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Dans la même optique, la mise en place de dispositifs d’injection de fines bulles doit permettre : - Une optimisation de la nitrification (transformation aérobie des ions ammonium NH 4 + en ions nitrates NO 3 - ), à la fois sur les 1 er et 2 ème étages de filtres plantés, et - Une optimisation de l’élimination du phosphore (orthophosphates PO 4 3- et phosphore organique), avec, en particulier, une amélioration du traitement biologique (suraccumulation au sein de la biomasse).
Avantageusement, le dispositif d’injection de microbulles d’air comporte au moins une rampe de diffusion percée de microperforations et reliée à un dispositif de production d’air tel qu’un compresseur ou une soufflante.
De préférence, la rampe microperforée présente la forme d’un tube flexible renforcé d’une gaine interne tressée et muni de deux rangées diamétralement opposées d’orifices perforés.
Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, le tube flexible intègre un lest faisant office de ballast pour maintenir en permanence ledit tube au fond ou sur les parois latérales de la cuve de l’ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste.
Selon une caractéristique complémentaire, le ballast est conçu dans un matériau résistant aux rayons UV, aux produits chimiques, à la salinité et aux variations de pH et de température.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif d’injection de microbulles d’air présente une forme de grille semi-rigide plane ou circulaire présentant un contour externe sensiblement identique à celui du fond ou de la paroi de la cuve de l’ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste dans laquelle il repose, ladite grille étant pourvue d’une multitude de rampes de diffusion parallèles.
De manière avantageuse, la grille plane semi-rigide présente une forme adaptée à l’ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste, de préférence circulaire ou rectangulaire, et comporte plusieurs zones distinctes de formes différentes pourvues chacune de rampes de diffusion parallèles et/ou perpendiculaires entre elles.
Selon un aspect particulièrement intéressant de la présente invention, le débit d’air du dispositif d’injection de microbulles d’air est compris entre environ 2,5 et 50 litres/minute/mètre de diffuseur, et de préférence entre environ 5 et 20 litres/minute/mètre de diffuseur.
Selon une caractéristique complémentaire, le taux de transfert d’oxygène du dispositif d’injection de microbulles d’air est compris entre environ 0,04 et 0,08 kg d’O ² /heure/mètre de diffuseur, de préférence entre environ 0,05 à 0,07 kg d’O ² /heure/mètre de diffuseur/tube et avantageusement sensiblement égal à 0,061 kg d’O ² /heure/mètre de diffuseur.
Selon un mode de réalisation spécifique de la présente invention, le dispositif comporte : - un deuxième étage de filtre planté similaire au premier étage de filtre planté et placé en aval et à un niveau inférieur ou égal à celui-ci, selon le sens de circulation des eaux à traiter, et - un deuxième ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste en forme de cuve de stockage similaire au premier ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste, ledit deuxième ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste étant interposé entre la sortie du premier étage de filtre planté et l’entrée du deuxième étage de filtre planté et étant pourvu d’un deuxième dispositif totalement immergé d’injection de microbulles d’air créant une suroxygénation des eaux prétraitées par aération.
La présente invention se rapporte également à un procédé de traitement des eaux usées pour la mise en œuvre du dispositif tel que décrit précédemment et consistant à diffuser des microbulles d’air dans la cuve de l’ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste de manière à créer une suroxygénation des eaux usées par aération et brassage avant leur passage dans le premier étage de filtre planté.
Préférentiellement, le procédé conforme à la présente invention consiste en outre à diffuser des microbulles dans la cuve du deuxième ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste avant d’envoyer les eaux prétraitées par le premier étage de filtre planté en direction du deuxième étage de filtre planté.
la est une vue en coupe d’un dispositif de traitement des eaux usées conforme à la présente comportant un étage de filtre planté et un ouvrage d’alimentation de type chasse ou poste en forme de cuve de stockage équipé d’un dispositif totalement immergé d’injection de microbulles d’air,
Un tel dispositif de remplissage permet de répondre aux différentes règles et normes de conception en vigueur, car réglable en hauteur, grâce à la première partie et à la deuxième partie du corps principal qui sont télescopiques, sans joints en contact avec le réseau d’eau potable.
Par ailleurs, le réglage du dispositif de remplissage s’avère particulièrement aisé de par la conception du corps principal.
