EP3864229B1 - Dispositif de distribution d'un effluent d'une fosse toutes eaux vers un nombre de conduites alimentant l'effluent vers un lit filtrant - Google Patents

Dispositif de distribution d'un effluent d'une fosse toutes eaux vers un nombre de conduites alimentant l'effluent vers un lit filtrant Download PDF

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EP3864229B1
EP3864229B1 EP19786555.3A EP19786555A EP3864229B1 EP 3864229 B1 EP3864229 B1 EP 3864229B1 EP 19786555 A EP19786555 A EP 19786555A EP 3864229 B1 EP3864229 B1 EP 3864229B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
effluent
distribution box
pivot axis
ramp
tipper
Prior art date
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Active
Application number
EP19786555.3A
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German (de)
English (en)
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EP3864229A1 (fr
Inventor
Pierre Doumen
Pol Wilmet
Patrick Hick
Bertrand Meunier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eloy Water Group
Original Assignee
Eloy Water Group
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3864229A1 publication Critical patent/EP3864229A1/fr
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/10—Collecting-tanks; Equalising-tanks for regulating the run-off; Laying-up basins
    • E03F5/105—Accessories, e.g. flow regulators or cleaning devices
    • E03F5/108—Cleaning devices providing a flushing surge
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F2201/00—Details, devices or methods not otherwise provided for
    • E03F2201/30—Devices providing a sequential discharge in sewer systems

Definitions

  • the present invention relates to a device for distributing effluent from a septic tank to a number of pipes supplying the effluent to a filter bed.
  • the device comprises a distribution box having a bottom, a front wall, a rear wall, two side walls and an inlet to allow said effluent to enter the distribution box. It also comprises a rocker mounted in said distribution box to pivot around a pivot axis which is substantially parallel to said front wall.
  • the rocker is located below said inlet to receive effluent flowing into the box and is configured to be in an equilibrium position when filled with effluent to a predetermined level and then rotates automatically because of the weight of the effluent contained therein to evacuate the effluent contained in the rocker into the distribution box.
  • the distribution box has an upper part provided with said inlet and a lower part which is provided with a plurality of outlet openings.
  • the lower part is narrower in cross-section perpendicular to said pivot axis than the upper part.
  • the front wall of the upper part forms a ramp which has a lower edge which is located at the transition between the upper part and the lower part and which is substantially parallel to said pivot axis. The ramp is configured to receive the effluent which is evacuated from the rocker and to direct this effluent towards the rear wall of the distribution box.
  • Such a device for distributing effluent from a septic tank to a number of pipes supplying the effluent to a filter bed is already described in the document FR-B-2 953 868 .
  • the device collects a quantity of effluent in the tipper and discharges it discontinuously, so that a relatively large quantity of water is discharged into the pipes each time. In this way, a more uniform distribution of the effluents on the different pipes can be obtained.
  • the distribution tank is also equipped with a ramp on which the effluent contained in the tipper is evacuated. The ramp is located opposite the outlet openings so that effluent flow is directed through the ramp to the outlet openings. Due to the velocity of the effluent reached during the descent of the ramp, the effluent will flow a longer distance in each of the pipes connected to the outlet openings.
  • a disadvantage of the prior art device is that outlet openings can only be provided in the rear wall of the distribution box, so that the distribution box has to be located on one side of the filter bed. As a result, the pipes feeding the side areas of the filter bed are longer and must contain curved connecting pieces. Therefore, less effluent will flow in these laterals and/or effluent in these laterals will flow less far.
  • the filter bed does not have to be quite elongated but can be squarer and therefore more compact.
  • Such a position of the box distribution requires that the outlet openings be provided on opposite sides of the box.
  • outlet openings are only provided in the rear wall, that is to say opposite the inlet opening.
  • the document DE 38 16 378 A discloses a device for distributing an effluent from a septic tank to several pipes supplying the effluent to a filter bed.
  • the document DE 3818714 A discloses a process for wet surface treatment of semiconductor chips.
  • the document US 2004/0134542 A describes a system configured to distribute a flow of liquid in predetermined proportions.
  • the system includes a dispenser defining a plurality of outlets configured to dispense liquid from the dispenser.
  • exit openings are provided not only in the rear wall but also in the two side walls.
  • partitions are provided on the bottom of the distribution box so that the effluent is equally divided over the different outlet openings.
  • this system does not allow still not to also provide openings in the front wall of the distribution box.
  • An object of the present invention is therefore to provide a new device for distributing effluent from a septic tank to several pipes supplying the effluent to a filter bed in which the outlet openings can be provided in the rear wall of the distribution box, or possibly also in its side walls, but in which a number of outlet openings can also be provided in the front wall of the distribution box while ensuring a sufficiently uniform distribution of the effluent on the different exit openings.
  • the device according to the present invention is characterized in that the ramp in the distribution box is configured in such a way that a plane containing said pivot axis and said lower edge forms an angle between 15° and 45° with a vertical plane containing said pivot axis and in that said plurality of exit openings comprises at least one exit opening in said front wall and at least one opening outlet in said rear wall.
  • outlet openings of the device according to the present invention are thus provided both in the front wall and in the rear wall of the distribution box. Such an arrangement of outlet openings allows a more compact layout of the waste water treatment system.
  • the ramp extends to a relatively low level, so that its lower edge is located vertically below the pivot axis approximately at the level of the centers of the exit openings. The effluent which flows through the ramp is therefore entirely directed towards the various outlet openings.
  • the ramp ends earlier, at a higher level, where the effluent continues to flow from the tipper.
  • the flow of effluent leaving the rocker is thus directed, at the level of the lower edge of the ramp, obliquely downwards and the front wall while the flow of effluent flowing along the ramp is directed towards the lower edge of the ramp obliquely downwards and the rear wall.
  • the two effluent flows compensate each other, so that there is substantially no preferential flow towards the front wall or towards the rear wall of the distribution box.
  • the quantity of effluent discharged by the various outlet openings can thus differ by less than 25%, preferably less than 15%, from the average quantity of effluent discharged through the various outlet openings.
  • the lower edge of said ramp is located above said outlet openings.
  • the angle formed between said plane which contains said pivot axis and said lower edge and said vertical plane is greater than 20°, preferably greater than 25° and more preferably substantially equal at 30°.
  • the angle formed between said plane which contains said pivot axis and said lower edge and said vertical plane is less than 40°, preferably less than 35° and more preferably substantially equal at 30°.
  • the length of the ramp can thus be chosen to obtain the same flow rate of effluent through the openings of the rear wall and of the front wall.
  • said ramp forms an arc around said pivot axis, said arc is preferably substantially an arc of a circle having said pivot axis as its central point.
  • the tipper can extend a greater distance towards the ramp, so it can have a larger volume while being configured to be emptied automatically by the effluent it contains once the maximum level is reached in the rocker.
  • said arc extends over an angle ( ⁇ ) around said pivot axis of at least 45°, preferably at least 50° and at most 55° and at most 75°, preferably at most 70°, more preferably at most 65°.
  • Such angles contribute to obtaining an even distribution of the effluent towards the front and rear wall of the distribution box.
  • a line tangent to said arc at the location of said lower edge forms an angle of at least 15°, preferably at least 20°, more preferably at least minus 25° with a horizontal plane.
  • a line tangent to said arc at the location of said lower edge forms an angle of at most 45°, preferably at most 35°, and more preferably at most 30° with a horizontal plane.
  • the inclination of the lower part of the ramp can thus be chosen to obtain the same flow rate of effluent through the openings of the rear wall and of the front wall.
  • said rocker has an edge on which the effluent is evacuated out of the rocker, said edge passing at a distance less than 30 mm, preferably less than 20 mm and more preferably less than 10 mm, measured in said cross section, from the lower edge of the ramp during pivoting to evacuate the effluent contained in the tipper.
