, ladite ouverture étant associée à un déflecteur profilé, implanté dans la deuxième chambre annulaire cylindrique, ledit déflecteur assurant l'alimentation tangentielle et (ii) une seconde ouverture haute associée à un canal by-pass équipé d'un seuil, [0052] - ladite deuxième chambre cylindrique annulaire constitue le compartiment de traitement principal, comportant lesdites ouvertures calibrées, occupant une fraction de la première enveloppe cylindrique interne et de ladite paroi de fond, lesdites ouvertures étant positionnées sous le fil d'eau d'entrée, ladite première enveloppe cylindrique interne, en partie membranaire, étant adossée à ladite première chambre annulaire cylindrique, chambre de transit tranquille dirigeant les particules fines piégées vers la chambre de stockage et ladite paroi de fond alimentant directement par ses ouvertures membranaires sélectives ladite chambre de stockage, [0053] - ladite troisième chambre annulaire cylindrique, compartiment de traitement se- condairc, définie par la deuxième enveloppe interne, le tube central, et ladite paroi de fond avec des ouvertures de captage, est également alimentée tangentiellement, en partie haute par la sortie dudit canal by-pass par l'intermédiaire d'un déflecteur et en profondeur par au moins une ouverture calibrée traversant la deuxième enveloppe interne, ladite ouverture étant associée à deux déflecteurs positionnés de part et d'autre, [0054] - ladite quatrième chambre, tube simple orientant les écoulements, constitue un accès à la chambre de stockage, ladite chambre de stockage occupant la totalité du diamètre de l'enveloppe cylindrique externe, et ladite chambre de stockage étant un moyen de contrôle et de vidange des sédiments, [0055] - ladite sortie d'évacuation se présente sous la forme d'une petite boite, située entre l'enveloppe cylindrique externe et la première enveloppe cylindrique interne, ladite boite étant alimentée par une canalisation, protégée par une cloison siphoïde retenant les flottants. [0056] Selon une autre caractéristique, ladite entrée d'alimentation est une petite boite avec une ouverture pariétale, associée à un premier déflecteur profilé à vocation d'alimentation tangentielle et à un second déflecteur profilé pour reprendre l'écoulement en sortie de boite, en position horizontale sur une longueur d'au moins 30 cm. [0057] Toujours selon d'autres particularités, lesdites membranes occupent de 5 à 90%, d'une part, de la surface de la première enveloppe cylindrique interne, sous la ligne d'alimentation, et, d'autre part, de la surface des parois de fond, de préférence 10 à 60% de ces surfaces, et encore de préférence 20 à 30% de ces surfaces ; en outre, lesdites parois de fond s'étendant en position horizontale ou en position oblique de 1 à 65 degrés. [0058] Encore selon d'autres particularités, l'enveloppe cylindrique externe accueille un kit modulaire et des accessoires modulaires permettant de modifier la géométrie des différentes chambres ou compartiments pour adapter le séparateur hydrodynamique à différents modes d'usages en fonction des flux polluants limites, des cibles particulières polluantes en taille et composition, de rendements d'élimination recherchés et en particulier : [0059] - ladite entrée d'alimentation et ladite sortie d'évacuation en modifiant les sections d'alimentation et d'évacuation, [0060] - la nature du tube ou canal by-pass, par exemple avec un seuil défonnable ou gonflable, [0061] - le rapport dimensionnel des différentes chambres, [0062] - les membranes, en forme, en position, en pourcentage d'occupation des enveloppes ou parois, [0063] - les types et géométries d'ouvertures calibrées. 6 [0064] Selon encore d'autres caractéristiques : [0065] - les membranes avec ouvertures calibrées sont fabriquées à partir de matériaux simples ou composites, en particulier de matériaux plastiques semi-rigides, de tôles, de métaux dont l'inox ; [0066] - lesdites membranes ou panneaux ont des ouvertures orientées par rapport aux écoulements d'alimentation ; [0067] - lesdites membranes sont choisies parmi les formes principales suivantes : rectan- gulaires, trapézoïdales, triangulaires, plus ou moins larges ou allongées ; [0068] - lesdites membranes sont utilisables en position contiguës ou espacées ; [0069] - lesdites ouvertures calibrées sont en densités variables et organisations variables : ouvertures courtes, ouvertures très allongées, alignées, en quinconce, ouvertures en fentes ou rondes, ouvertures symétriques ou asymétriques, ouvertures homogènes ou hétérogènes, ouvertures bidimensionnelles ou gaufrées, mélanges de types d'ouvertures et