BE883521A

BE883521A - Procede et dispositif pour la purification de l'eau d'une piscine

Info

Publication number: BE883521A
Application number: BE6/47171A
Authority: BE
Inventors: P Kaas
Original assignee: Kaas System Teknik Aps H
Priority date: 1979-05-30
Filing date: 1980-05-28
Publication date: 1980-09-15

Description


  . "Procédé et dispositif pour la purification de l'eau d'une piscine".  <EMI ID=1.1>  l'eau par réaction avec des matières organiques telles que des urées, par exemple. Pour la purification de l'eau à cause des pellicules et d'autres matières solides, celle-ci est conduite partiellement à travers un filtre et une partie de ces. matières solides, rassemblées à la surface, est éliminée partiellement

  
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aire d"un trop-plein. Dans ce procédé connu, on exige des filtres qui sont relativement coûteux quant à la construction et au fonctionnement, entre autres parce qu'il faut les régénérer fréquemment, et la consommation d'eau, ainsi que, par conséquent, la con-

  
 <EMI ID=3.1> 

  
 <EMI ID=4.1> 

  
gées chaque jour.

  
Le but de la présente invention consiste à pouvoir disposer d'un procédé et d'un dispositif du type précité, à l'aide desquels l'eau d'une piscine peut être purifiée plus facilement et d'une manière économisant plus d'énergie et d'eau que jusqu'ici. Ce but. est atteint, conformément à l'invention, en ce sens que l'eau du récipient est conduite dans plusieurs chambres de passage reliées en série et est entraînée, dans la première de ces chambres; de  façon à affluer devant plusieurs corps chauffants disposés transversalement au courant et en ce sens qu'elle est irradiée, dans plusieurs des chambres de passage subséquentes.au moyen de plusieurs lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse dé-

  
 <EMI ID=5.1> 

  
Il s'est révélé surprenant, grâce à ce procédé, de pouvoir maintenir pure l'eau d'une piscine sans utiliser des filtres spéciaux tels que, par exemple, des filtres à charbon actif, , des  <EMI ID=6.1> 

  
en dépit d'une addition normale de chlore comme réserve d'oxydation. une bonne qualité sans une odeur désagréable et une irritation des muqueuses. Les. difficultés lidos 4 l'utilisation de filtres ordinaires sont évitées car on a constaté que les pellicules et d'autres impuretés s'accumulent sur les corps' chauffante en

  
 <EMI ID=7.1> 

  
sentent une capacité telles que la surface des corps chauffants

  
 <EMI ID=8.1> 

  
ils peuvent, en exerçant une action aussi grande que possible,

  
 <EMI ID=9.1> 

  
perte d'effet. 

  
Toutefois, l'addition de seulement .une très petite quantité d'eau fraîche, rendue possible grâce à l'invention, peut avoir pour effet que des bactéries résistant au chlore prédominent dans l'eau du bassin et puissent provoquer une otite parmi les nageurs. Ce problème est cependant résolu, conformément à l'invention, en ce sens que l'eau.est irradiée, dans une chambre disposée en dernier lieu dans le sens de l'écoulement, par des lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur

  
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lets du type). < 300 nm, ainsi qu'avec des corps chauffants en
-forme de barre, une purification sans problème de l'eau chlorée est réalisée car les lampes à rayons ultraviolets du type À > 300 nm travaillant dans les limites du domaine .photochimique tuent les bactéries par l'accélération de l'action du chlore détruisant les germes, tandis que les lampes à rayons ultraviolets du type   <EMI ID=11.1> 

  
tuent les bactéries résistant au chlore "Pseudomonas fluorescens" et&#65533;"Pseudomonas Acuruginosa".

  
Par l'intermédiaire de l'économie réalisée en ne chauffant qu'une petite quantité d'eau fraîche, il est possible d'obtenir, grâce à l'invention; une autre économie très considérable par le fait que l'énergie thermique, développée pendant l'amorçage et le

  
 <EMI ID=12.1> 

  
nie des corps chauffants et que les corps chauffants en forme de barre sont utilisés comme des résistances électriques série dans

  
 <EMI ID=13.1> 

  
se trouvant les chambres de passage suivantes.