  • Such a small distance between the edge of the rocker and the boom helps to provide a larger rocker, and therefore a higher capacity of the device, and also improves the interaction between the flow of effluent downstream of the boom and the flow. of effluent out of the tipper.
  • said rocker has an edge on which the effluent is evacuated from the rocker, which edge is located in said cross section at a predetermined distance from said pivot axis, the lower edge of said ramp being located at a height above the bottom of the distribution box, which height is greater than 50%, preferably greater than 60% and preferably greater than 65% of said predetermined distance.
  • Such a relatively large height of the lower part of the distribution box contributes to obtaining an even distribution of the effluent towards the outlet openings in the front and rear wall of the distribution box.
  • said rocker has an edge on which the effluent is evacuated from the rocker, which edge has a length greater than 70%, preferably greater than 75% and more preferably greater than 80 % of the internal length of the lower part of the distribution box, measured between the said two side walls.
  • the flow of effluent leaving the rocker is better distributed over the length of the distribution box or in other words over the various outlet openings in the wall. front and in the rear wall when several outlet openings are provided in the front wall and in the rear wall.
  • said rocker is configured to evacuate each time a predetermined volume of effluent into the lower part of the distribution box, this lower part having a volume at least equal to 20%, preferably at least 30%, more preferably at least 40% and more preferably at least 50% greater than said predetermined volume.
  • the relatively large volume of the lower part of the distribution box again contributes to a uniform distribution of the effluent on the various outlet openings of the front and rear walls.
  • said rocker is configured to evacuate each time a predetermined volume of effluent in the lower part of the distribution box, said predetermined volume of effluent filling the lower part of the box of distribution up to a predetermined level in the event that said outlet openings are closed, which predetermined height is between 20% and 60%, preferably between 25% and 50% and more preferably between 30% and 45% of the level at which the tops of the outlet openings are located in the front wall and the rear wall of the distribution box.
  • the rocker is emptied fairly quickly into the distribution box.
  • the present invention also relates to a domestic wastewater treatment system, which system comprises a septic tank, a filter bed and a number of pipes for bring the effluent from the septic tank to the filter bed.
  • the system is characterized in that it comprises a device according to the invention interposed between the septic tank and said pipes to distribute the effluent from the septic tank to said pipes.
  • the system 1 comprises a tank 1 made of concrete or polymer, such as polyethylene or polypropylene obtained by rotational molding which comprises a first compartment 6 and a second compartment 7 separated by a partition 8
  • the first compartment comprises a septic tank 2
  • the second compartment comprises a device according to the invention 5 and pipes 4, 4′, 4′′ and 4′′′ arranged above a filter bed 3 comprising xylit.
  • device 5 according to this embodiment is interposed between the septic tank 2 and the pipes 4, 4', 4" and 4′′′ to which the device 5 is connected by the outlet openings 13, 13', 13" and 13′′′.
  • the tank 1 is further provided with a first opening system 8 allowing access to the first compartment 6 and a second opening system 9 allowing access to the second compartment 7.
  • the device 5 according to this embodiment comprises a distribution box 10 in l which is placed a rocker 11.
  • the distribution box 10 of the device 5 is provided with a bottom 20, a front wall 22, a rear wall 21, two side walls 23 and 24.
  • the distribution box 10 has in in addition to an upper part 25 provided with the inlet 19 and a lower part 26 which is provided with four outlet openings 13, 13', 13" and 13′′′.
  • the internal length of the lower part of the distribution box measured between the two side walls is 34 cm.
  • outlet openings 13 and 13" are located in the front wall 22 of the lower part 26 of the distribution box 10 and two of the outlet openings 13' and 13′′′ are located in the rear wall 21 of the lower part 26 of the the distribution box 10.
  • the front wall 22 of the upper part 25 forms a ramp 27 having a lower edge 33 located at the transition between the upper part 25 and the lower part 26 and located above the outlet openings 13, 13', 13" and 13′′′.
  • the distribution box 10 is further provided with attachment points 16, 16' and 16". These attachment points make it possible to attach the device 5 using fasteners 17, 17' and 17"(17" not shown ) according to this embodiment in the tank 1 so that the device 5 is suspended above the filter bed 3.
  • the side walls also contain grooves 29 and 29 'in which are deposited the bearings 12 and 12' allowing the rocker to turn.
  • the rocker 11 is installed in the distribution box 10 so as to pivot around a pivot axis 32 thanks to bearings 12 and 12'.
  • the pivot axis 32 of the rocker 11 is located so as to be substantially parallel to the lower edge 33 of the front wall 22 of the distribution box 10 and to pass through the center of the bearings 12 and 12'.
  • the pivot axis passes through a vertical plane P4 which forms an angle of 30° with another plane P1 containing said pivot axis 32 and said lower edge 33 of the distribution box 10.
  • the lower part 26 of the distribution box 10 is narrower in a cross section perpendicular to said pivot axis 32 than the upper part 25.
  • the ramp 27 forms an arc of a circle around the pivot axis 32 the rocker 11 whose central point coincides with the pivot axis 32 and which extends over an angle of 60° around the pivot axis 32.
  • a tangent line L1 to the arc of a circle of the ramp 27, located at the location of the lower edge 33 forms an angle of 30° with a horizontal plane P3.
  • the rocker 11 is provided with an edge 34 which is substantially parallel to the pivot axis 32 and is located in cross section at a distance of 82 mm from the pivot axis 32.
  • the lower edge 33 of the ramp is located at a height of approximately 58 mm above the bottom of the distribution box.
  • the edge 34 of the rocker 11 has a length of 28.4 cm, which represents approximately 83.5% of the internal length of the lower part of the distribution box measured between the two side walls.
  • each pipe has a diameter of 50 mm and is provided with slots.
  • Each line includes an elbow 38, a first end 39 connected to the device and a second end 40 which is not connected to the device.
  • the first part 41 of the pipe located between the elbow and the device according to the invention has a length of 20 cm while the length of the second part 42 of pipe located after the elbow is 85 cm.
  • All slots are 6mm wide and face the filter bed.
  • the first part 41 of the pipe has a first series of slots 43 located at a distance of 65 mm from the end 39 of the pipe connected to one of the four outlets 13, 13', 13" and 13' of the device.
  • a section at the first series of slots 43 is shown in the figure 9a .
  • the pipe section has a circle shape.
  • the first series of slots comprises two slots spaced apart by a distance d1 of 16 mm and arranged symmetrically with respect to a vertical plane passing through the center of the pipe, the vertical plane being perpendicular to the plane of section.
  • Each slot of the first series of slots 43 extends in the plane of the section over an arc of a circle itself extending over an angle y of 74° around the center of the pipe.
  • the second part 42 of the pipe has a second series of slots 44 located at a distance of 660 mm from the end of the pipe which is not connected to the device 40.
  • a section at the second set of slots is shown in the figure 9b .
  • the pipe has a circle shape.
  • the second series of slots comprises two slots spaced apart by a distance d2 of 14 mm and arranged symmetrically with respect to a vertical plane passing through the center of the pipe, the vertical plane being perpendicular to the plane of section.
  • Each slot of the second series of slots extends in the plane of the section over an arc of a circle itself extending over an angle ⁇ of 74° around the center of the pipe.
  • the second part 42 of the pipe has a third series of slots 45 located at a distance of 510 mm from the end of the pipe which is not connected to the device.
  • a section at the third set of slots 45 is shown in the figure 9c .
  • the pipe has a circle shape.
  • the third series of slots 45 comprises two slots spaced apart by a distance d3 of 12 mm and arranged symmetrically with respect to a vertical plane passing through the center of the pipe, the vertical plane being perpendicular to the plane of section.