autres formes ou dimensions pour une captation particulairc sélective périphérique de particules à travers lesdites ouvertures vers la chambre de stockage, les refus plus grands que les ouvertures étant conservés dans les chambres de traitement ; [0070] - les ouvertures inter-mernbranaires, et/ou espacements entre les membranes ou plaques pleines sont d'autres formes desdites ouvertures ; [0071] - lesdites ouvertures représentent un pourcentage des enveloppes ou surfaces ou parois captantes, desdites membranes en position verticale, oblique, ou horizontale ; [0072] - lesdites membranes comportent des accessoires d'assemblages et de fixation. [0073] Selon encore d'autres caractéristiques, le dispositif utilise, pour effectuer un complément d'épuration, des matériaux réactifs et sélectifs, en particulier adsorbants et/ou absorbants, utilisables dans les deuxième et troisième chambres annulaires de traitement et dans la chambre de stockage : pour des cibles hiérarchisées de polluants, en particulier des hydrocarbures liquides ou dissous, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des toxiques dissous, des colloïdes, des nanoparticules, des micro-plastiques, [0074] lesdits matériaux étant libres et/ou attachés, lesdits matériaux étant stables, lesdits matériaux étant de tailles et formes variées pour faciliter leur utilisation et leur récupération, notamment par pompage, et lesdits matériaux étant à usage unique ou recyclables ou réutilisables. [0075] Quelques exemples desdits matériaux sont donnés dans la liste non limitative suivante : flocons aiguilletés, dans filet ou sac, ou en vrac ; nappe géotextile découpée, traitée hydrophobe et/ou hydrophile, greffée ; boudin articulé fibreux ; charbon actif fibreux ; mousses à gradient de porosité ; nano matériaux sélectifs ; mélanges, combinaisons ; matériaux stabilisants versus toxiques mobiles ; autres additifs, comme Al, Fe, S... 7 100761 Le dispositif séparateur hydrodynamique à membranes selon l'invention est avanta- geusement associé, pour tout ou partie, à une chaîne ou train de gestion hydraulique et de traitement des eaux de ruissellement, en particulier : [0077] - un ouvrage de type déversoir positionné en amont pour que le dispositif séparateur fonctionne à sa capacité hydraulique nominale, sans risque de remise en suspension de sédiments ou entrainement de flottants, [0078] - éventuellement un ouvrage de dégrillage combiné audit déversoir, positionné en amont dudit dispositif séparateur pour prendre en charge des excès de déchets solides trop encombrants pour ledit dispositif séparateur, [0079] - un ouvrage tampon positionné en amont dudit dispositif séparateur, [0080] - un ouvrage d'infiltration positionné en aval dudit dispositif, ledit séparateur hydro- dynamique ayant pour fonction de limiter le risque de colmatage, par exemple en surface d'une noue filtrante, ou d'une chaussée réservoir, [0081] - un ouvrage de traitement tertiaire, positionné en aval dudit dispositif séparateur, avec la possibilité d'utiliser, pour tout ou partie, les mêmes matériaux réactifs et sélectifs utilisés dans le séparateur hydrodynamique, avec ou sans compléments d'autres matériaux sélectifs par exemple pour éliminer des nutriments, pour désinfecter, ou autres fonctions de traitement spécifiques. [0082] Selon encore une autre particularité, le dispositif de traitement d'effluents est ins- trumenté avec des capteurs et alarmes en particulier de niveaux liquides, de niveaux dc sédiments, de niveaux de flottants et d'autres moyens de contrôle de performance, lesdits capteurs et alarmes étant associés à une télégestion en relation avec le déclenchement de l'entretien et de la maintenance. [0083] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. [0084] Description détaillée de l'invention [0085] De plus, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence aux dessins qui illustrent des formes, non limitatives, de réalisation de l'invention et où : [0086] [fig.1] est une représentation schématique en coupe verticale isométrique d'un dispositif de traitement d'effluents selon l'invention, [0087] [fig.2] est une représentation en coupe, vue partielle haute du dispositif de traitement d'effluents de la figure 1, [0088] [fig.3] est une représentation en coupe, vue partielle basse du dispositif de traitement d'effluents de la figure 1, 8 [0089] [fig.4] est une première représentation en vue éclatée des différents composants du dispositif de traitement d'effluents de la figure 1, [0090] [fig.5] est une seconde représentation en vue éclatée d'une partie des différents composants du dispositif de traitement d'effluents