FR2616772A1 - Procede et appareil de production d'eau potable - Google Patents

Abstract

Une pompe 6 aspire l'eau à traiter à travers une crépine 27 et la refoule vers un bloc 1 dans lequel sont prévus des étages de filtration de finesse successivement croissante. Un réservoir monté dans une chambre 33 adjacente à la crépine 27 et contenant une solution sursaturée d'agent floculant est en relation de diffusion spontanée avec l'eau à traiter passant par l'appareil. La pompe 6 refoule dans un tube de floculation 41 enroulé hélicodalement autour du bloc de filtration 1. A la sortie du tube 41, l'eau à traiter passe en mouvement continu à travers le premier filtre dans le bloc 1 qui arrête les flocons résultant de la floculation. Le dernier filtre, même très fin, a une grande autonomie de fonctionnement car il ne risque plus le colmatage par les matières collodales. Utilisation pour les appareils portables de traitement d'eau douce.

Description

La présente invention concerne un procédé de production d'eau potable à partir d'eau douce, destiné notamment à être mis en oeuvre dans un appareil portatif, sans apport d'énergie extérieure, en vue de satisfaire les besoins d'un groupe comprenant par exemple quelques dizaines de personnes.

La présente invention concerne également un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé.

Les procédés mis en oeuvre dans les appareils connus pour traiter les eaux chargées en impuretés comprennent généralement une étape de préfiltration, une étape de passage å travers du charbon actif, et une étape de passage à travers des éléments en porcelaine.

Ces appareils sont lourds et peu efficaces. Ils ne comportent aucun moyen d'éliminer les matières colloidales et les matières en suspension fine. Le résultat obtenu est donc très imparfait et les matières colloidales sont susceptibles de boucher les étages de filtration les plus fins, de sorte que l'autonomie est très limitée.

On connaît certes le procédé de floculation, qui permet de coaguler les matières en suspension. Pour cela, on ajoute à l'eau à traiter, au moyen d'une pompe, un agent floculant en solution. Celui-ci neutralise électriquement les matières en suspension, et leur permet de se rassembler sous forme de flocons ayant tendance à précipiter. Pour permettre cette précipitation, on fait passer l'eau dans un bassin de décantation.

Toutefois, ce procédé nécessitant une installation encombrante n'est pas a priori utilisable dans un appareil portatif. De plus, les très faibles débits d'agent floculant qui seraient nécessaires dans un appareil portatif sont peu compatibles avec le bon fonctionnement d'une pompe doseuse, à moins de fortement diluer- l'agent floculant, ce qui entraînerait un surcroît d'encombrement et de poids.

Le but de l'invention est ainsi de proposer un procédé permettant une épuration très complète de l'eau douce tout en ne nécessitant qu'un matériel d'encombrement et de poids limités.

L'invention vise ainsi un procédé de production d'eau potable à partir d'eau douce, dans lequel on fait passer l'eau sensiblement en continu à travers plusieurs filtres de finesse croissante.

Suivant l'invention, le procédé est caractérisé en ce qu'en amont des filtres, on ajoute à l'eau un agent de floculation par migration spontanée et on fait passer l'eau dans un tube de floculation, après quoi l'eau est envoyée à travers un premier des filtres précités.

La réaction de floculation se produit dans le tube, dont la longueur est suffisante à cet effet. A la suite de cela, aucune décantation n'est nécessaire, les flocons sont retenus par le premier filtre, qui est celui dont le calibre de filtration est le plus gros, et qui par conséquent résiste le mieux à la colmatation. Ainsi, les étapes de filtration suivantes sont protégées des matières colloidales et des matières en suspension, et peuvent donc comporter des étapes de filtration très fine, par exemple 0,2 , sans qu'il s'ensuive un risque de colmatation rapide.

L'étape de floculation, qui revient selon l'invention à ajouter à l'appareil un simple tube et un moyen d'introduction de l'agent de floculation ne se traduit pas par un surcroît d'encombrement rédhibitoire. En particulier contrairement au procédé de floculation classique, il n'est pas nécessaire d'avoir recours à un bassin de brassage et à un bassin de décantation.