  • Each slot of the third series of slots extends in the plane of the section over an arc of a circle itself extending over an angle ⁇ of 74° around the center of the pipe.
  • the second part 42 of the pipe has a fourth series of slots 46 located at a distance of 340 mm from the end of the pipe which is not connected to the device.
  • a section at the fourth set of slots 46 is shown in the figure 9f .
  • the pipe has a circle shape.
  • the fourth series of slots 46 comprises two slots spaced apart by a distance d4 of 10 mm and arranged so symmetrical with respect to a vertical plane passing through the center of the pipe, the vertical plane being perpendicular to the plane of section.
  • Each slot of the fourth series of slots extends in the plane of the section over an arc of a circle itself extending over an angle ⁇ of 74° around the center of the pipe.
  • the second part of the pipe has a ninth slot 47 located at a distance of 170 mm from the end of the pipe which is not connected to the device.
  • a section at the ninth slot is shown in the figure 9e .
  • the ninth slot 47 extends in the plane of the section over an arc of a circle itself extending over an angle ⁇ of 128° around the center of the pipe.
  • the second part of the pipe has a tenth slot 48 located at a distance of 70 mm from the end of the pipe which is not connected to the device.
  • a section at a tenth slot 48 is shown in figure . figure 9d .
  • the tenth slot extends in the plane of the section over an arc of a circle itself extending over an angle ⁇ of 128° around the center of the pipe.
  • the effluent from, for example, a dwelling is routed through the first pipe 35 into the septic tank 2 where the effluent undergoes pre-treatment by settling.
  • the effluent then passes through a filter 36 and then arrives in the device according to the invention via a second pipe 37 surmounting the device 5.
  • the effluent then flows from the second pipe 37 into the device 5 via the inlet 9 of the distribution box 10 and is received in the rocker 11 located under the inlet 9 of the distribution box 10.
  • the rocker is in a position of equilibrium when it is filled with effluent up to a level predetermined.
  • the predetermined level which corresponds to a volume of approximately two liters, it then rotates automatically by the weight of the effluent contained therein to evacuate the effluent contained in the rocker 11 into the distribution box 10.
  • the rocker 11 each time evacuates a predetermined volume of effluent of approximately 2 liters in the lower part of the distribution box, this lower part having a volume of 2.7 liters, which represents a volume approximately 26% greater than said predetermined volume.
  • effluent On tilting, effluent is discharged out of rocker 11 over edge 34 of rocker 11, the edge passing a distance of 2mm, measured in cross section, from the bottom edge of the ramp on pivoting.
  • the effluent which is evacuated from the rocker is received on the ramp 27 of the distribution box 10 which directs this effluent towards the rear wall of the distribution box.
  • the flow of effluent leaving the rocker 11 is thus directed, at the level of the lower edge 33 of the ramp 27, obliquely downwards and the front wall 21 while the flow of effluent flowing along the ramp 27 is directed towards the lower edge 33 of the ramp 27 obliquely downwards and the rear wall. It has been found that the two effluent flows compensate each other, so that there is substantially no preferential flow towards the front wall or towards the rear wall of the distribution box.
  • the effluent flows through outlet openings 13, 13', 13" and 13′′′ and arrives in pipes 4, 4', 4" and 4′′′.
  • the effluent then passes through a series of slots to be discharged onto the filter bed 3 of xylit.
  • the effluent is evenly distributed over the filter bed.
  • the effluent passes through the filter bed 3 and is collected by a third pipe which will evacuate the effluent from the tank 1.
  • the device according to the invention allows that each time the rocker 11 rotates, the effluent is distributed in a substantially equal manner in the four pipes 4, 4', 4" and 4′′′.
  • the predetermined volume of effluent of approximately 2 liters which is discharged from the rocker to the four pipes 4, 4', 4" and 4′′′ as well as the particular shape of the rocker and the distribution box, allow the effluent to reach the end of each of the four pipes.
  • the effluent is then discharged onto the filter bed through the series of slots in the pipes. All of these characteristics allow a homogeneous distribution of the effluent on the filter bed, which also improves the treatment of the effluent.
  • the predetermined volume of effluent fills the lower part of the distribution box up to a predetermined level of 42.5 mm.
  • the level at which the tops of the outlet openings are located in the front wall and the rear wall of the distribution box is 36 mm.
  • the device according to this embodiment also comprises a polarizer.
  • This corrector is composed of a protuberance 14 located at the end of the axis of the rocker passing through the bearing 12' and of a notch 15 included in the groove 29.
  • the rocker 11 must be placed in the distribution box of so that the protrusion 14 fits into the notch 15. This misleading has the effect of facilitating the assembly of the device 5.
  • the rocker 11 being of generally asymmetrical shape, it is necessary that it be placed so that the rocker can rotate so as to discharge the effluent it contains towards the ramp 27 of the distribution box 10.
  • the presence of the polarizer therefore allows an operator to mount the device 5 according to the invention in such a way that it works.
  • the filter bed is replaced by a series of eight collection containers in the shape of a rectangular parallelepiped. Bins are arranged so as to form a rectangular harvesting surface under the device according to the invention of 2012*966 mm (1.943 m 2 ).
  • the device according to the invention is therefore placed above the harvesting surface in a manner centered with respect to the rectangular harvesting surface.
  • the device according to the invention being connected to four pipes and each pipe is located above two collection bins.
  • the pipes are as described in the preferred embodiment of the invention and in the figures 9a to 9e .
  • Each collection box develops a collection area of 497.5 * 493 mm (0.245 m 2 ).
  • each tank should have recovered 12.5% of the total volume of water injected. All water volume percentage values recovered are therefore close to the theoretical 12.5%. As can be seen on reading Table 1, tank 2 recovers a volume of water which deviates the most from the theoretical value of 12.5%. Indeed, tank 2 recovers 2.8% of water in addition to the theoretical 12.5%, which is a small difference. The distribution of water in the collection trays is therefore undoubtedly homogeneous. It can therefore be considered that in the presence of a filter bed instead of the collection tanks, the distribution of the effluent on the filter bed is homogeneous.
  • tanks 1 and 2 are filled by the same pipe.
  • Bins 3 and 4 are filled by another pipe.
  • Bins 5 and 6 are filled by yet another line and bins 7 and 8 by yet another line.
  • the quantity of water discharged by the different pipes (and therefore the different outlet openings) differs by a maximum of 3.5%.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Treatment Of Biological Wastes In General (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de distribution d'effluents d'une fosse toutes eaux vers un nombre de conduites alimentant l'effluent vers un lit filtrant.
  • Le dispositif comprend une boîte de distribution ayant un fond, une paroi frontale, une paroi arrière, deux parois latérales et une entrée pour permettre audit effluent d'entrer dans la boîte de distribution. Il comprend également un basculeur monté dans ladite boîte de distribution pour pivoter autour d'un axe de pivotement qui est sensiblement parallèle à ladite paroi frontale.
  • Le basculeur est situé sous ladite entrée pour recevoir l'effluent s'écoulant dans la boîte et est configuré pour être dans une position d'équilibre lorsqu'il est rempli d'effluent jusqu'à un niveau prédéterminé et qu'il tourne ensuite automatiquement à cause du poids de l'effluent y étant contenu pour évacuer l'effluent contenu dans le basculeur dans la boîte de distribution. La boîte de distribution a une partie supérieure munie de ladite entrée et une partie inférieure qui est pourvue d'une pluralité d'ouvertures de sortie. La partie inférieure est plus étroite dans une section transversale perpendiculaire audit axe de pivotement que la partie supérieure. La paroi frontale de la partie supérieure forme une rampe qui a un bord inférieur qui est situé à la transition entre la partie supérieure et la partie inférieure et qui est sensiblement parallèle audit axe de pivotement. La rampe est configurée pour recevoir l'effluent qui est évacué du basculeur et pour diriger cet effluent vers la paroi arrière de la boîte de distribution.