de la figure 1 (vus selon un autre angle), [0091] [fig.6] est une représentation détaillée en perspective de l'entrée d'alimentation du dispositif de la figure 1, [0092] [fig.7] est une représentation détaillée en coupe verticale de l'entrée d'alimentation du dispositif de la figure 1, [0093] [fig.8] est une représentation détaillée de l'alimentation tangentielle haute de la troisième chambre de traitement et de la cloison siphoïde masquant la sortie d'évacuation, [0094] [fig.9] est une représentation détaillée en perspective de la sortie d'évacuation du dispositif de la figure 1, [0095] [fig.10] est une représentation partielle en coupe verticale du dispositif de la figure 1 montant les alimentations et la sortie d'évacuation, [0096] [fig.11] est une représentation partielle en coupe verticale isométrique du dispositif de la figure 1, montrant une partie des membranes, [0097] [fig.12] est une représentation vue de dessus du dispositif de la figure 1, [0098] [fig.13] est une représentation de deux membranes associées, de forme rectangulaire avec plusieurs types d'ouvertures et fixations, [0099] [fig.14] est une autre représentation de deux autres membranes associées, de forme trapézoïdale, avec plusieurs types d'ouvertures et fixations, [0100] [fig.15] est une autre représentation d'une membrane trapézoïdale avec plusieurs types d'ouvertures et fixations, [0101] [fig.16] est une représentation d'une chaine de gestion d'eau de ruissellement, com- binaison de dispositifs de stockage, de régulation, de traitement d'effluent et de rejet d'eau de ruissellement traitée. [0102] 11 est à noter que, sur ces figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différentes variantes peuvent présenter les mêmes références. [0103] Une description détaillée de modèles de réalisation présentés aux figures 1 à 16, permet de présenter le mode de fonctionnement du dispositif de traitement d'effluents selon l'invention. [0104] Comme illustré sur la figure 1, le concept général innovant est présenté par une coupe verticale. [0105] 11 se présente sous la forme d'une cuve 1 délimitée par une enveloppe externe 10 cy- lindrique munie d'un accès supérieur 2. [0106] Le volume interne de l'enveloppe externe 10, présentée ici ouverte, est cloisonné en 9 différents compartiments, séparés par des enveloppes ou membranes (c'est-à-dire des parois munies d'orifices ou d'ouvertures), à savoir : [0107] - une première chambre annulaire cylindrique 15 entre l'enveloppe cylindrique externe 10 et une première enveloppe interne 11 cylindrique, [0108] - une deuxième chambre annulaire cylindrique de traitement 16, entre la première enveloppe interne 11 et une deuxième enveloppe interne 13 [0109] - une troisième chambre annulaire cylindrique de traitement 17, entre la deuxième enveloppe interne 13 et la paroi d'un tube central 14. [0110] Le compartiment central 18a, constituant une quatrième chambre, est défini par la paroi du tube central 14, formant une troisième enveloppe cylindrique interne. Cc compartiment central 18a, donne accès au compartiment dc stockage des sédiments 18b situé dans le fond de la cuve. [0111] Ce compartiment de stockage 18b s'étend sur toute la surface définie par l'enveloppe externe 10. Il est séparé de la deuxième chambre annulaire 16 par une paroi de fond 62 munie d'ouvertures ou d'orifices 73 formant une paroi membranaire (ou membrane) ; et il est séparé de la troisième chambre annulaire 17 par une paroi de fond 65 munie d'ouvertures ou d'orifices 73 formant une paroi membranaire (ou membrane). [0112] Dans ce modèle, comme on peut le voir sur les figures 1 à 4, les enveloppes sont so- lidaires de structures supports en croix : structure 20 pour une fixation haute en paroi de cuve, structure 23, pour le support bas ayant quatre pieds 24 en appui sur le fond de la cuve. [0113] Des membranes verticales 60, c'est-à-dire des parois avec orifices ou ouvertures, présentées sous forme de fentes sur la figure 1, occupent une fraction de la surface de la première enveloppe interne 11. Des ouvertures ou orifices 73 occupent une fi-action de la surface de la paroi de fond membranaire 62, disposée de manière oblique, et une fraction de la surface de la paroi de fond membranaire 65, ici horizontale. [0114] La première enveloppe interne ii, ainsi que les parois de fond 62 et 65 peuvent être constituées de plusieurs panneaux juxtaposés, munis de moyens de fixation et séparés par des espaces libres constituant des fentes ou ouvertures faisant office de membranes. [0115] Tel qu'illustré sur les figures 1, 11 et 12, des fentes ou ouvertures calibrées latérales annulaires, 61, 