  
Le dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce que le récipient est divisé, entre l'entrée et la sortie, en un nombre de chambres dé passage reliées en série; en ce que la chas^ bre se situant tout d'abord à l'entrée comprend plusieurs corps chauffants en forme de barre, présentant éventuellement un poli spéculaire et disposés transversalement au sens de l'écoulement

  
de l'eau; et en ce qu'au moins l'une des chambres se succédant dans la vois de l'écoulement de l'eau est dotée de plusieurs lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'u-

  
 <EMI ID=14.1> 

  
sorte qu'elles puissent irradier intensément l'eau s'écoulanc rapidement. 

  
Les corps chauffants en forme de barre sont bon marché,

  
 <EMI ID=15.1> 

  
utilisés normalement. Le nettoyage peut se faire par un simple rinçage complet du récipient durant une interruption de son raccordement à la piscine, un flux d'eau de lavage additionné le cas échéant d'un agent de nettoyage étant conduit à travers le dispo-. sitif par un système à pompe et vanne approprié.

  
Pour tuer les bactéries résistant au chlore et qui peuvent être prédominantes par l'addition d'une petite quantité seulement d'eau fraîche, une chambre de passage disposée en dernier lieu dans le sens de l'écoulement de l'eau peut être pourvue, pour l'irradiation de l'eau, de plusieurs lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur d'onde ^ <
300 nm. Cette dernière chambre de passage peut être raccordée aisément en série aux chambres de passage restantes.

  
Un exemple de réalisation du dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce que les composants électriques dévelop-

  
 <EMI ID=16.1> 

  
leur avec l'eau de la première chambre de passage comprenant les corps chauffants en forme de barre, dans le circuit qui fournit

  
 <EMI ID=17.1> 

  
 <EMI ID=18.1> 

  
les corps chauffants en forme de barre peuvent être incorporés, conformément à l'invention, comme des résistances électriques série, au circuit qui fournit le courant aux lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur d'on-

  
 <EMI ID=19.1> 

  
mie d'énergie infiniment grande .car les 90% environ au maximum de l'énergie du courant électrique amené au dispositif sont transformés en énergie thermique qui est cédée à l'eau du bassin.

  
Une irradiation efficace de l'eau et une économie d'espace considérable sont obtenues, conformément à l'invention, _par le fait que les lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur d'onde 1 > 300 nm, sont tubulaires et sont disposées, dans les chambres de passage, transversalement su sens de la circulation de l'eau, et que les lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur d'onde 4 < 300 nm sont tubulaires et sont disposées dans le sens du flux de l'eau de la chambre de passage. Le récipient peut être réalisé sous une forme relativement étroite car les tubes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur

  
 <EMI ID=20.1> 

  
dis que les tubes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée d'une longueur d'onde A < 300 nm, lesquels peuvent être disposés verticalement, ont une longueur de 1 m, par exemple. 

  
Pour obtenir une action complète des rayons ultraviolets, les parois internes des chambres de passage doivent être refléchissantes, conformément a l'invention.

  
Les corps chauffants en forme de barre et les lampes tubulaires à rayons ultraviolets peuvent être montés d'une manière aisément échangeable. Dans ce but, les corps chauffants peuvent comprendre, conformément à l'invention, un corps chauffant électrique disposé centralement et entouré d'un tube extérieur compor-

  
 <EMI ID=21.1> 

  
de l'échangeabilité aisée: on a fait en sorte que la température superficielle des tubes soit facilement réglable.

  
Les lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse

  
 <EMI ID=22.1> 

  
exemple, une consommation effective de 400 watts par heure et une résistance de 37 ohms. Elles ne travaillent pas dans la zone où se développe l'ozone, mais elles se sont révélées particulièrement efficaces quant à la destruction des chloramines.

  
Il s'est avéré que le dispositif peut fonctionner de telle sorte que l'eau, en sortant du dispositif, soit exempte de bactéries et de chloramines et ne contienne qu'une quantité infiniment petite de chlore libre. On a constaté dans l'ensemble que les facteurs exprimant la qualité de l'eau du bassin peuvent être maintenus à des valeurs optimales sans difficultés grâce à la mise en pratique du dispositif conforme à l'invention. On a mesuré, par

  
 <EMI ID=23.1> 

  
entre 7 et 8. Le trouble ou la clarté est proportionnellement -bon .et l'eau n'a aucune odeur désagréable et n'irrite pas non plus les muqueuses.