  • Un tel dispositif de distribution d'effluents d'une fosse toutes eaux vers un nombre de conduites alimentant l'effluent vers un lit filtrant est déjà décrit dans le document FR-B-2 953 868 . Le dispositif collecte une quantité d'effluent dans le basculeur et le décharge de manière discontinue, de sorte qu'une quantité relativement importante d'eau est à chaque fois déchargée dans les conduites. De cette manière, une distribution plus uniforme des effluents sur les différentes conduites peut être obtenue. Le réservoir de distribution est par ailleurs muni d'une rampe sur laquelle l'effluent contenu dans le basculeur est évacué. La rampe est située à l'opposé des ouvertures de sortie de sorte que l'écoulement d'effluent est dirigé par la rampe vers les ouvertures de sortie. En raison de la vitesse de l'effluent atteinte lors de la descente de la rampe, les effluents s'écouleront sur une plus longue distance dans chacune des conduites reliées aux ouvertures de sortie.
  • Un inconvénient du dispositif de l'art antérieur est que les ouvertures de sortie peuvent seulement être prévue dans la paroi arrière de la boîte de distribution, de sorte que la boîte de distribution doit être située sur un côté du lit filtrant. En conséquence, les conduites alimentant les zones latérales du lit filtrant sont plus longs et doivent contenir des pièces de raccordement incurvées. Par conséquent, moins d'effluents s'écouleront dans ces conduites latérales et / ou les effluents dans ces conduites latérales couleront moins loin.
  • En fonction de l'espace disponible pour l'installation de la fosse toutes eaux et du lit filtrant, qui doivent généralement être installés dans terrains dont les dimensions peuvent être réduites, il peut être souhaitable de placer la boîte de distribution au centre du lit filtrant. De cette manière, le lit filtrant ne doit pas être assez allongé mais peut être plus carré et donc plus compact. Une telle position de la boîte de distribution nécessite toutefois que les ouvertures de sortie soient prévues sur des côtés opposés de la boîte.
  • En raison de la présence de la rampe dans le dispositif décrit dans le document FR-B-2 953 868 , il n'est pas possible de prévoir des ouvertures de sortie non seulement dans la paroi arrière de la boîte de distribution mais aussi dans la paroi frontale de celle-ci.
  • Egalement dans la boîte de distribution divulguée dans le document US 4 838 731 , des ouvertures de sortie sont uniquement prévues dans la paroi arrière, c'est-à-dire à l'opposé de l'ouverture d'entrée.
  • Le document DE 38 16 378 A divulgue un dispositif de distribution d'un effluent d'une fosse toutes eaux vers plusieurs conduites alimentant l'effluent vers un lit filtrant.
  • Le document DE 3818714 A divulgue un procédé de traitement de surface par voie humide de puces semi-conductrices.
  • Le document WO 2008/064420 A décrit une installation destinée à la réception intermédiaire et au stockage d'eaux usées et d'effluents.
  • Le document US 2004/0134542 A décrit un système configuré pour distribuer un écoulement de liquide dans des proportions prédéterminées. Le système comprend un distributeur définissant une pluralité de sorties configurées pour distribuer du liquide à partir du distributeur.
  • Dans la boîte de distribution divulguée dans le document FR-B-2 874 945 , des ouvertures de sortie sont prévues non seulement dans la paroi arrière mais également dans les deux parois latérales. Afin de guider une même quantité d'effluent vers les ouvertures de sortie dans les parois latérales, des cloisons sont prévues sur le fond de la boîte de distribution de sorte que l'effluent est divisé de manière égale sur les différentes ouvertures de sortie. Cependant, ce système ne permet toujours pas de fournir également des ouvertures dans la paroi frontale de la boîte de distribution.
  • Un but de la présente invention est donc de fournir un nouveau dispositif de distribution d'effluents d'une fosse toutes eaux vers plusieurs conduites alimentant l'effluent vers un lit filtrant dans lequel les ouvertures de sortie peuvent être prévues dans la paroi arrière de la boîte de distribution, ou éventuellement également dans ses parois latérales, mais dans lequel un certain nombre d'ouvertures de sortie peuvent également être prévues dans la paroi frontale de la boîte de distribution tout en assurant une distribution suffisamment uniforme de l'effluent sur les différentes ouvertures de sortie.
  • Pour atteindre ce but, le dispositif selon la présente invention est caractérisé en ce que la rampe dans la boîte de distribution est configurée de telle sorte qu'un plan contenant ledit axe de pivotement et ledit bord inférieur forme un angle compris entre 15° et 45° avec un plan vertical contenant ledit axe de pivotement et en ce que ladite pluralité d'ouvertures de sortie comprend au moins une ouverture de sortie dans ladite paroi frontale et au moins une ouverture de sortie dans ladite paroi arrière.
  • Les ouvertures de sortie du dispositif selon la présente invention sont ainsi prévues à la fois dans la paroi frontale et dans la paroi arrière de la boîte de distribution. Un tel agencement des ouvertures de sortie permet une disposition plus compacte du système de traitement des eaux usées.
  • Dans la boîte de distribution décrite dans le document FR-B-2 953 868 , la rampe s'étend jusqu'à un niveau relativement bas, de sorte que son bord inférieur est situé verticalement sous l'axe de pivotement environ au niveau des centres des ouvertures de sortie. L'effluent qui s'écoule par la rampe est donc entièrement dirigé vers les différentes ouvertures de sortie.
  • Dans la boîte de distribution selon la présente invention, cependant, la rampe se termine plus tôt, à un niveau supérieur, où l'effluent continue à s'écouler du basculeur. L'écoulement d'effluent sortant du basculeur est ainsi dirigé, au niveau du bord inférieur de la rampe, obliquement vers le bas et la paroi frontale tandis que l'écoulement d'effluent s'écoulant le long de la rampe est dirigé vers le bord inférieur de la rampe de manière oblique vers le bas et la paroi arrière. Il a été constaté que les deux écoulement d'effluents se compensent l'un l'autre, de sorte qu'il n'y a substantiellement pas d'écoulement préférentiel vers la paroi frontal ou vers la paroi arrière de la boîte de distribution. Il a plus particulièrement été constaté que la quantité d'effluent rejeté par les différentes ouvertures de sortie peut différer ainsi de moins de 25%, préférentiellement moins de 15% de la quantité moyenne d'effluent rejeté à travers les différentes ouvertures de sortie.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, le bord inférieur de ladite rampe est situé au-dessus desdites ouvertures de sortie.
  • De cette manière, les effluents s'écoulent d'un niveau plus élevé dans la partie inférieure de la boîte de distribution, de sorte qu'en arrivant sur le fond, la composante de la vitesse qui est dirigée vers la paroi arrière de la boîte est plus petite.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, l'angle formé entre ledit plan qui contient ledit axe de pivotement et ledit bord inférieur et ledit plan vertical est supérieur à 20°, de préférence supérieur à 25° et plus préférentiellement sensiblement égal à 30°.
  • Plus cet angle est grand, plus la composante de la vitesse qui est dirigée vers la paroi arrière de la boîte est petite et donc plus la quantité d'effluent vers les ouvertures de sortie de la paroi arrière est faible.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, l'angle formé entre ledit plan qui contient ledit axe de pivotement et ledit bord inférieur et ledit plan vertical est inférieur à 40°, de préférence inférieur à 35° et plus préférentiellement sensiblement égal à 30°.
  • Plus cet angle est petit, plus les effluents s'écouleront vers les ouvertures de sortie de la paroi arrière. Dans les deux modes de réalisation, la longueur de la rampe peut ainsi être choisie pour obtenir un même débit d'effluent à travers les ouvertures de la paroi arrière et de la paroi frontale.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, dans ladite section transversale ladite rampe forme un arc autour dudit axe de pivotement, ledit arc est de préférence sensiblement un arc de cercle ayant ledit axe de pivotement comme point central.