Selon un premier mode de réalisation, la première partie présente une butée d’extrémité destinée à être montée fixement sur la face interne du réservoir, la deuxième partie présentant une partie tubulaire mâle et la première partie présentant une partie tubulaire femelle apte à coulisser le long de la zone de mobilité sur la partie tubulaire mâle, la partie tubulaire femelle portant au moins un ergot faisant saille radialement de façon centripète et la partie tubulaire mâle présentant circonférentiellement au moins deux zones dont une zone de retenue en position en hauteur de l’ergot de la partie tubulaire femelle et une zone de passage en hauteur de l’ergot autorisant le coulissement de la deuxième partie dans la première partie, le joint d’étanchéité annulaire étant porté par la partie tubulaire mâle en extérieur de celle-ci.
La présence du ou de chaque ergot et sa coopération avec la zone de retenue et la zone de passage en hauteur permettent de positionner et de régler la hauteur du robinet lorsque l’ergot coopère avec la zone de passage et de maintenir dans la position en hauteur, c’est-à-dire dans une position réglée, la hauteur du robinet lorsque l’ergot est dans la zone de retenue en position en hauteur.
Enfin, la position du joint d’étanchéité dans la zone de mobilité en hauteur permet de conserver une étanchéité malgré la possibilité de réglage offerte par la conception du robinet.
La coopération du joint d’étanchéité avec l’alésage lisse assure alors une continuité d’étanchéité.
En outre, la modification de la hauteur du robinet permet ainsi de garantir la réserve d’air par rapport au niveau maximum d’eau dans le réservoir.
La portion lisse peut coopérer avec le joint d’étanchéité annulaire pour garantir l’étanchéité du robinet sans risque que la portion filetée n’abîme le joint d’étanchéité annulaire.
Par ailleurs, la portion filetée permet la fixation robuste du robinet, et donc du dispositif de remplissage, sur la paroi du réservoir.
Selon un aspect avantageux du premier mode de réalisation, la partie tubulaire femelle porte deux ergots diamétralement opposés et la partie tubulaire mâle porte au moins deux zones de retenue diamétralement opposées, les deux zones de retenue étant séparées l’une de l’autre par deux zones de passage en hauteur diamétralement opposées.
Cette architecture du dispositif de remplissage assure une bonne répartition des efforts et une bonne tenue en position réglée du robinet.
La présence de deux ergots diamétralement opposés sur la partie femelle et la présence de deux zones de retenue et de deux zones de passage en hauteur diamétralement opposées les unes par rapport aux autres, sur la partie mâle, permet d’assurer une retenue de la partie mâle par la partie femelle entre les deux ergots.
Cela facilite d’une part le guidage en déplacement de la partie mâle dans la partie femelle, et d’autre part, la retenue puisque les efforts exercés par les ergots sont dirigés directement l’un vers l’autre.
En d’autres termes, la partie mâle est pincée entre les ergots portés par la partie femelle.
Selon un autre aspect avantageux du premier mode de réalisation, le dispositif de remplissage comprend des moyens de verrouillage en position en hauteur de la deuxième partie sur la première partie.
Les moyens de verrouillage permettent de maintenir en position réglée la hauteur de la partie tubulaire mâle par rapport à la partie tubulaire femelle.
Si l’utilisateur maintient la pression sur l’organe de commande de vapeur 26 au-delà de la durée nécessaire pour vider complètement de la chambre de stockage auxiliaire 18, la chambre de vaporisation 7 sera alors alimentée en eau provenant de la chambre de stockage principale 14 (cette eau s’écoulant respectivement au travers du premier conduit d’acheminement d’eau 23, de la chambre de stockage auxiliaire 18 et du deuxième conduit d’acheminement d’eau 24) avec un débit d’alimentation plus faible que durant la phase de traitement initiale (du fait notamment que les sections de passage de l’orifice de sortie d’eau principal 16 et du premier conduit d’acheminement d’eau 13 sont respectivement inférieures à celles de l’orifice de sortie d’eau auxiliaire 21 et du deuxième conduit d’acheminement d’eau 24). Ainsi, durant cette deuxième phase de traitement du linge, le débit de vapeur s’écoulant au travers du circuit de distribution de vapeur 27 est inférieur, par exemple 3 fois inférieur, à celui durant la phase de traitement initiale. Ces dispositions permettent notamment d’éviter de noyer chambre de vaporisation 7 en dépassant sa capacité à vaporiser et d’éviter la projection de gouttelettes d’eau par les trous de sortie de vapeur 12.
Lorsque l’utilisateur relâche l’organe de commande de vapeur 26, l’organe d’obturation 25 est déplacé dans la position d’obturation, et la chambre de stockage auxiliaire 18 se remplit lentement jusqu’au prochain actionnement de l’organe de commande de vapeur 26.