63, 64, 66, correspondent à des espaces libres entre certaines enveloppes internes et parois de fond, et font office de membrane. Comme illustré sur la figure 2, dans la partie haute du dispositif de traitement d'effluents, le support 20 est circulaire en partie centrale 21 et ven-ouille le tube central 14. Un anneau 22, renforce et verrouille la première enveloppe interne 11. [0116] Comme illustré sur la figure 3, dans la partie basse du dispositif de traitement d'effluents, le support 23 est en appui sur ses pieds 24, la partie circulaire centrale 25 supportant le tube central 14, tube donnant accès à la chambre de stockage des sédiments 18b. [0117] Comme illustré sur les figures 4 à 10, l'ensemble des composants internes du dispositif de traitement d'effluents rassemble : [0118] - le support 20, [0119] - le tube central ou enveloppe 14, cylindrique, [0120] - la troisième chambre traitement 17 définie par les enveloppes 13, 14 et la membrane ou paroi membranairc 65 ; cette chambre 17 comporte (i) une ouverture haute 52a avec déflecteur 52b, ménagée dans la deuxième enveloppe interne 13 et alimentée par un by-pass 41d (détaillé plus loin), (i i) une cloison siphoïde de piégeage des flottants 53, (iii) une ouverture centrale 54b, ménagée dans la deuxième enveloppe interne 13 et équipée d'un premier déflecteur 54a du côté de la deuxième chambre 16 et d'un second déflecteur 54e du côté de la troisième chambre 17 ; une ouverture 52e. réalisée dans l'enveloppe 13 en regard de la cloison siphoïde 53, assure l'évacuation de l'effluent par l'intermédiaire de la sortie d'évacuation 50, [0121] - la chambre de traitement 16 définie par les enveloppes 11, 13 et la membrane ou paroi membranaire 62, [0122] - une entrée d'alimentation en forme de boite 40, emboitable entre l'enveloppe externe 10 et la première enveloppe interne 11, avec 2 sorties : une sortie tangentielle basse 41g et une autre sortie alimentant le canal by-pass 41d ; la première enveloppe interne 11 comporte une encoche 12 pour le positionnement de la boite d'alimentation 40, [0123] - une boite de vidange ou sortie finale d'évacuation 50 [0124] - le support 23, [0125] - la cuve 10, enveloppe cylindrique externe, avec une ouverture 30 pour l'alimentation, et une autre 31 pour la sortie d'effluents traités. [0126] Comme illustré aux figures 7 et 8, parties détaillées du dispositif de traitement d'effluents, la boite d'alimentation 40 comporte une canalisation 41a, emboitable dans l'ouverture 30 de l'enveloppe externe 10, une entrée d'alimentation (ou ouverture haute) 41b emboitable dans l'encoche 12 de l'enveloppe interne 11, ladite entrée 41b alimentant la deuxième chambre de traitement 16, via l'alimentation tangentielle profilée 41g limitée par un déflecteur 41e, ainsi que le canal by-pass 41d à seuil épais réglable 41e, alimentant la troisième chambre de traitement 17. [0127] En variante, un déflecteur horizontal 41f (figure 7) peut équiper la base de l'alimentation 41g. Ce déflecteur 41f s'étend de préférence sur une longueur d'au moins 30 cm. [0128] Comme illustré à la figure 8, parties détaillées du dispositif de traitement d'effluents : [0129] - la troisième chambre de traitement 17, située entre les enveloppes 14 et 13, reçoit 11 via l'ouverture 52a, la sortie du by-pass 41d, le déflecteur 52b assurant une alimentation tangentielle de ladite chambre 17, [0130] - une cloison siphoïde haute 53, solidaire de l'enveloppe 13, empêchant le départ des flottants amenés par le flux d'effluents by-passés. [0131] Comme illustré à la figure 9, parties détaillées du dispositif de traitement d'effluents, la boite de vidange ou sortie d'évacuation 50, comporte une canalisation 51c, emboitable dans une encoche 51d, de la paroi de l'enveloppe 11, ainsi qu'une canalisation de sortie 51a, en contact avec une petite chambre 51b encastrée entre l'enveloppe externe 10 et la première enveloppe interne 11. [0132] La canalisation 51c de la sortie d'évacuation 50 est alimentée par la troisième chambre de traitement 17, via l'ouverture 52e réalisée dans l'enveloppe 13. [0133] La canalisation de sortie 51a s'emboitc dans l'ouverture de sortie 31 de l'enveloppe externe 10. [0134] Comme illustré sur la figure 10, parties détaillées hautes du dispositif de traitement d'effluents : [0135] - la boite d'alimentation 40 alimente tangentiellement la chambre 17, via une ouverture 52a et un déflecteur 52b (figure 8), en partie haute, et la chambre 16 via l'ouverture basse 41g dans la première enveloppe interne 11, avec déflecteur profilé 41e, [0136] - le transit médian des effluents se fait à travers une ouverture 54b dans la deuxième