  • En raison de la forme de l'arc de la rampe, le basculeur peut s'étendre sur une plus grande distance vers la rampe, de sorte qu'il peut avoir un volume plus grand tout en étant configuré pour être vidé automatiquement par l'effluent qu'il contient une fois que le niveau maximal est atteint dans le basculeur.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, ledit arc s'étend sur un angle (π) autour dudit axe de pivotement d'au moins 45°, de préférence d'au moins 50° et d'au plus 55° et d'au plus 75°, de préférence au plus 70°, plus préférablement au plus 65°.
  • De tels angles contribuent à obtenir une répartition uniforme de l'effluent vers la paroi frontale et arrière de la boîte de distribution.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, une ligne tangente audit arc à l'emplacement dudit bord inférieur forme un angle d'au moins 15°, de préférence d'au moins 20°, de manière davantage préférée d'au moins 25° avec un plan horizontal.
  • Plus cet angle est grand, plus la composante de la vitesse qui est dirigée vers la paroi arrière de la boîte est petite et donc plus la quantité d'effluent vers les ouvertures de sortie de la paroi arrière est faible.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, une ligne tangente audit arc à l'emplacement dudit bord inférieur forme un angle d'au plus 45°, de préférence d'au plus 35°, et plus préférentiellement au plus 30° avec un plan horizontal.
  • Plus cet angle est petit, plus les effluents s'écouleront vers les ouvertures de sortie de la paroi arrière. Dans les deux modes de réalisation, l'inclination du partie inférieur de la rampe peut ainsi être choisie pour obtenir un même débit d'effluent à travers les ouvertures de la paroi arrière et de la paroi frontale.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, ledit basculeur présente un bord sur lequel l'effluent est évacué hors du basculeur, ledit bord passant à une distance inférieure à 30 mm, de préférence inférieure à 20 mm et plus préférentiellement inférieure à 10 mm, mesurée dans ladite section transversale, à partir du bord inférieur de la rampe lors du pivotement pour évacuer l'effluent contenu dans le basculeur.
  • Une distance aussi faible entre le bord du basculeur et la rampe permet de fournir un basculeur plus grand, et donc une capacité supérieure du dispositif, et améliore également l'interaction entre l'écoulement d'effluent en aval de la rampe et l'écoulement d'effluent hors du basculeur.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, ledit basculeur présente un bord sur lequel l'effluent est évacué hors du basculeur, lequel bord est situé dans ladite section transversale à une distance prédéterminée dudit axe de pivotement, le bord inférieur de ladite rampe étant située à une hauteur au-dessus du fond de la boîte de distribution, laquelle hauteur est supérieure à 50%, de préférence supérieure à 60% et de préférence supérieure à 65% de ladite distance prédéterminée.
  • Une telle hauteur relativement grande de la partie inférieure de la boîte de distribution contribue à obtenir une distribution uniforme de l'effluent vers les ouvertures de sortie dans la paroi frontale et arrière de la boîte de distribution.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, ledit basculeur présente un bord sur lequel l'effluent est évacué hors du basculeur, lequel bord a une longueur supérieure à 70%, de préférence supérieure à 75% et plus préférablement supérieure à 80% de la longueur interne de la partie inférieure de la boîte de distribution, mesurée entre lesdites deux parois latérales.
  • Dans ce mode de réalisation, l'écoulement d'effluent sortant du basculeur est mieux réparti sur la longueur de la boîte de distribution ou autrement dit sur les différentes ouvertures de sortie dans la paroi frontale et dans la paroi arrière lorsque plusieurs ouvertures de sortie sont prévues dans la paroi frontale et dans la paroi arrière.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, ledit basculeur est configuré pour évacuer à chaque fois un volume prédéterminé d'effluent dans la partie inférieure de la boîte de distribution, cette partie inférieure ayant un volume au moins égal à 20%, de préférence au moins 30%, plus préférablement au moins 40% et plus préférablement au moins 50% plus grand que ledit volume prédéterminé.
  • Le volume relativement important de la partie inférieure de la boîte de distribution contribue à nouveau à une répartition uniforme de l'effluent sur les différentes ouvertures de sortie des parois frontale et arrière.
  • Dans un mode de réalisation du dispositif selon la présente invention, ledit basculeur est configuré pour évacuer chaque fois un volume prédéterminé d'effluent dans la partie inférieure de la boite de distribution, ledit volume prédéterminé d'effluent remplissant la partie inférieure de la boîte de distribution jusqu'à un niveau prédéterminé dans le cas où lesdites ouvertures de sortie seraient fermées, laquelle hauteur prédéterminée est comprise entre 20% et 60%, de préférence comprise entre 25% et 50% et plus préférablement comprise entre 30% et 45% du niveau auquel les sommets des ouvertures de sortie sont situés dans la paroi frontale et la paroi arrière de la boîte de distribution.
  • Dans le dispositif selon l'invention, le basculeur est vidé assez rapidement dans la boite de distribution. Un avantage du volume relativement important de l'effluent qui est évacué par le basculeur dans ce mode de réalisation, est qu'une pression hydrostatique est accumulée dans la partie inférieure du boîtier de distribution qui fournit l'énergie cinétique nécessaire à l'effluent traversant les ouvertures de sortie.
  • La présente invention concerne également un système d'épuration des eaux usées domestiques, lequel système comprend une fosse toutes eaux, un lit filtrant et un certain nombre de conduites pour amener l'effluent de la fosse toutes eaux vers le lit filtrant. Le système est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif selon l'invention interposé entre la fosse toutes eaux et lesdites conduites pour répartir l'effluent de la fosse toutes eaux vers lesdites conduites.
  • D'autres détails et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier du dispositif et du système selon l'invention. Cette description est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
    • La figure 1 représente une vue en coupe d'un système selon le mode de réalisation préféré de la présente invention.
    • La figure 2 est une vue en perspective de la boite de distribution du dispositif selon le mode de réalisation préféré de la présente invention.
    • La figure 3 représente une vue de haut du dispositif selon le mode de réalisation préféré de la présente invention.
    • La figure 4 représente une coupe selon le plan B dans la boite de distribution du dispositif tel que représenté sur la figure 2.
    • La figure 5 représente une coupe selon le plan A dans le basculeur du dispositif tel que représenté sur la figure 2.
    • La figure 6 représente une coupe transversale du basculeur du dispositif selon le mode de réalisation préféré de la présente invention.
    • La figure 8 représente une conduite du système selon le mode de réalisation préféré de la présente invention.
    • Les figures 7a à 7c représentent le dispositif selon l'invention en fonctionnement.
    • La figure 9a représente une coupe transversale au niveau de la série de fentes 43 de la conduite représentée à la figure 8.
    • La figure 9b représente une coupe transversale au niveau de la série de fentes 44 de la conduite représentée à la figure 8.
    • La figure 9c représente une coupe transversale au niveau de la série de fentes 45 de la conduite représentée à la figure 8.
    • La figure 9d représente une coupe transversale au niveau de la fente 48 de la conduite représentée à la figure 8
    • La figure 9e représente une coupe transversale au niveau de la fente 47 de la conduite représentée à la figure 8.
    • La figure 9f représente une coupe transversale au niveau de la série de fentes 46 de la conduite représentée à la figure 8.