Les figures 4 et 5 représentent un appareil de traitement du linge 1 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention qui diffère de premier mode de réalisation essentiellement en ce que l’appareil de traitement du linge 1 est un fer à repasser à vapeur, et en ce que le réservoir d’eau 13 comprend la chambre de stockage auxiliaire 18 et un orifice de passage 32 configuré pour établir une communication fluidique libre entre la chambre de stockage auxiliaire 18 et la chambre de stockage principale 14.
De façon avantageuse, le réservoir d’eau 13 comporte une paroi de séparation 33 qui est configurée pour séparer la chambre de stockage principale 14 et la chambre de stockage auxiliaire 18, et qui est munie d’un bord supérieur délimitant au moins partiellement l’orifice de passage 32. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, l’orifice de passage 32 est délimité par le bord supérieur de la paroi de séparation 33 et par la paroi externe du réservoir d’eau 13.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, l’orifice de sortie d’eau principal 16 et l’orifice de sortie d’eau auxiliaire 21 sont chacun prévus sur une paroi de fond du réservoir d’eau 13 qui est par exemple configurée pour s’étendre sensiblement horizontalement lorsque l’appareil de traitement du linge 1 repose sur sa surface de traitement 11.
Selon un tel mode de réalisation de l’invention, la chambre de stockage auxiliaire 18 est configurée pour être remplie avec de l’eau provenant de la chambre de stockage principale 14 lorsque l’appareil de traitement du linge 1 est basculé, par exemple vers l’arrière, d’une position d’utilisation principale dans laquelle la surface de traitement 11 s’étend sensiblement horizontalement, à une position de repos dans laquelle la surface de traitement 11 s’étend sensiblement verticalement ou est légèrement inclinée par rapport à la verticale, c’est-à-dire une position dans laquelle l’appareil de traitement du linge 1 repose sur son talon.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, le premier conduit d’acheminement d’eau 23 comprend une première portion d’extrémité reliée fluidiquement à l’orifice de sortie d’eau principal 16 de la chambre de stockage principale 14, et une deuxième portion d’extrémité reliée fluidiquement à la chambre de vaporisation 7. Les premier et deuxième conduits d’acheminement d’eau 23, 24 peuvent par exemple déboucher chacun directement dans la chambre de vaporisation 7, ou alors déboucher dans une chambre de collecte pourvue d’un orifice inférieur débouchant dans la chambre de vaporisation 7, et par exemple dans une face supérieure de la chambre de vaporisation 7.
Le fonctionnement de l’appareil de traitement du linge 1 selon le deuxième mode de réalisation va maintenant être décrit.
Lorsque l’utilisateur souhaite utiliser l’appareil de traitement du linge 1, il remplit le réservoir d’eau 13 avec de l’eau, positionne l’appareil de traitement du linge 1 dans la position de repos dans laquelle l’appareil de traitement du linge 1 repose sur son talon (de manière à remplir la chambre de stockage auxiliaire 18 avec de l’eau provenant de la chambre de stockage principale 14), puis branche l’appareil de traitement du linge 1 sur le réseau électrique. La résistance électrique 8 du générateur de vapeur 6 est alors alimentée en courant de sorte que sa température atteint rapidement une température de consigne définie par le thermostat.
Lorsque l’utilisateur souhaite repasser à la vapeur un linge, il déplace l’appareil de traitement du linge 1 dans la position d’utilisation principale, ce qui a pour effet de permettre un écoulement rapide de l’eau contenu dans la chambre de stockage auxiliaire 18 au travers du deuxième conduit d’acheminement d’eau 24 et vers la chambre de vaporisation 7, ainsi qu’un écoulement de l’eau contenu dans la chambre de stockage principale 14 au travers du premier conduit d’acheminement d’eau 23 (selon un débit d’alimentation défini par la position occupée par le boisseau) et vers la chambre de vaporisation 7.
L’appareil de traitement du linge 1 selon le deuxième mode de réalisation assure ainsi un débit de vapeur important au travers du circuit de distribution de vapeur 27 pendant une première phase de traitement du linge.
Lorsque la chambre de stockage auxiliaire 18 est vide, la chambre de vaporisation est alors alimentée en continue uniquement par de l’eau provenant de la chambre de stockage principale 14 et s’écoulant au travers du premier conduit d’acheminement 23, de telle sorte que le débit de vapeur s’écoulant au travers du circuit de distribution de vapeur 27 est fortement réduit pendant une deuxième phase de traitement du linge.