enveloppe interne 13, ladite ouverture calibrée étant accompagnée des deux déflecteurs symétriques, le premier 54a agissant à co-courant, le second 54e ayant la vocation d'alimentation tangentielle. [0137] - la fermeture de l'accès supérieur 2 de la cuve, est réalisée par un couvercle 27, muni d'une couronne de renforcement 26. [0138] Comme illustré sur la figure 11, parties détaillées du dispositif de traitement d'effluents : [0139] - la première enveloppe interne 11 jouxtant la chambre 15, comporte dans ce modèle une membrane à fentes 60 qui capte les particules circulant en périphérie de la chambre principale de traitement 16, les particules transitant dans la première chambre annulaire 15 alimentant la chambre de stockage 18b. [0140] - la membrane ou paroi membranaire de fond 62, laisse le long des enveloppes internes 11, 13, des fentes dites annulaires 61, 63, favorables au captage complémentaire de particules. [0141] - la membrane ou paroi membranaire de fond 65, laisse également le long des en- veloppes 12, 13, de la chambre de traitement 17, des fentes annulaires 64. 66. [0142] - l'alimentation tangentielle médiane se fait via l'ouverture 54b et le déflecteur 54c, profilé, situé du côté de la troisième chambre de traitement secondaire 17. 12 [0143] Comme illustré sur la figure 12, parties détaillées du dispositif de traitement d'effluents, les membranes ou parois mcmbranaires 62, 65 présentées dans ce modèle, ne présentent que des ouvertures ou fentes radiantes 75, les fractions de membranes n'étant pas jointives et des ouvertures annulaires 61, 63, 64 ,66. [0144] Comme illustré sur la figure 13, la première enveloppe interne 11 peut être constituée par la juxtaposition de plusieurs panneaux membranaires rectangulaires 70, 72, qui présentent un espace intercalaire captant 74. Les panneaux 70, 72 comportent des accessoires de fixations 71a. Cette figure 13 illustre quelques modèles d'ouvertures utilisables seules ou en combinaison, repérées 60 : fentes longues, fentes courtes, ouvertures oblongues courtes verticales et horizontales, ouvertures circulaires en quinconce. [0145] Comme illustré sur les figures 14 et 15, les parois rnembranaires de fond 62 et 65 peuvent être constitués par la juxtaposition de plusieurs panneaux mcmbranaires trapézoïdaux également espacés en 75, munis d'attaches orthogonales 71b. Ces figures 14 et 15 illustrent quelques modèles d'ouvertures utilisables seules ou en combinaison : fentes obliques longues, droites, oblongues ou circulaires. [0146] Comme illustrée sur la figure 16, partie complémentaire relative au mode d'usage du dispositif de traitement d'effluents 1 : [0147] - ladite figure positionne le dispositif de traitement d'effluents 1 dans un modèle, donné à titre d'exemple, de chaîne ou train de gestion et de traitement des eaux dc ruissellement, [0148] - avec en tête, un bassin versant 81a, ou un réservoir tampon 81b, et un ouvrage de liaison 82, [0149] - un ouvrage de dérivation ou déversoir 84, couplé ou non à un ouvrage de dégrillage ou dégrilleur 83, permettant de limiter le débit d'alimentation, via un ouvrage de liaison 85, du dispositif de traitement d'effluents 1 selon l'invention, par exemple à 125% d'un débit nominal, dans un fonctionnement dit offline ou dérivation, [0150] - les débits traversiers ou by-passés rejoignant, via un autre ouvrage de liaison 86, un ouvrage d'infiltration en forme de dispositif de répartition, de protection et/ou de traitement complémentaire des effluents 87, avant de rejoindre un ou plusieurs ouvrage de traitement tertiaire en forme de milieux récepteurs tels qu'un fossé 88a, un réservoir souten-ain 88b avec régulateur de débit et ou infiltration, ou encore une noue 88c, solutions de rejet données à titre d'exemple. [0151] Le fonctionnement principal du dispositif de traitement d'effluents, objet de l'invention, peut se résumer de la manière suivante en référence aux figures 1 à 15 : [0152] - un effluent ou eau de ruissellement, en flux polluant de pointe, est acheminé dans la boite d'alimentation 40, [0153] - une fi-action du débit entre tangentiellement dans la deuxième chambre de 13 traitement principale 16 et le surplus de débit par by-pass directement dans la troisième chambre de traitement secondaire 17, [0154] - les déchets ou liquides légers se concentrent en surface des deux chambres de traitement 16, 17, lesdits liquides pouvant réagir avec des matériaux ajoutés, ces mêmes dits matériaux pouvant agir sur une partie des polluants dissous ou libérés, [0155] - les particules les plus fines, par exemple de 300 à 50 microns ou moins, étant concentrées du fait de