  
En outre, on a observé, grâce à des essais pratiques, qu'un filtre à sable normal, additionné de sulfate d'aluminium, qui doit normalement être rincé chaque semaine, ne doit être rincé que toutes les quatre semaines après montage du séparateur ultra-

  
 <EMI ID=24.1>  riode de filtrage peut être prolongée avec tous les autres types de filtre car le séparateur ultraviolet ne dépend pas du type de filtre utilisé.

  
Un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention

  
 <EMI ID=25.1> 

  
dans lesquels :
la figure 1 est une vue latérale du dispositif, en partie en coupe; et  la figure 2 est une vue de profil du dispositif de la figu- <EMI ID=26.1> 

  
Le dispositif comporte un récipient 1 doté d'une entrée 2 et d'une sortie 3. Ce récipient est divisé par des cloisons 4 en chambres de passage 5 et 6 reliées l'une à l'autre par des fentes d'écoulement rapide disposas alternativement dans le haut et dans le bas des cloisons 4, l'eau entrant dans la première chambre 5 disposée dans le sens de l'écoulement et circulant alternativement vers le haut et vers le bas à travers le dispositif le long d'une voie d'écoulement en ferme de serpentin.

  
Dans la première chambre 5, on a disposé plusieurs corps chauffants 7 en forme de barre, dont la surface extérieure présente un poli spéculaire (est électropolie) et qui comprennent tous un corps chauffant électrique, par exemple, une résistance en forme de spirale, qui est entouré d'une huile de transmission d:. chaleur conduisant la chaleur à la surface extérieure d'un poli spéculaire. Des résistances de tube de verre sont toutefois particulièrement avantageuses.

  
Dans les chambres subséquentes 6, compte tenu de la voie.de circulation de l'eau à travers le dispositif, on a prévu dans cha-

  
 <EMI ID=27.1> 

  
lampes tubulaires à rayons ultraviolets 8 d'une émission lumineuse

  
 <EMI ID=28.1> 

  
 <EMI ID=29.1> 

  
lement sur la largeur entière de chaque chambra.

  
La pratique a montré que des impuretés telles que, par exemple, des pellicules, des cheveux et des corps étrangers semblables  <EMI ID=30.1> 

  
selon un nombre et ont une capacité tôle qu'ils soient capable" '

  
 <EMI ID=31.1> 

  
 <EMI ID=32.1> 

  
 <EMI ID=33.1> 

  
les chambres de passage 6 munies de parois fortement réfléchis-  santes, on peut obtenir une destruction effective des chloramines et des urées, de sorte que l'eau émanant du récipient par la sortie 3 est particulièrement bien appropriée comme eau de bain. En conduisant en continu un flux partiel d'eau de piscine à travers le dispositif, on peut éviter ainsi l'élimination nécessaire jusqu'ici d'une partie de l'eau vers un canal d'évacuation, y compris par conséquent la nécessité subséquente d'un apport d'eau fraîche et de son chauffage. Au surplus, l'utilisation de filtres à charbon actif, par exemple, pour l'élimination des chloramines, ou de fiLtres de passage et d'autres formes de filtre, dont le nettoyage et la régénération sont souvent difficiles et accaparants, est aussi évitée.

   Le revêtement ce déposant sur les corps chauffants 7 en forme de barre est éliminé de temps en temps en interrompant le raccordement du dispositif à la piscine, en faisant circuler

  
 <EMI ID=34.1> 

  
 <EMI ID=35.1> 

  
l'amenant à un canal d'évacuation, conjointement avec les matières déposées sur les corps chauffants 7. Cette circulation d*eau est effectuée par une pompe 9 qui, normalement, aspire l'eau de

  
 <EMI ID=36.1> 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
ne. Grâce à une vanne appropriée, on ferme le raccordement à la piscine et on fait circuler' l'eau de rinçage dans les conduits 10 et 11 avant qu'elle soit dirigée vers un canal d'évacuation,

  
Dans l'exemple de réalisation préféré du dispositif selon l'invention, représenté au dessin, on a disposé une chambre de  <EMI ID=38.1> 

  
lors de l'addition de petites quantités seulement d'eau fraîche" Lee bobines et les autres composants électriques développant de

  
 <EMI ID=39.1> 

  
 <EMI ID=40.1> 

  
blés dans un appareil de chauffage 15 qui est monté sur la face latérale de la chambre de passage 5 de telle sorte que la cha-

  
 <EMI ID=41.1> 

  
reil. Les corps chauffants 7 sont des résistances électriques introduites, comme des résistances série, dans le circuit qui fournit le courant aux lampes 8 à rayons ultraviolets (À > 300

  
 <EMI ID=42.1> 

  
nomie d'énergie puisque la plus grande partie de l'energis du courant électrique parvenant au dispositif est transformée en chaleur dans l'eau s'écoulant rapidement.