Lorsqu’un utilisateur positionne de nouveau l’appareil de traitement du linge 1 dans la position de repos, par exemple pour manipuler le linge, ceci provoque le remplissage de la chambre de stockage auxiliaire 18 avec de l’eau provenant de la chambre de stockage principale 14. Ainsi lorsqu’il bascule l’appareil de traitement du linge 1 dans la position d’utilisation principale pour poursuivre l’opération de repassage, il bénéficie de nouveau d’un débit de vapeur plus important au travers du circuit de distribution de vapeur 27 pendant une première phase de traitement du linge.
Selon un tel mode de réalisation de l’invention, le dispositif d’alimentation en eau 22 peut être dépourvu d’organe de commande vapeur, et l’organe d’obturation 25 peut par exemple être un boisseau, tel qu’un boisseau goutte à goutte, configuré pour permettre à un utilisateur de régler le débit d’écoulement d’eau au travers du premier conduit d’acheminement d’eau 23 entre une valeur de débit minimale, par exemple nulle, et une valeur de débit maximale correspondant au débit de vapeur maximal que la chambre de vaporisation est capable de vaporiser en continu.
Selon un mode de réalisation de l’invention non représenté sur les figures, l’appareil de traitement du linge 1 pourrait comporter un organe d’obturation additionnel mobile entre une position de fermeture dans laquelle l’organe d’obturation additionnel empêche un écoulement d’eau au travers du premier conduit d’acheminement d’eau 23, et une position d’ouverture dans laquelle l’organe d’obturation additionnel autorise un écoulement d’eau au travers du premier conduit d’acheminement d’eau 23.
Selon un tel mode de réalisation de l’invention, l’appareil de traitement du linge 1 pourrait être configuré pour fonctionner selon : - un premier mode de fonctionnement dans lequel l’organe d’obturation 25 et l’organe d’obturation additionnel occupent respectivement la position d’ouverture et la position d’obturation de manière à permettre un remplissage de la chambre de stockage auxiliaire 18, - un deuxième mode de fonctionnement dans lequel l’organe d’obturation 25 et l’organe d’obturation additionnel occupent respectivement la position de fermeture et la position de libération de manière à permettre un écoulement d’eau depuis la chambre de stockage auxiliaire 18 et en direction de la chambre de vaporisation 7, tout en isolant fluidiquement la chambre de stockage auxiliaire 18 de la chambre de stockage principale 14, et - un troisième mode de fonctionnement dans lequel l’organe d’obturation 25 et l’organe d’obturation additionnel occupent respectivement la position d’ouverture et la position de libération de manière à permettre un écoulement d’eau depuis la chambre de stockage principale 14 et en direction de la chambre de vaporisation 7.
La direction de translation X forme, par exemple, un angle inférieur à 30° avec la direction d’extension principale D du crochet 16.
Le déplacement réalisé par le crochet 16 entre la position déployée et la position enclenchée est une rotation, plus particulièrement par rapport à l’élément de garnissage 12 dans lequel le dispositif de retenue 10 est prévu pour être agencé.
La rotation est réalisée autour d’un axe de pivot.
L’axe de pivot est perpendiculaire à la direction de translation X.
L’axe de pivot est en outre perpendiculaire à la direction principale d’extension D du crochet 16.
L’axe de pivot est ici parallèle au bord formant l’extrémité externe 30.
Lorsque le crochet 16 se déplace de la position déployée à la position enclenchée, l’interface 32 est déplacée, plus particulièrement la rainure 34 se déplace en direction de son fond, ici vers le haut.
En parallèle, la partie interne 22 pivote de sorte que l’extrémité interne 28 se déplace dans le sens opposé à l’interface 32. Ici l’extrémité interne 28 se déplace vers le bas.
Le dispositif de retenue 10 comprend un dispositif d’entraînement 38 du crochet 16.
Le dispositif d’entraînement 38 comprend une pièce 40, la pièce 40 étant fixée à l’élément de garnissage 12 par une première liaison pivot dite liaison pivot fixe 42 et au crochet 16 par une deuxième liaison pivot dite liaison pivot mobile 44.
La liaison pivot fixe 42 et la liaison pivot mobile 44 présentent chacun un axe de pivot parallèle entre eux. Ils sont ici perpendiculaires à la direction de translation X.
Dans l’exemple représenté, les axes de pivot des liaisons pivots fixe 42 et mobile 44 sont parallèles au bord formant l’extrémité externe 30 ou encore à la rainure 34.
Les axes de pivot des liaisons pivots fixe 42 et mobile 44 sont ici parallèles à l’axe de pivot du crochet 16 entre la position déployée et la position enclenchée est une rotation. Plus particulièrement, l’axe de pivot du crochet 16 entre la position déployée et la position enclenchée est une rotation correspond à l’axe de pivot de la liaison pivot mobile 44.