L'invention concerne également un appareil portable pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, dans lequel un trajet de l'eau à traiter passe par une pompe et par des filtres de finesse croissante reliés en série, caractérisé en ce que le trajet est en outre défini par un tube de floculation monté en amont de l'entrée d'un premier des filtres, l'appareil comprenant en outre en amont dudit tube de floculation des moyens d'introduction de l'agent floculant par migration spontanée.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après.

Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs
- la figure 1 est une vue en perspective de l'appareil selon l'invention, en position de service ;
- la figure 2 est une vue en élévation de l'appareil de la figure 1
- la figure 3 est une vue en coupe axiale de la pompe ;
- la figure 4 est une vue en élévation, avec arrachement et coupe axiale, de l'entrée du trajet de l'eau à traiter
- la figure 5 est une vue en coupe du dispositif d'introduction de floculant de la figure 4
- la figure 6 est une vue partiellement en coupe, avec arrachements, du tube de floculation ;;
- la figure 7 est une vue du carter de filtration en coupe selon le plan Vil-Vil de la figure 10
- la figure 8 est une vue du détail VIII de la figure 7, lorsque le couvercle du carter est en place
- la figure 9 est une vue du carter en coupe selon le plan IX-IX de la figure 10
- la figure 10 est une vue de dessus du carter
- la figure 11 est une vue de dessous du carter
- la figure 12 est une vue de dessus du couvercle du carter
- la figure 13 est une vue partielle du carter, de son couvercle, et d'un élément de filtration en coupe selon la ligne XIII-XIII de la figure 12
- la figure 14 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation du dispositif d'introduction du floculant
- la figure 15 est une vue en élévation latérale, partiellement en coupe, d'un autre mode de réalisation du dispositif d'introduction de floculant
- les figures 16 et 17 sont des vues analogues à la figure 15 mais partielles et concernant deux autres modes de réalisation du dispositif d'introduction de floculant ; et
- la figure 18 est une vue en élévation latérale d'un sixième mode de réalisation du dispositif d'introduction de floculant.

Dans l'exemple représenté aux figures 1 et 2, l'appareil comprend un carter 1 réalisé de préférence en matériaux composite fibres de carbone-KEVLAR-résine-époxy, ceci afin de minimiser son poids. Le carter 1 définit à son intérieur, conjointement avec le couvercle 2, réalisé en aluminium, et qui le ferme supérieurement, un trajet pour l'eau à traiter, lequel s'étend entre un orifice d'entrée 109 et un orifice de sortie 4, en passant par divers filtres de finesse croissante, reliés en série.

Une pompe à actionnement manuel 6 est fixée amoviblement par son embase 7 à une console amovible 8, elle-inême vissée latéralement sur le carter 1.

Comme le montre la figure 3 la pompe 6 comprend un corps 9, intérieurement cylindrique, dans lequel une chambre supérieure annulaire 10 et une chambre inférieure 11 sont séparées par un piston 12 mobile par coulissement à l'intérieur du corps 9. Une tige 13, fixée au piston 12, s'étend axialement dans le corps 9, entourée par la chambre 10. La tige 13 occupe la moitié de l'aire de section droite intérieure du corps 9. A son extrémité supérieure, opposée au piston 12, la tige 13 est fixée à un levier de manoeuvre 18. A son extrémité supérieure, la chambre supérieure 10 est fermée par un obturateur 14 entourant de manière étanche la tige 13. Au voisinage de l'obturateur 14, la chambre 10 est équipée d'un orifice de refoulement 16 pratiqué à travers la paroi du corps 9.A son extrémité inférieure, la chambre inférieure 11 communique avec un orifice d'aspiration 17 par l'intermédiaire d'un clapet d'aspiration comprenant une bille 19. Le piston 12 est traversé par un passage 21 faisant communiquer les deux chambres 10 et 11 l'une avec l'autre via l'espace intérieur 22 de la tige 13, qui est creuse. L'extrémité supérieure du passage 21 forme siège pour une bille 23 logée dans l'espace 22. Au voisinage du piston 12, la paroi cylindrique de la tige 13 est traversée par des orifices 24 faisant communiquer l'espace 22 avec la chambre 10. Audessus des orifices 24, la tige 13 enferme l'espace 22 de manière étanche.