  • .En faisant référence aux figures 1 à 7c, le système 1 selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, comprend une cuve 1 en béton ou en polymère, comme du polyéthylène ou du polypropylène obtenue par rotomoulage qui comprend un premier compartiment 6 et un deuxième compartiment 7 séparés par une cloison 8. Le premier compartiment comprend une fosse toutes eaux 2 et le deuxième compartiment comprend un dispositif selon l'invention 5 et des conduites 4, 4', 4" et 4‴ disposées au-dessus d'un lit filtrant 3 comprenant du xylit. Le dispositif 5 selon ce mode de réalisation est interposé entre la fosse toutes eaux 2 et les conduites 4, 4', 4" et 4‴ auxquelles le dispositif 5 est connecté par les ouvertures de sortie 13, 13', 13" et 13‴. La cuve 1 est en outre munie d'un premier système d'ouverture 8 permettant l'accès au premier compartiment 6 et un deuxième système d'ouverture 9 permettant l'accès au deuxième compartiment 7. Le dispositif 5 selon ce mode de réalisation comprend une boite de distribution 10 dans lequel est posé un basculeur 11.
  • La boite de distribution 10 du dispositif 5 selon ce mode de réalisation est munie d'un fond 20, d'une paroi frontale 22, d'une paroi arrière 21, de deux parois latérales 23 et 24. La boîte de distribution 10 possède en outre une partie supérieure 25 munie de l'entrée 19 et une partie inférieure 26 qui est munie de quatre ouvertures de sortie 13, 13', 13" et 13‴. La longueur interne de la partie inférieure de la boîte de distribution mesurée entre les deux parois latérales est de 34 cm. Deux des ouvertures de sortie 13 et 13" se trouvent dans la paroi frontale 22 de la partie inférieure 26 de la boite de distribution 10 et deux des ouvertures de sortie 13' et 13‴ se trouvent dans la paroi arrière 21 de la partie inférieure 26 de la boite de distribution 10. La paroi frontale 22 de la partie supérieure 25 forme une rampe 27 présentant un bord inférieur 33 situé à la transition entre la partie supérieure 25 et la partie inférieure 26 et se situant au-dessus des ouvertures de sortie 13, 13', 13" et 13‴. La boite de distribution 10 est en outre munie de points d'attache 16, 16' et 16". Ces points d'attache permettent d'attacher le dispositif 5 grâce à des attaches 17, 17' et 17" (17" non illustré) selon ce mode de réalisation dans la cuve 1 de manière à ce que le dispositif 5 soit suspendu au-dessus du lit filtrant 3. Les parois latérales contiennent aussi des gorges 29 et 29' dans lesquelles sont déposées les roulements 12 et 12' permettant au basculeur de tourner.
  • Le basculeur 11 est installé dans la boîte de distribution 10 de manière à pivoter autour d'un axe de pivotement 32 grâce à des roulements 12 et 12'. L'axe de pivotement 32 du basculeur 11 est situé de manière à être sensiblement parallèle au bord inférieur 33 de la paroi frontale 22 de la boite de distribution 10 et à passer par le centre des roulements 12 et 12'. L'axe de pivotement passe par un plan vertical P4 qui forme un angle de 30° avec un autre plan P1 contenant ledit axe de pivotement 32 et ledit bord inférieur 33 de la boite de distribution 10.
  • La partie inférieure 26 de la boite de distribution 10 est plus étroite dans une section transversale perpendiculaire audit axe de pivotement 32 que la partie supérieure 25. Dans la section transversale, la rampe 27 forme un arc de cercle autour de l'axe de pivotement 32 du basculeur 11 dont le point central coïncide avec l'axe de pivotement 32 et qui s'étend sur un angle de 60° autour de l'axe de pivotement 32. Une ligne tangente L1 à l'arc de cercle de la rampe 27, se situant à l'emplacement du bord inférieur 33 forme un angle de 30° avec un plan horizontal P3.
  • Le basculeur 11 est muni d'un bord 34 qui est sensiblement parallèle à l'axe de pivotement 32 et est situé dans la section transversale à une distance de 82 mm de l'axe de pivotement 32. Le bord inférieur 33 de la rampe est situé à une hauteur d'environ 58 mm au-dessus du fond de la boîte de distribution. Le bord 34 du basculeur 11 a une longueur de 28,4 cm, ce qui représente environ 83,5 % de la longueur interne de la partie inférieure de la boîte de distribution mesurée entre les deux parois latérales.
  • Une des conduites 4, 4', 4" et 4‴ est décrite à la figure 8 et aux figures 9a à 9f. Dans ce mode de réalisation, chaque conduite a un diamètre de 50 mm et est munie de fentes. Chaque conduite comprend un coude 38, une première extrémité 39 connectée au dispositif et une deuxième extrémité 40 qui n'est pas connectée au dispositif. La première partie 41 de la conduite située entre le coude et le dispositif selon l'invention a une longueur de 20 cm tandis que la longueur de la deuxième partie 42 de conduite située après le coude est de 85 cm.
  • Toutes les fentes ont une largeur de 6 mm et font face au lit filtrant.
  • La première partie 41 de la conduite présente une première série de fentes 43 située à une distance de 65 mm de l'extrémité 39 de la conduite connectée à une des quatre sorties 13 , 13', 13" et 13‴ du dispositif.
  • Une section au niveau de la première série de fentes 43 est illustrée sur la figure 9a. Au niveau de la section, la section de la conduite a une forme de cercle. La première série de fentes comprend deux fentes espacées d'une distance d1 de 16 mm et disposées de manière symétrique par rapport à un plan vertical passant par le centre de la conduite, le plan vertical étant perpendiculaire au plan de section. Chaque fente de la première série de fentes 43 s'étend dans le plan de la section sur un arc de cercle s'étendant lui-même sur un angle y de 74°autour du centre de la conduite.
  • La deuxième partie 42 de la conduite présente une deuxième série de fentes 44 située à une distance de 660 mm de l'extrémité de la conduite qui n'est pas connectée au dispositif 40.
  • Une section au niveau de la deuxième série de fentes est illustrée sur la figure 9b. Au niveau de la section, la conduite a une forme de cercle. La deuxième série de fentes comprend deux fentes espacées d'une distance d2 de 14 mm et disposées de manière symétrique par rapport à un plan vertical passant par le centre de la conduite, le plan vertical étant perpendiculaire au plan de section. Chaque fente de la deuxième série de fentes s'étend dans le plan de la section sur un arc de cercle s'étendant lui-même sur un angle δ de 74°autour du centre de la conduite.
  • La deuxième partie 42 de la conduite présente une troisième série de fentes 45 située à une distance de 510 mm de l'extrémité de la conduite qui n'est pas connectée au dispositif.
  • Une section au niveau de la troisième série de fentes 45 est illustrée sur la figure 9c. Au niveau de la section, la conduite a une forme de cercle. La troisième série de fentes 45 comprend deux fentes espacées d'une distance d3 de 12 mm et disposées de manière symétrique par rapport à un plan vertical passant par le centre de la conduite, le plan vertical étant perpendiculaire au plan de section. Chaque fente de la troisième série de fentes s'étend dans le plan de la section sur un arc de cercle s'étendant lui-même sur un angle ε de 74°autour du centre de la conduite.
  • La deuxième partie 42 de la conduite présente une quatrième série de fentes 46 située à une distance de 340 mm de l'extrémité de la conduite qui n'est pas connectée au dispositif.
  • Une section au niveau de la quatrième série de fentes 46 est illustrée sur la figure 9f. Au niveau de la section, la conduite a une forme de cercle. La quatrième série de fentes 46 comprend deux fentes espacées d'une distance d4 de 10 mm et disposées de manière symétrique par rapport à un plan vertical passant par le centre de la conduite, le plan vertical étant perpendiculaire au plan de section. Chaque fente de la quatrième série de fentes s'étend dans le plan de la section sur un arc de cercle s'étendant lui-même sur un angle η de 74°autour du centre de la conduite.