La pièce 40 se déplace en rotation autour de la liaison pivot fixe 42 lorsque le crochet 16 se déplace entre la position rentrée et la position déployée.
Plus particulièrement, lorsque le crochet 16 se déplace entre la position rentrée et la position déployée, la liaison pivot mobile 44 se déplace autour de la liaison pivot fixe 42 par rotation de la pièce 40 autour de la liaison pivot fixe 42.
L’amplitude angulaire du déplacement de la pièce 40 entre la position rentrée et la position déployée du crochet 16 est telle que la rotation de la liaison pivot mobile 44 autour de la liaison pivot fixe 12 est équivalente à une translation de la liaison pivot mobile 44.
Cela évite ainsi que la hauteur de la sortie d’eau du robinet ne diminue dans le temps, ce qui nuirait au respect du critère de hauteur d’eau.
Selon un autre aspect avantageux du premier mode de réalisation, chaque ergot de la partie tubulaire femelle est porté par une pate élastiquement déformable, les moyens de verrouillage comprenant une bague montée coulissante sur l’extérieur de la partie tubulaire femelle, entre une position de verrouillage de chaque ergot dans une zone de retenue de la partie tubulaire mâle, et une position de libération de chaque ergot.
L’utilisation d’une bague pour les moyens de verrouillage offre une manipulation aisée et rapide pour le réglage en hauteur du corps principal du robinet.
En effet, lorsque la bague est déplacée de sa position de verrouillage à sa position de libération, elle autorise la translation de la partie tubulaire mâle dans la partie tubulaire femelle.
En revanche, le passage de la bague de sa position de libération à sa position de verrouillage bloque la translation de la partie tubulaire mâle dans la partie tubulaire femelle.
Plus particulièrement, lorsque la bague est dans sa position de libération, elle autorise la déformation élastique des pattes portant les ergots, ce qui permet de libérer le mouvement du corps tubulaire mâle par rapport au corps tubulaire femelle.
A l’inverse, lorsque la bague est dans sa position de verrouillage, elle exerce alors un effort qui empêche la déformation élastique radiale des pattes de la partie tubulaire femelle ce qui provoque alors le pincement de la partie tubulaire mâle entre les ergots portés par les pattes élastiquement déformables, et donc la retenue de la partie tubulaire mâle dans la partie tubulaire femelle.
Selon un autre aspect avantageux du premier mode de réalisation, la partie tubulaire femelle présente au moins une butée pour retenir la bague dans sa position de verrouillage.
La présence de la butée permet de délimiter les positions de la bague, c’est-à-dire la position de verrouillage et la position de libération.
Lorsque la bague est maintenue par la butée, elle est dans sa position de verrouillage ce qui bloque la translation de la partie tubulaire mâle dans la partie tubulaire femelle.
En revanche, lorsque la bague ne coopère pas avec la butée, alors la partie tubulaire mâle peut coulisser librement dans la partie tubulaire femelle et ainsi permettre le réglage en hauteur du corps principal du robinet.
Selon un deuxième mode de réalisation, la première partie présente une butée d’extrémité destinée à être montée fixement sur la face interne du réservoir, la première partie présentant une partie tubulaire femelle filetée et la deuxième partie présentant une partie tubulaire mâle filetée montée mobile en hauteur par vissage/dévissage sur la partie tubulaire femelle filetée le long de la zone de mobilité, le joint d’étanchéité annulaire étant porté par la partie tubulaire mâle filetée en extérieur de celle-ci.
Le vissage/dévissage permet un réglage rapide et précis de la hauteur du dispositif de remplissage, cela de manière simple et sans outils.
Selon un aspect avantageux du deuxième mode de réalisation, la partie tubulaire femelle filetée s’étend à partir de la butée d’extrémité, la portion lisse s’étendant à partir de la partie tubulaire femelle filetée jusqu’à une deuxième extrémité de la première partie, opposée à la butée d’extrémité.
La portion lisse peut alors coopérer avec le joint d’étanchéité annulaire pour garantir l’étanchéité du robinet sans risque que la portion filetée n’abîme le joint d’étanchéité annulaire.
La pièce 20 obtenue à l’issue du procédé de fabrication additive présente une première face 20.1 en contact avec la surface S26 du support 26, une deuxième face 20.2 correspondant à une face de la dernière couche de matière 22 déposée sensiblement parallèlement à la première face 20.1 et opposée à cette dernière ainsi que des première et deuxième faces latérales 20.3, 20.4 reliant les première et deuxième faces 20.1, 20.2. Les première et deuxième faces latérales 20.3, 20.4 ne sont pas parfaitement planes et présentent des ondulations 28, comme illustré sur la .