  
Le mode opératoire du dispositif est commandé et contrôlé par un pupitre de commande 12. Ce pupitre de commande 12 est équipé d'un compteur-totalisateur qui indique le temps pendant lequel le dispositif a fonctionné depuis son dernier nettoyage et, au surplus, d'un thermomètre qui donne la température de l'eau à la sortie de la chambre 5, ainsi que de divers ampèremètres et interrupteurs pour des pompes à eau et à combustible, les corps chauffants 7 et les lampes 8 à rayons ultraviolets.

  
Un exemple de réalisation particulièrement avantageux du dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que les corps chauffants 7 en forme de barre sont des résistances de tube de verre qui émettent une lumière infrarouge dans la zone de rayon-

  
 <EMI ID=43.1> 

  
cette façon, ils garantissent une importante contribution à la dissociation des composés d'azote et de chlore, en particulier  <EMI ID=44.1> 

  
 <EMI ID=45.1> 

  
dation qui est formé, entre autres, par le séparateur;

  
 <EMI ID=46.1> 

  
 <EMI ID=47.1> 

  
Pour obtenir une bonne qualité d'eau de bain, le séparateur a été monté dans un bassin de natation où composés azotés ont posé un problème très important, conjointement avec le chlore formant les chloramines.

  
La teneur en chloramine des piscines couvertes est déterminée par la quantité de créatinine et de rréatine qui est fournie

  
 <EMI ID=48.1> 

  
 <EMI ID=49.1> 

  
tre de la piscine.

  
 <EMI ID=50.1> 

  
a trouvé, entre la teneur en chloramine et les grandeurs précitées, une relation exprimée par

  

 <EMI ID=51.1> 


  
CE étant la concentration en chloramines d'un bassin où un état d'équilibre se produit entre l'apport de chloramines et le renouvellement de l'eau, c'est-à-dire que le bassin a présenté une concentration constante en chloramines pendant une période prolongée.

  
P est le nombre de baigneurs par jour dans le bassin. k est la quantité de chloramines que le baigneur cède à l'eau du bassin; 

  
 <EMI ID=52.1> 

  
mètres n'ont pas été Masures dans le bassin de natation avant le montage de l'installation du séparateur. En ce qui concerne la dilution d'eau fraîche, on a employé journellement environ 20 à

  
 <EMI ID=53.1> 

  
été rincé par retour une fois par semaine et la consommation a at-

  
 <EMI ID=54.1> 

  
 <EMI ID=55.1> 

  
 <EMI ID=56.1> 

  
rinçage du filtre. L'installation de ventilation a fonctionné avec

  
 <EMI ID=57.1> 

  
d'une forte senteur de chloramines. Le nitrate (N03) s'est élevé

  
à 4,2 mg. par litre; au 'total. N - 4,7 mg par litre. Stérilisation:. 2,8 mg d'oxygène par litre. 

  
Après une exploitation de trois quarts d'année avec le sépa-

  
 <EMI ID=58.1> 

  
m3 environ d'eau fraîche journellement par suite de l'évaporation; rinçage de retour.du filtre avec 80 m3 d'eau de bassin tou-

  
 <EMI ID=59.1> 

  
 <EMI ID=60.1> 

  
 <EMI ID=61.1> 

  
dans le bassin de natation. Il'n'a pas été possible d'atteindre moins de 0,2 mg de teneur en chloramines par rapport à la capacité du séparateur utilisé qui était de 25 m3 par heure. On suppose que ceci doit être, attribué à une -décomposition d'un ordre élevé

Claims

pendant la transformation des composés azotés en azote libre. La

stérilisation a été constante sans augmentation à une valeur moyenne de 1,4 mg d'oxygène par litre. Il n'a pas été possible de mesurer le sel nitreux N02 car celui-ci n'existe pas au haut potentiel <EMI ID=62.1>

1,7 mg par litre. Dans l'ensembme, N est de l'ordre d'environ

2,1 mg par litre. Les déterminations des urées ont montré que l'urée est très basse par litre d'eau et est constante à une valeur

de 0,18 mg par litre. Les recherches bactériologiques de l'eau du

bassin ne se sont pas modifiées après la mise en activité du sé-

parateur de chloremines. Les valeurs suivantes ont été déterminées.