la force centrifuge vers les parois des chambres de traitement, avec membranes ou parois membranaires, verticales, obliques, horizontales et autres ouvertures périphériques et d'assemblage, [0156] - lesdites particules fines traversant les ouvertures desdites membranes pour rejoindre directement la chambre de stockage 18b, ou en transitant au préalable dans la première chambre tranquille 15, espace annulaire de transit, [0157] - les refus, de taille supérieure aux ouvertures des membranes restant dans les deux compartiments de traitement 16, 17 en majorité en flottation, [0158] - la troisième chambre de traitement prenant également en charge les flottants, Tenant directement de l'effluent ayant transité dans le by-pass haut. [0159] - l'effluent traité sort du dispositif séparateur à partir de la troisième chambre de traitement 17 par la sortie d'évacuation 50 via l'ouverture 52e. [0160] La recherche d'amélioration du fonctionnement dudit dispositif innovant consiste à rechercher tout ou partie des solutions suivantes données à titre d'exemples : [0161] - l'associer à un réservoir tampon, régulé, [0162] - le faire fonctionner à une capacité hydraulique nominale pour piéger des particules cibles avec une taille minimum de petites particules, par exemple 50 microns ou maximum pour les déchets encombrants ou flottants, par exemple 20 mm, [0163] - ajouter des matériaux réactifs, sélectifs, ad/absorbants, facilement extractibles, libres légers ou fixés, longs ou en morceaux, lesdits matériaux étant localisés préférentiellement en partie haute des deux compartiments de traitement 16, 17, pour ne pas perturber l'hydraulique séparative, accessoirement dans le compartiment à sédiments 18b. [0164] Les modèles et modes de réalisation préférés de cette invention ne sont pas les seuls possibles, des modifications ou variantes permettant d'envisager d'autres voies de réalisation de ce dispositif de traitement d'effluents, en particulier des eaux de ruissellement. Il convient donc de ne pas se limiter aux détails énoncés, toutes les modifications conformes au concept de base, objet de l'innovation, doivent être incluses telles que définies dans les revendications. [0165] 14 [Revendication 1] REVENDICATIONSDispositif de traitement d'effluents, chargés en polluants, ledit dispositif de type séparateur hydrodynamique à alimentation tangentielle se présentant sous la forme :d'une cuve cloisonnée (1) définissant des chambres ou compartiments à vocations hydrauliques, de piégeage, de stockage de particules et polluants toxiques, avec un moyen d'accès (2) pour l'entretien et l'élimination des dépôts et flottants, avec au moins une entrée d'alimentation (40) d'effluent à traiter et au moins une sortie d'évacuation (50) d'effluent traité vers un milieu récepteur, caractérisé en ce que ledit dispositif de traitement fonctionne selon un processus combiné de flottation et de décantation gravitaire, centrifuge et de captation des particules le long et à travers des parois garnies d'ouvertures calibrées constituant des membranes sélectives associées à des chambres de transit et/ou de stockage, compartiments dit tranquilles ou à faibles turbulences favorisant le dépôt stable des particules piégées, lequel dispositif de traitement comprend : - une enveloppe externe (10), cylindrique, avec ledit moyen d'accès (2) disposé en partie supérieure, - une première enveloppe interne (11), définissant une première chambre annulaire cylindrique (15), avec l'enveloppe externe (10), - une deuxième enveloppe interne (13), définissant avec ladite première enveloppe interne (11), une deuxième chambre annulaire cylindrique (16), - un tube central (14), définissant avec ladite deuxième enveloppe interne (13), une troisième chambre annulaire cylindrique (17), - une chambre de stockage (18b) inférieure, - ladite entrée d'alimentation (40), traversant ladite enveloppe cylindrique externe (10), et ladite première enveloppe interne (11), pour alimenter tangentiellement ladite deuxième chambre annulaire cylindrique (16), - ladite première enveloppe interne (11), comprenant des ouvertures calibrées (60), - ladite deuxième chambre annulaire cylindrique (16), étant séparée de la chambre de stockage (18b), par une paroi de fond (62), munie d'ouvertures calibrées (73), - ladite deuxième enveloppe interne (13), comprenant au moins une ouverture de passage (54b), 15 [Revendication 2] - ladite troisième chambre annulaire cylindrique (17), étant séparée de la chambre de stockage (18b) par une paroi de fond (65), munie d'ouvertures calibrées, - ledit tube central (14) définissant une quatrième chambre centrale (18a), en