L'orifice d'aspiration 17 est relié à un tuyau souple 26 (figure 1) terminé, à l'opposé de la pompe 6, par une crépine d'aspiration 27, munie d'un flotteur 106, destinée à être plongée dans la source d'eau douce à traiter (rivière ou mare). L'orifice de refoulement 16 est raccordé à la suite du trajet de l'eau à traiter, trajet dont la crépine 27, le tuyau 26 et l'intérieur de la pompe 6 constituent le début.

On va maintenant décrire le fonctionnement de la pompe : à partir de la position basse du piston 12, représentée à la figure 3, l'utilisateur tire le levier 18 vers le haut de façon à faire monter le piston 12 et la tige 13. De l'eau est aspirée dans la chambre 11 à travers le clapet 19 tandis que l'eau contenue dan#s la chambre 10 est refoulée à travers l'orifice 16. Comme l'aire de la section de la chambre 10 est moitié de l'aire de la section de la chambre 11, le débit de refoulement est moitié du débit d'aspiration. La bille 23 est plaquée sur son siège puisque la pression dans la chambre 10 est supérieure à la pression dans la chambre 11. De l'air à la pression de refoulement est emprisonné dans la partie haute de l'espace intérieur 22 de la tige 13.

Une fois le piston 12 parvenu en position haute, l'utilisateur commence à faire redescendre le levier 18 et par conséquent, avec lui la tige 13 et le piston 12. La pression dans la chambre inférieure augmente suffisamment pour que la bille 23 décolle de son siège, de sorte que l'eau contenue dans la chambre 11 passe dans la chambre 10.

Une moitié de ce débit sert à remplir la chambre 10 dont le volume croit à un rythme deux fois plus lent que le rythme auquel le volume de la chambre 11 décroît. L'autre moitié du débit traversant le passage 21 se traduit par un débit de refoulement à travers l'orifice 16. Ainsi, le débit à travers l'orifice 16 est sensiblement constant que le piston 12 soit en course montante ou descendante. L'air emprisonné dans l'espace 22 amortit les fluctuations de pression.

Comme représenté à la figure 4, il est interposé entre la crépine 27 et le tube 26 une chambre 33 renfermant un dispositif 31 d'introduction d'agent floculant par migration spontanée.

Comme le montre la figure 5, le dispositif 31 comprend un réservoir 32 qui est rempli d'une solution aqueuse sursaturée d'un agent de floculation, par exemple du chlorure ferrique FeCl3, du sulfate d'aluminium A12 (S04 )3 additionné ou non de polyélectrolyte. Le réservoir 32 est fermé à son sommet par un couvercle 34 traversé par un orifice 36 dans lequel est collé un tube en matière synthétique souple telle que le nylon, s'étendant depuis l'orifice 36 vers l'intérieur du réservoir 32. Une vis 38 est emmanchée de manière serrée dans le tube 37. Ainsi, le creux de filet hélicoïdal de la vis 38 forme un capillaire hélicoidal par lequel l'intérieur du réservoir 32 communique avec la chambre 33.En vertu des principes physiques de la diffusion, les molécules de l'agent floculant passent de l'intérieur du réservoir 32 à la chambre 33 à un rythme défini par la longueur et la section du passage capillaire. Des molécules d'eau en provenance de la chambre 33 vont migrer vers l'intérieur du réservoir 32.

Mais comme la solution contenue dans le réservoir 32 est sursaturée, c'est-à-dire contient des cristaux 39 d'agent de floculation, cette arrivée progressive d'eau ne va pas changer la concentration de la phase liquide dans le réservoir 32, et par conséquent ne va pas changer la vitesse de diffusion du floculant depuis le réservoir 32 vers la chambre 33.