  • La deuxième partie de la conduite présente une neuvième fente 47 située à une distance de 170 mm de l'extrémité de la conduite qui n'est pas connectée au dispositif.
  • Une section au niveau de la neuvième fente est illustrée sur la figure 9e. La neuvième fente 47 s'étend dans le plan de la section sur un arc de cercle s'étendant lui-même sur un angle θ de 128° autour du centre de la conduite.
  • La deuxième partie de la conduite présente une dixième fente 48 située à une distance de 70 mm de l'extrémité de la conduite qui n'est pas connectée au dispositif.
  • Une section au niveau d' une dixième fente 48 est illustrée sur la figure 9d. La dixième fente s'étend dans le plan de la section sur un arc de cercle s'étendant lui-même sur un angle λ de 128°autour du centre de la conduite.
  • Lors du fonctionnement de ce mode de réalisation préféré de la présente invention décrit aux figures 7a à 7c, l'effluent provenant par exemple d'une habitation est acheminé grâce à premier tuyau 35 dans la fosse toutes eaux 2 où l'effluent subit un prétraitement par décantation. L'effluent passe ensuite à travers un filtre 36 et arrive ensuite dans le dispositif selon l'invention par un deuxième tuyau 37 surmontant le dispositif 5. L'effluent s'écoule ensuite à partir du deuxième tuyau 37 dans le dispositif 5 par l'entrée 9 de la boite de distribution 10 et est reçu dans le basculeur 11 situé sous l'entrée 9 de la boite de distribution 10. Le basculeur est dans une position d'équilibre lorsqu'il est rempli d'effluent jusqu'à un niveau prédéterminé. Une fois que le niveau prédéterminé est dépassé, ce qui correspond à un volume d'environ deux litres, il tourne ensuite automatiquement par le poids de l'effluent contenu dans celui-ci pour évacuer l'effluent contenu dans le basculeur 11 dans la boîte de distribution 10. Le basculeur 11 évacue à chaque fois un volume prédéterminé d'effluent d'environ 2 litres dans la partie inférieure de la boîte de distribution, cette partie inférieure ayant un volume 2,7 litres, ce qui représente un volume environ 26% plus grand que ledit volume prédéterminé. Lors du basculement, l'effluent est évacué hors du basculeur 11 sur le bord 34 du basculeur 11, le bord passant à une distance de 2 mm, mesurée dans la section transversale, à partir du bord inférieur de la rampe lors du pivotement. L'effluent qui est évacué du basculeur, est reçu sur la rampe 27 de la boite de distribution 10 qui dirige cet effluent vers la paroi arrière de la boite de distribution. L'écoulement d'effluent sortant du basculeur 11 est ainsi dirigé, au niveau du bord inférieur 33 de la rampe 27, obliquement vers le bas et la paroi frontale 21 tandis que l'écoulement d'effluent s'écoulant le long de la rampe 27 est dirigé vers le bord inférieur 33 de la rampe 27 de manière oblique vers le bas et la paroi arrière. Il a été constaté que les deux écoulement d'effluents se compensent l'un l'autre, de sorte qu'il n'y a substantiellement pas d'écoulement préférentiel vers la paroi frontal ou vers la paroi arrière de la boîte de distribution. L'effluent s'écoule à travers les ouvertures de sortie 13, 13', 13" et 13‴ et arrive dans les conduites 4, 4', 4" et 4‴. L'effluent passe ensuite à travers une série de fentes pour être déversé sur le lit filtrant 3 de xylit. L'effluent est réparti de manière uniforme sur le lit filtrant. L'effluent passe à travers le lit filtrant 3 et est récolté par un troisième tuyau qui va évacuer l'effluent hors de la cuve 1.
  • Le dispositif selon l'invention permet qu'à chaque fois que le basculeur 11 tourne, l'effluent soit réparti de manière substantiellement égale dans les quatre conduites 4, 4', 4" et 4‴. Le volume prédéterminé d'effluent d'environ 2 litres qui est déversé du basculeur vers les quatre conduites 4, 4', 4" et 4‴ ainsi que la forme particulière du basculeur et de la boite de distribution, permettent que l'effluent atteigne le bout de chacune des quatre conduites. L'effluent est ensuite déversé sur le lit filtrant par la série de fentes se trouvant sur les conduites. L'ensemble de ces caractéristiques permet une répartition homogène de l'effluent sur le lit filtrant, ce qui améliore aussi le traitement de l'effluent.
  • Dans le cas où les ouvertures de sortie sont fermées, après le basculement du basculeur, le volume prédéterminé d'effluent remplit la partie inférieure de la boîte de distribution jusqu'à un niveau prédéterminé de 42,5 mm. Le niveau auquel les sommets des ouvertures de sortie sont situés dans la paroi frontale et la paroi arrière de la boîte de distribution est de 36 mm.
  • Le dispositif selon ce mode de réalisation comprend aussi un détrompeur. Ce détrompeur est composé d'une protubérance 14 située à l'extrémité de l'axe du basculeur passant par le roulement 12' et d'une encoche 15 comprise dans la gorge 29. Le basculeur 11 doit être posé dans la boite de distribution de manière à ce que la protubérance 14 s'emboite dans l'encoche 15. Ce détrompeur a pour effet de faciliter le montage du dispositif 5. En effet, le basculeur 11 étant de forme générale asymétrique, il est nécessaire qu'il soit posé de manière à ce que le basculeur puisse tourner de manière à déverser l'effluent qu'il contient vers la rampe 27 de la boite de distribution 10. La présence du détrompeur permet donc à un opérateur de monter le dispositif 5 selon l'invention de manière à ce qu'il fonctionne.
    • Exemple 1
  • De manière à évaluer que le dispositif selon l'invention permet une distribution suffisamment uniforme de l'effluent sur les différentes ouvertures de sortie et donc sur le lit filtrant, un test de distribution a été réalisé. Pour cela, un dispositif selon le mode préféré de l'invention tel que décrit aux figures 1 à 9f a été utilisé.
  • Pour ce test, le lit filtrant est remplacé par une série de huit bacs de récolte en forme de parallélépipède rectangle. Les bacs sont disposés de manière à former une surface de récolte rectangulaire sous le dispositif selon l'invention de 2012 * 966 mm (1,943 m2). Le dispositif selon l'invention est donc placé au-dessus de la surface de récolte de manière centrée par rapport à la surface de récolte rectangulaire. Le dispositif selon l'invention étant connecté à quatre conduites et chaque conduite est située au-dessus de deux bacs de récolte. Les conduites sont telles que décrites dans le mode de réalisation préféré de l'invention et aux figures 9a à 9e. Chaque bac de récolte développe une surface de récolte de 497,5 * 493 mm (0,245 m2).
  • Pour ces tests, une fosse toutes eaux n'est pas présente. De l'eau est directement alimentée dans un tuyau se situant au-dessus du dispositif selon l'invention, de manière à ce que l'eau s'écoule dans le basculeur du dispositif. Pour ce test, un volume de 376,8 L d'eau a été injecté à un débit de 0,28 L/s. Une fois que toute l'eau a été injectée, le volume d'eau récupéré dans les bacs de récolte a été évalué. Les résultats sont résumés dans le tableau 1. Tableau 1
    Bac de récolte Volume d'eau récupéré (L) Pourcentage du volume d'eau récupéré
    1 36,8 9,80%
    2 57,6 15,30%
    3 50,2 13,30%
    4 47,3 12,50%
    5 47,4 12,60%
    6 43,5 11,60%
    7 51,1 13,60%
    8 42,9 11,40%
    total 376,8 100,00%
  • Théoriquement chaque bac aurait dû récupérer 12,5% du volume d'eau total injecté. Toutes les valeurs de pourcentage de volume d'eau récupéré sont donc proches des 12,5% théoriques. Comme on peut le constater à la lecture du tableau 1, le bac 2 récupère un volume d'eau qui s'écarte le plus de la valeur théorique de 12,5%. En effet, la bac 2 récupère 2,8% d'eau en plus des 12,5% théorique, ce qui est un écart faible. La répartition de l'eau dans les bacs de récolte est donc sans aucun doute homogène. On peut donc considérer qu'en présence d'un lit filtrant à la place des bacs de récolte, la répartition de l'effluent sur le lit filtrant est homogène.