communication avec ladite chambre de stockage (18b), - ladite sortie d'évacuation (50) étant constituée d'une canalisation (51c), s'étendant depuis ladite troisième chambre annulaire (17) et traversant ladite première enveloppe cylindrique interne (11) et l'enveloppe cylindrique externe (10), - une cloison siphoïde (53) étant positionnée dans ladite troisième chambre annulaire (17), en regard dc ladite canalisation d'évacuation (51c). Dispositif de traitement d'effluents selon la revendication 1, caractérisé en cc que : - ladite entrée d'alimentation (40) passant au travers dc l'enveloppe cylindrique externe (10) et de la première enveloppe cylindrique interne (11) est une boite (40), couplant une ouverture basse pariétale (41g), de régulation de débit, ladite ouverture (41g) étant associée à un déflecteur profilé (41c), implanté dans la deuxième chambre annulaire cylindrique (16), ledit déflecteur (41c) assurant l'alimentation tangentielle et une seconde ouverture haute (41b) associée à un canal by-pass (41d) équipé d'un seuil (41e), - ladite deuxième chambre cylindrique annulaire (16), constituant le compartiment de traitement principal, comportant lesdites ouvertures calibrées (60, 73), occupant une fraction de la première enveloppe cylindrique interne (11) et de ladite paroi de fond (62), lesdites ouvertures étant positionnées sous le fil d'eau d'entrée, ladite première enveloppe cylindrique interne (11), en partie membranaire, étant adossée à ladite première chambre annulaire cylindrique (15), chambre de transit tranquille dirigeant les particules fines piégées vers la chambre de stockage (18b) et ladite paroi de fond (62) alimentant directement par ses ouvertures membranaires sélectives ladite chambre de stockage (18b), - ladite troisième chambre annulaire cylindrique (17), compartiment de traitement secondaire, définie par la deuxième enveloppe interne (13), le tube central (14), et ladite paroi de fond (65) avec des ouvertures de captage, étant également alimentée tangentiellement, en partie haute par la sortie du canal by-pass (41d) par l'intermédiaire d'un déflecteur (52b) 16 [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] et en profondeur par au moins une ouverture calibrée (54b) traversant la deuxième enveloppe interne (13), ladite ouverture (5411) étant associées à deux déflecteurs positionnés de part et d'autre (54a, 54c), - ladite quatrième chambre (18a), tube orientant les écoulements, constituant un accès à la chambre de stockage (18b), ladite chambre de stockage (18b) occupant la totalité du diamètre de l'enveloppe cylindrique externe (10), et ladite chambre de stockage (18b) étant un moyen de contrôle et de vidange des sédiments, - ladite sortie d'évacuation (50) se présentant sous la forme d'une boite, située entre l'enveloppe cylindrique externe (10) et la première enveloppe cylindrique interne (11), ladite boite (50) étant alimentée par une canalisation (51c), protégée par une cloison siphoïde (53) retenant les flottants. Dispositif de traitement d'effluents selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en cc que ladite entrée d'alimentation (40) est une boite avec une ouverture pariétale (41g), associée à un premier déflecteur profilé (41c) à vocation d'alimentation tangentielle et à un second déflecteur (41f) profilé pour reprendre l'écoulement en sortie de boite, en position horizontale sur une longueur d'au moins 30 cm. Dispositif de traitement d'effluents selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lesdites membranes (60, 73), occupent de 5 à 90%, d'une part, de la surface de la première enveloppe cylindrique interne (11), sous la ligne d'alimentation, et, d'autre part, de la surface des parois de fond (62 et 65), de préférence 10 à 60% de ces surfaces, et encore de préférence 20 à 30% de ces surfaces, lesdites parois de fond (62 et 65) s'étendant en position horizontale ou en position oblique de 1 à 65 degrés. Dispositif de traitement d'effluents selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enveloppe cylindrique externe (10), accueille un kit modulaire et des accessoires modulaires permettant de modifier la géométrie des différentes chambres ou compartiments pour adapter le séparateur hydrodynamique à différents modes cl' usages en fonction des flux polluants limites, des cibles particulières polluantes en taille et composition, de rendements d'élimination recherchés et en particulier : - ladite entrée d'alimentation (40) et ladite sortie d'évacuation (50) en modifiant les sections d'alimentation et d'évacuation, - la nature du tube ou canal by-pass, par exemple avec un seuil dé- 17 [Revendication 6] [Revendication 7] formable ou gonflable, - le rapport dimensionnel des différentes chambres, - les membranes, en forme, en position, en pourcentage d'occupation des enveloppes ou parois, - les types et géométries d'ouvertures calibrées. Dispositif de traitement d'effluents selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en cc que les membranes avec ouvertures calibrées (60, 73) sont : - fabriquées à partir de matériaux simples ou composites, en particulier de matériaux plastiques semi-rigides, de tôles, de métaux dont r inox, - lesdites membranes ou panneaux ayant des ouvertures orientées par rapport aux écoulements d'alimentation, - lesdites membranes étant choisies parmi les formes principales suivantes : rectangulaires, trapézoïdales, triangulaires, plus ou moins larges ou allongées, - lesdites membranes étant utilisables en position contiguës ou espacées, - lesdites ouvertures calibrées (60,73) étant en densités variables et organisations variables : ouvertures courtes, ouvertures très allongées, alignées, en quinconce, ouvertures en fentes ou rondes, ouvertures symétriques ou asymétriques, ouvertures homogènes ou hétérogènes, ouvertures bidimensionnelles ou gaufrées, mélanges de types d'ouvertures ou dimensions pour une captation particulaire sélective périphérique de particules à travers lesdites ouvertures vers la chambre de stockage (18b), les refus plus grands que les ouvertures étant conservés dans les chambres de traitement, - les ouvertures inter-membranaires, et/ou espacements entre les membranes ou plaques pleines (74, 75, 61, 63, 64, 66), étant d'autres formes desdites ouvertures, - lesdites ouvertures représentant un pourcentage des enveloppes ou surfaces ou parois captantes, desdites membranes en position verticale, oblique, ou horizontale, - lesdites membranes comportant des accessoires d'assemblages et de fixation (71a, 71b). Dispositif de traitement d'effluents selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif utilise pour effectuer un complément d'épuration des matériaux réactifs et sélectifs, en particulier adsorbants et/ou absorbants, utilisables dans les deuxième et troisième chambres de traitement (16, 17) et dans la chambre de stockage (18b) : 18 [Revendication 8] [Revendication 9] - pour des cibles hiérarchisées de polluants, en particulier des hydrocarbures liquides ou dissous, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des toxiques dissous, des colloïdes, des nanoparticules, des micro-plastiques, - lesdits matériaux étant libres et/ou attachés, - lesdits matériaux étant stables, - lesdits matériaux étant de tailles et formes variées pour faciliter leur utilisation et leur récupération, notamment par pompage, - lesdits matériaux étant à usage unique ou recyclablcs ou réutilisables. Dispositif de traitement d'effluents selon la revendication 1, caractérisé en cc que ledit dispositif séparateur hydrodynamique à membranes est associé, pour tout ou partie, à une chaîne ou train de gestion hydraulique et de traitement des eaux de ruissellement : - un ouvrage de type déversoir (84) positionné en amont pour que ledit dispositif séparateur fonctionne à sa capacité hydraulique nominale, sans risque de remise en suspension dc sédiments ou entrainement dc flottants, - éventuellement un ouvrage de &grillage (83) combiné audit déversoir (84), positionné en amont dudit dispositif séparateur, pour prendre en charge des excès de déchets solides trop encombrants pour ledit dispositif séparateur, - un ouvrage tampon (81a) positionné en amont dudit dispositif séparateur, - un ouvrage d'infiltration (87) positionné en aval dudit dispositif, ledit séparateur hydrodynamique ayant pour fonction de limiter le risque de colmatage, par exemple en surface d'une noue filtrante, ou d'une chaussée réservoir, - un ouvrage de traitement tertiaire (88a, 88b, 88c), positionné en aval dudit dispositif séparateur, avec la possibilité d'utiliser, pour tout ou partie, les mêmes matériaux réactifs et sélectifs utilisés dans le séparateur hydrodynamique, avec ou sans compléments d'autres matériaux sélectifs par exemple pour éliminer des nutriments, pour désinfecter, ou autres fonctions de traitement spécifiques. Dispositif de traitement d'effluents selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit dispositif est instrumenté avec des capteurs et alarmes en particulier de niveaux liquides, de niveaux de sédiments, de niveaux de flottants et d'autres moyens de contrôle de performance, lesdits capteurs et alarmes étant associés à une télégestion 19 en relation avec le déclenchement de l'entretien et de la maintenance.