<EMI ID=63.1>

d'eau de bassin sur de l'agar-agar sanguin à 37*C pendant 24 heures est inférieur à 100 germes; on n'a pas pu déceler le Pseudo-

<EMI ID=64.1>

tration à la membrane de 500 ml d'eau à 37' pendant 2 à 3 jours

pour découvrir l'Interococcere sur de l'agar-agar Difcointerococ-

<EMI ID=65.1>

500 ml d=eau filtrée à la membrane, celles-ci n'ont pas pu également être décelees'.

En se basant' sur l'installation du séparateur, on a réalisé,

dans le bassin de natation considéré, en un an, une économie de

<EMI ID=66.1>

Il faut attribuer ceci en particulier au fait que l'air a

pu être remis en circulation et que l'indice des chloramines obtenu était bas.

Revendications

1. Procédé de purification de l'eau chlorée d'une piscine

par circulation de l'eau à travers un récipient où elle est ex-

posée à une lumière ultraviolette, caractérisé en ce que l'eau

du récipient est conduite à travers plusieurs chambres de passage

reliées en série et est entraînée, dans la première de ces cham-bres. de façon à passer devant plusieurs corps chauffants disposés transversalement au flux, et en ce qu'elle est irradiée, dans plusieurs chambras de passage subséquentes', au moyen de plusieurs lampes à rayons ultraviolets d' une -émission lumineuse déterminée

<EMI ID=67.1>

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'eau est irradiée, dans une chambre disposée en dernier lieu dans le se�s de 2'écoulement, par des lampes à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée dont la longueur d'onde est < 300 nm.

3. Dispositif destiné à la purification de l'eau chlorée d'une piscine et comprenant un récipient dont l'entrée et la sor-

<EMI ID=68.1>

puisse.circuler à travers le récipient où elle est exposée à une lumière ultraviolette, caractérisé en ce que le récipient (1) est divisé, entre l'entrée (2) et la sortie (3), en un nombre de

<EMI ID=69.1>

bre (5) se situant tout près de l'entrée renferme plusieurs

corps chauffants (7) en forme de barre, munis le cas échéant n'un poli spéculaire et disposés transversalement au sens de l'écoulement de l'eau; et en ce qu'au moins l'une des chambres

(6) se succédant dans la voie de l'écoulement de l'eau présente plusieurs lampes (8) à rayons ultraviolets d'une émission lumi-

<EMI ID=70.1>

sont disposées de telle sorte qu'elles puissent irradier intensément l'eau s'écoulant rapidement.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une chambre de passage (13) disposée en dernier lieu dans le sens de l'écoulement de l'eau est dotée, pour l'irradiation de l'eau; de plusieurs lampes (14) à rayons ultraviolets d'une émis-

<EMI ID=71.1>

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les composants électriques (15) développant de la chaleur

sont disposés, en liaison de conduction de chaleur avec l'eau de . la première chambre de passage (5) comportant les corps chauf- <EMI ID=72.1>

<EMI ID=73.1>

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 5, caractérisé en ce que les corps chauffants (7) en forme de barre sont introduits, comme des résistances électriques série, dans le circuit qui fournit le courant aux lampes (8) à rayons ultraviolets d'une émission lumineuse déterminée dont la longueur d'on-

<EMI ID=74.1>

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les lampes (8) à rayons ultraviolets d'u-

<EMI ID=75.1>

nm, sont tubulaires et montées dans les chambres de passage (5) transversalement: au sens de l'écoulement rapide de l'eau et en ce que les lampes (14) à rayons ultraviolets d'une émission lumineu-

<EMI ID=76.1>

.res et sont montées dans la chambre de passage (13) dans le sens du flux de l'eau.

<EMI ID=77.1>

7, caractérisé en ce que les parois internes des chambres de pas-

<EMI ID=78.1>

9. Dispositif selon l'une quelconque. des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que les corps chauffants (7) en forme de barre se composent chacun d'un corps chauffant électrique situé centralement et entouré d'un tube extérieur comportant de l'huile de transmission de chaleur.

<EMI ID=79.1>

9, caractérisé en ce que les corps chauffants (7) en forme de barre sont des résistances de tubes de verre qui émettent une lumiè-

<EMI ID=80.1>

sion lumineuse déterminée.