Installation de filtration d'eau
La présente invention a pour objet une installation de filtration d'eau comprenant au moins un bassin muni d'un plancher filtrant, sur lequel est disposée une masse filtrante, une conduite d'eau brute étant disposée dans la partie supérieure du bassin sur l'un des côtés de celui-ci, une canalisation étant destinée à amener de l'air comprimé sous le plancher filtrant lors des phases de nettoyage de l'installation, la canalisation pour l'amenée d'air étant constituée par une tubulure disposée horizontalement sous la conduite d'eau brute et s'étendant sur toute la longueur de l'un des côtés du bassin, cette tubulure présentant à sa partie inférieure une série d'orifices répartis sur toute sa longueur,
ces orifices débouchant dans une chambre intermédiaire située sous le niveau du plancher filtrant et dont la face opposée à celle dans laquelle débouchent les orifices d'air est constituée par une tubulure d'eau de lavage s'étendant, elle aussi, sur toute la longueur d'un des côtés du bassin, des orifices étant répartis dans la partie supérieure de cette tubulure d'eau de lavage, la paroi limitant ladite chambre intermédiaire du côté situé sous ledit plancher présentant deux séries de passages transversaux, la première série deceux-ci destinée à l'air débouchant à proximité dudit plancher, alors que la seconde série, destinée à l'eau de lavage, débouche dans la partie inférieure du bassin.
Cette installation est caractérisée en ce que ladite première série de passages d'air débouche dans des rainures ménagées dans l'épaisseur du plancher filtrant et s'étendant sur toute la largeur de celui-ci de manière à assurer une répartition uniforme de l'air sous ledit plancher lors des phases de nettoyage de l'installation.
Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'installation selon l'invention.
La fig. 1 en est une coupe transversale.
La fig. 2 est une coupe selon Il-Il de la fig. 1.
L'installation de filtration d'eau représentée au dessin comprend, comme l'installation décrite dans le brevet principal No 297032, un compartiment constitué par un bassin 1 de forme allongée et sur l'un des grands côtés duquel est disposé un canal 2 d'amenée d'eau brute, Ce bassin est muni dans sa partie inférieure d'un plancher filtrant 3 sur lequel est disposée une masse filtrante 4 pouvant être constituée par du sable.
Le canal 2 d'amenée d'eau brute est utilisé pour l'alimentation de deux bassins 1 juxtaposés. Ce canal d'eau brute 2 constitue donc la ligne de séparation des deux bassins de filtration 1.
Une canalisation 5 est située sous le canal d'eau brute 2 pour l'amenée d'air comprimé sous le plancher 3 lors des phases de nettoyage de Pinstallation. Cette canalisation 5 est constituée par une tubulure disposée horizontalement sous la conduite 2 et s'étend sur toute la longueur de l'un des grands côtés du compartiment. Cette canalisation 5 présente, à sa partie inférieure, une série d'orifices 6 répartis sur toute sa longueur. Ces orifices 6 débouchent dans une chambre intermédiaire 7 située sous le niveau du plancher filtrant 3.
Le côté de cette chambre 7 opposé à celui dans lequel débouchent les orifices d'air 6 est constitué par une tubulure 8 d'amenée de l'eau de lavage dans le bassin 1. Cette conduite 8 s'étend, elle aussi, sur toute la longueur du côté correspondant du compartiment. Des orifices 9 sont répartis dans la partie supérieure de cette tubulure 8.
La paroi 10 de la chambre 7 limitant celle-ci du côté de l'espace 11 du bassin situé sous le plancher 3 présente deux séries de passages transversaux 12 et 13. La première série de ceux-ci est destinée au passage de l'air sortant des orifices 6. Ces passages 12 débouchent à proximité du plancher 3. Les passages 13 formant la seconde série sont prévus pour l'eau de lavage sortant des orifices 9.
Ces passages 13 débouchent dans la partie inférieure du bassin 1. Le canal d'écoulement de l'eau de lavage de l'installation est constitué par un déversoir 14 disposé parallèlement au canal 2 d'amenée d'eau brute, sur le côté du bassin 1 opposé à celui sur lequel se trouve ledit canal 2.
Dans l'installation faisant l'objet du présent brevet, le plancher filtrant 3 est formé de plusieurs dalles 16, supportées par des poutres 17. Chaque dalle 16 porte des rangées parallèles de crépines 18 traversant ladite dalle. En outre, des rainures 19 sont ménagées dans l'épaisseur des dalles 16 sur leur face inférieure. Ces rainures 19 s'étendent sur toute la largeur du plancher filtrant 3.