Ainsi, à son passage par la chambre 33, l'eau à traiter est additionnée d'agent floculant en quantité appropriée pour amener les particules en suspension et les matières colloidales contenues dans l'eau à se regrouper en flocons de taille nettement plus grosse.

Pour que ce phénomène ait le temps de se produire, le trajet de l'eau à traiter comprend en aval de la chambre 33 des tubes de floculation dont l'un est constitué par le tube d'aspiration 26 et l'autre est constitué par un tube de floculation 41 s'étendant entre l'orifice 16 de refoulement de la pompe 6 et l'orifice 109 d'entrée dans le carter 1. Le phénomène de floculation étant favorisé par des turbulences modérées, le tube d'aspiration 26 (figure 4) et le tube de floculation 41 (figure 6) présentent des ondulations annulaires répétitives affectant notamment leur paroi intérieure. De manière avantageuse, le tube de floculation 41, dont la longueur est par exemple de 30 mètres et le diamètre d'environ 1 cm, est enroulé en spires jointives autour du carter 1 depuis le sommet de celui-ci jusqu'à l'ouverture 109, voisine de sa base.Ainsi, d'une part on économise de la place, et d'autre part on protège le carter.

Comme le montrent les figures 7 et 9 à 11, le carter définit en son intérieur six alvéoles, à savoir deux alvéoles cylindriques 42 destinés à recevoir deux étages de filtration fonctionnant en parallèle, ayant tous deux un calibre de filtration de 50 p, et trois alvéoles cylindriques 43, 44, 45 destinés à recevoir chacun un étage de filtration ayant un calibre de filtration de 10 p, 1 p, et 0,2 p respectivement. En particulier, l'un des filtres a donc un calibre de filtration inférieur à 0,45 p, valeur considérée comme le maximum admissible pour filtrer les bactéries. Ces cinq alvéoles sont indépendants les uns des autres dans le carter 1, ont des axes parallèles verticaux en service, et sont ouverts sur toute leur section à travers une plaque plane supérieure, en service horizontale, 46 du carter 1. Autour de chaque alvéole 42, 43, 44, 45, la plaque 46 forme un étagement annulaire 147 permettant de loger un joint d'étanchéité 148 (figure 13).

Le carter 1 a très généralement une forme parallélépipédique bien que, comme le montre la figure 11, cette forme puisse être évidée latéralement pour épouser le contour des alvéoles. Les deux alvéoles 42, adajcents à l'une des largeurs de la plaque 46, sensiblement rectangulaire, et les alvéoles 43 et 45 adjacents à l'autre largeur de la plaque 46, s'étendent sensiblement sur toute la hauteur du carter 1. Par contre, l'alvéole 44 ne s'étend que sur une partie de cette hauteur. Le sixième alvéole, 47, occupe tout l'espace laissé libre entre les cinq alvéoles cylindriques et sous l'alvéole 44. Il ne s'ouvre à travers la plaque 46 que par un orifice 48 de dimension réduite, sur le pourtour duquel est encastré un joint d'étanchéité 49 (voir aussi figure 8).

Par contre, l'alvéole 47 s'ouvre à travers le fond du carter 1, par une ouverture 51 obturable de manière étanche par un couvercle vissant 52 (figure 9). Le fond de l'alvéole 44 est traversé par un orifice 53 muni d'un embout sur lequel est emmanché un tube souple 54 dont l'extrémité inférieure est raccordée à une crépine 56 se trouvant au fond de l'alvéole 47. Dans sa région supérieure, entre la plaque 46 et le trait mixte 57 de la figure 9, l'alvéole 47 contient en service du charbon actif. En dessous du trait mixte 57, l'alvéole 47 contient la matière dite "fibres greffées" connue d'après la demande de brevet français 85 17 578 du 28 Novembre 1985.