  • En outre, les bacs 1 et 2 sont remplis par une même conduite. Les bacs 3 et 4 sont remplis par une autre conduite. Les bacs 5 et 6 sont remplis par encore une autre conduite et les bacs 7 et 8 par encore une autre conduite.
  • Les bacs 1 et 2 ont récolté 94,4 L, les bacs 3 et 4 ont récolté 97,5 L, les bacs 5 et 6 ont récolté 90,9 L et les bacs 7 et 8 ont récolté 94 L. En moyenne, une conduite a donc déversé 94,2 L d'eau. Par rapport à cette valeur moyenne, la quantité d'eau rejetée par les différentes conduites (et donc les différentes ouvertures de sortie) diffère de au maximum 3,5%.

Claims (14)

  1. Dispositif de distribution (5) d'un effluent d'une fosse toutes eaux (2) vers plusieurs conduites (4, 4', 4", 4‴) alimentant l'effluent vers un lit filtrant (3), comprenant:
    - une boîte de distribution (10), comportant un fond (20), une paroi frontale (22), une paroi arrière (21), deux parois latérales (24, 24') et une entrée (19) pour permettre audit effluent d'entrer dans la boîte de distribution (10), et
    - un basculeur (11) monté dans ladite boîte de distribution (10) pour pivoter autour d'un axe de pivotement (32) qui est sensiblement parallèle à ladite paroi frontale (22),
    le basculeur (11) étant situé sous ladite entrée (19) pour recevoir l'effluent s'écoulant dans la boîte (10) et est configuré pour être dans une position d'équilibre lorsqu'il est rempli d'effluent jusqu'à un niveau prédéterminé et qu'il tourne ensuite automatiquement par le poids de l'effluent contenu dans celui-ci pour évacuer l'effluent contenu dans le basculeur (11) dans la boîte de distribution (10),
    la boîte de distribution (10) ayant une partie supérieure (25) munie de ladite entrée (19) et une partie inférieure qui est plus étroite dans une section transversale perpendiculaire audit axe de pivotement (32) que la partie supérieure (25), la paroi frontale (22) de la partie supérieure (25) formant une rampe (27) ayant un bord inférieur (33) situé à la transition entre la partie supérieure (25) et la partie inférieure (26) et sensiblement parallèle audit axe de pivotement (32), la rampe (27) étant configurée pour recevoir l'effluent qui est évacué du basculeur (11) et pour diriger cet effluent vers la paroi arrière (21), un plan (P1) contenant ledit axe de pivotement (32) et ledit bord inférieur (32) formant un angle compris entre 15 et 45° avec un plan vertical (P2) contenant ledit axe de pivotement (32),
    caractérisé en ce que ladite partie inférieure de ladite boite de distribution (10) est munie d'une pluralité d'ouvertures de sortie (13, 13', 13", 13‴), et en ce que ladite pluralité d'ouvertures de sortie (13, 13', 13", 13‴) comprend au moins une ouverture de sortie dans ladite paroi frontale (22) et au moins une sortie ouverture dans ladite paroi arrière (21).
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord inférieur (33) de ladite rampe (27) est situé au-dessus desdites ouvertures de sortie (13, 13', 13", 13‴).
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'angle formé entre ledit plan (P1) qui contient ledit axe de pivotement (32) et ledit bord inférieur (33) et ledit plan vertical (P2) est supérieur à 20°, de préférence supérieur à 25° et plus préférentiellement sensiblement égal à 30°.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'angle formé entre ledit plan (P1) qui contient ledit axe de pivotement (32) et ledit bord inférieur (33) et ledit plan vertical (P2) est inférieur à 40°, de préférence inférieur à 35° et plus préférentiellement sensiblement égal à 30°.
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que dans ladite section transversale, ladite rampe (27) forme un arc autour dudit axe de pivotement, ledit arc est de préférence sensiblement un arc de cercle présentant ledit axe de pivotement (32) comme point central.
  6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit arc s'étend sur un angle (π) autour dudit axe de pivotement (32) d'au moins 45°, de préférence d'au moins 50°, de préférence encore d'au moins 55° et d'au plus 75°, de préférence au plus 70°, plus préférablement au plus 65 °.
  7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'une ligne tangente (L1) audit arc à l'emplacement dudit bord inférieur (33) forme un angle d'au moins 15 °, de préférence d'au moins 20 °, et plus préférentiellement au moins 25° avec un plan horizontal (P3).
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'une ligne tangente (L1) audit arc à l'emplacement dudit bord inférieur (33) forme un angle d'au plus 45°, de préférence d'au plus 35 °, et plus préférentiellement au plus 30° avec un plan horizontal (P3).
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit basculeur a un bord (34) sur lequel l'effluent est évacué hors du basculeur, ledit bord (34) passant à une distance inférieure à 20 mm, de préférence inférieure à 15 mm et plus préférentiellement moins de 10 mm, mesurés dans ladite section transversale, à partir du bord inférieur (33) de la rampe (27) lors du pivotement pour évacuer l'effluent contenu dans le basculeur (11).
  10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit bord (34) est situé dans ladite section transversale à une distance prédéterminée dudit axe de pivotement (32), le bord inférieur (33) de ladite rampe (27) étant situé à une hauteur au-dessus du fond (20) de la boîte de distribution (10), laquelle hauteur est supérieure à 50%, de préférence supérieure à 60% et de préférence supérieure à 65% de ladite distance prédéterminée.
  11. Dispositif selon la revendication 9 ou la revendication 10, caractérisé en ce que ledit bord (34) a une longueur supérieure à 70%, de préférence supérieure à 75 % et plus préférablement plus grand que 80% de la longueur interne de la partie inférieure de la boîte de distribution (10), mesurée entre lesdites deux parois latérales (24, 24').
  12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ledit basculeur est configuré pour évacuer à chaque fois un volume prédéterminé d'effluent dans la partie inférieure (26) de la boîte de distribution (10), cette partie inférieure (26) ayant un volume au moins 20%, de préférence au moins 30%, plus préférablement au moins 40% et plus préférablement au moins 50% plus grand que ledit volume prédéterminé.
  13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit basculeur (11) est configuré pour évacuer à chaque fois un volume prédéterminé d'effluent dans la partie inférieure (26) de la boîte de distribution (10), ledit volume prédéterminé d'effluent remplissant la partie inférieure (26) de la boîte de distribution (10) jusqu'à un niveau prédéterminé dans le cas où lesdites ouvertures de sortie (13, 13', 13", 13‴) seraient fermées, laquelle hauteur prédéterminée est supérieure au niveau auquel les sommets des ouvertures de sortie (13, 13', 13", 13‴) sont situé dans la paroi frontale (22) et la paroi arrière (21) de la boîte de distribution (10).
  14. Système d'épuration des eaux usées domestiques (1), lequel système (1) comprend une fosse toutes eaux (2), un lit filtrant (3) et un nombre prédéterminé de conduites (4, 4', 4", 4‴) pour amener l'effluent de la fosse toutes eaux (2) au lit filtrant (3), le système (1) comprend en outre un dispositif (5) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 interposée entre la fosse toutes eaux (2) et lesdites conduites (4, 4', 4", 4‴) pour distribuer l'effluent de la fosse toutes eaux (2) vers lesdites conduites (4, 4', 4", 4‴).
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