Ces rainures 19 sont disposées de manière à coïncider avec les passages de sortie d'air 12. Chaque rainure 19 est de plus disposée entre deux rangées de crépines 18 de manière à alimenter celles-ci en air sous pression lors des phases de nettoyage de l'installation.
Dans une variante, les rainures 19 pourraient être moins nombreuses, chacune de celles-ci alimentant plus de deux rangées de crépines 18. Le cas contraire pourrait aussi être prévu, c'est-à-dire une rainure 19 entre chaque rangée de crépines 18.
Une conduite 20 débouche dans la chambre intermédiaire 7 sensiblement au niveau de la première série de passages 12. Cette conduite 20 est contrôlée par une vanne non représentée permettant de faire communiquer la chambre intermédiaire 7 avec l'extérieur. Cette conduite 20 permet donc l'évacuation de l'air se trouvant sous le plancher filtrant 3 après chaque phase de nettoyage de l'installation.
Le fonctionnement de l'installation décrite ci-dessus est semblable à celui de l'installation décrite dans le brevet principal précité, c'està-dire que pendant les phases de filtrage d'eau brute, celle-ci arrive dans le bassin 1 par le canal 2. L'eau s'infiltre ensuite dans la masse 4 et passe à travers le plancher 3, après avoir déposé ses impuretés dans la masse filtrante 4.
L'eau propre s'écoule alors par les passages 13 dans la tubulure 8, pour être évacuée.
Pendant les phases de nettoyage de l'installation, I'écoulement de l'eau propre par la tubulure 8 est coupé, de même que l'arrivée d'eau brute par le canal 2. On insuffle alors de l'air comprimé par les orifices 6. Cet air comprimé fait baisser le niveau de l'eau dans la chambre 7 jusqu'à la hauteur des passages 12. Grâce aux rainures 19, l'air se répartit de façon uniforme sous le plancher 3, passe à travers celui-ci par les crépines 18 et vient s'infiltrer en contre-courant à travers la masse 4.
On fait passer ensuite en contre-courant de l'eau propre sous pression par la tubulure 8. Cette eau constitue l'eau de lavage de l'installation. Elle entre dans la chambre intermédiaire 7 par les orifices 9, traverse les passages 13, I'espace 11, le plancher 3 et vient laver la masse filtrante 4. Cette eau de lavage devenue boueuse s'écoule ensuite par le déversoir dans le canal 14 pour aller à l'égout.
Il est à noter que, dans cette installation, la canalisation 5 d'amenée d'air est étanche au-dessus de ses orifices de sortie 6, de sorte que, lors de la fermeture de la vanne d'entrée d'air dans ladite tubulure, un coussin d'air se maintient dans ladite tubulure, coussin qui empêche toute entrée d'eau dans celle-ci pendant les phases de filtration de l'installation. De ce fait, lors de l'ouverture de la vanne contrôlant la conduite d'air comprimé, l'air n'a plus besoin de chasser de l'eau pour dégager la canalisation d'air, mais, au contraire, peut sortir immédiatement et simultanément par tous les orifices 6, ce qui garantit, grâce à la présence des passages 12 et des rainures 19, une répartition uniforme de l'air sous le plancher 3 sur toute la superficie du bassin 1. Ainsi, un nettoyage uniforme et complet de la masse filtrante 4 est assuré.
De plus, pour économiser l'eau de lavage utilisée lors du nettoyage de l'installation, on peut provoquer, simultanément à l'envoi d'eau de lavage en contre-courant à travers la masse 4, un courant d'eau brute transversalement au bassin 1, c'est-à-dire dans le sens de la flèche 15 (fig. 1). Ce courant d'eau brute accélère donc l'évacuation de l'écume et autres particules flottantes vers le déversoir 14.
Au cours de chaque phase de nettoyage, l'air et l'eau de lavage peuvent être envoyes en contre-courant à travers la masse filtrante 4, soit successivement, soit simultanément.
La conduite 20 permet, après chaque phase d'envoi d'air en contre-courant, l'évacuation du volume d'air emprisonné sous le plancher 3.
Dans une autre forme d'exécution, une même canalisation d'eau brute 2 pourrait être utilisée pour alimenter deux séries parallèles de bassins 1 disposés dans le prolongement les uns des autres. Dans une variante, la canalisation 2 d'eau brute pourrait aussi alimenter une seule série de bassins 1, situés sur l'un des côtés de ladite canalisation 2.