Comme le montrent les figures 12 et 13, le couvercle 2 adaptable au sommet du carter 1 comprend essentiellement une plaque de base 58 destinée à recouvrir exactement la plaque supérieure 46 du carter 1, et des conduits fixés sur la face supérieure de la plaque 58 de manière à relier divers orifices pratiqués à travers la plaque 58.

En particulier, la plaque 58 est traversée par deux orifices 59 de sortie des alvéoles 42, un orifice de sortie 61 de l'alvéole 43, un orifice de sortie 62 de l'alvéole 44 et un orifice de sortie 63 de l'alvéole 45.

Chacun de ces orifices de sortie est situé dans l'axe de l'alvéole qui lui correspond. L'orifice 63 communique avec un embout 64 définissant l'orifice 4, et porté par la face supérieure de la plaque 58 et prévu pour le branchement d'un tuyau souple 66 (figure 1) par lequel est délivrée l'eau potable produite.

La plaque 58 est encore traversée par deux orifices d'entrée 66, 68 débouchant au-dessus des alvéoles 43 et 45 respectivement, à distance de leur axe, et un orifice 67 coïncidant avec l'orifice 48 d'entrée dans l'alvéole 47.

La plaque 58 comporte les conduits suivants
- un conduit 69 reliant les deux orifices 59
- un conduit 71 reliant le conduit 69 avec l'orifice 66 d'entrée dans l'alvéole 43
- un conduit 72 reliant l'orifice de sortie 61 de l'alvéole 43 avec l'orifice 67 d'entrée dans l'alvéole 47
- un conduit 73 reliant l'orifice 62 de sortie de l'alvéole 44 avec l'orifice 68 d'entrée dans l'alvéole 45.

Cinq purgeurs à air 74 qui ne seront pas décrits en détail sont reliés à ces différents conduits.

Ainsi, lorsque le couvercle 2 est fixé sur le sommet du carter 1 à l'aide d'écrous 76 visibles à la figure 1, les joints 148 (figure 13) écrasés par la plaque 58 du couvercle 2 assurent l'étanchéité autour de chacun des alvéoles 42 à 45, et écrasent le joint 49 (figure 8), réalisant ainsi l'étanchéité autour de l'orifice 48.

Le montage série des différents étages de filtration est le suivant, dans cet ordre : l'orifice 109, les deux alvéoles 42 (fontionnant en parallèle car communiquant l'un avec l'autre par deux orifices 3 prévus à leur sommet, raccordés par un conduit de pontage 107 sur lequel est monté une soupape de surpression 108), les deux orifices 59, le conduit 69, le conduit 71, l'orifice d'entrée 66 dans l'alvéole 43, l'alvéole 43, l'orifice de sortie 61 de l'alvéole 43, le conduit 72, l'orifice 67 d'entrée dans l'alvéole 47, l'alvéole 47, la crépine 56, le tube souple 54, l'alvéole 44, l'orifice de sortie 62 de l'alvéole 44, le conduit 73, l'orifice 68 d'entrée dans l'alvéole 45, l'alvéole 45, l'orifice de sortie 63 de l'alvéole 45, l'embout 64 définissant l'orifice 4.

On va maintenant décrire en référence à la figure 13 l'un des étages de filtration contenus dans les alvéoles 42 & 45, en prenant comme exemple l'étage 43.

L'alvéole 43 renferme une cartouche de filtration tubulaire 77, coaxiale à l'alvéole, en matériau filtrant approprié. L'ouverture inférieure de la cartouche 77 est obturée par un bouchon 78 comprenant deux bagues 79 et 81 sollicitées l'une vers l'autre au moyen d'une vis 82 de manière à comprimer entre les bagues des anneaux d'étanchéité 83 du type garniture de presse-étoupe, qui, sous cette pression, se déforment radialement et se mettent ainsi en contact étanche avec la paroi intérieure de la cartouche et la paroi extérieure de la bague tubulaire 81.

De même à l'extrémité supérieure de la cartouche 77, l'espace intérieur 84 de la cartouche 77 est isolé de l'espace délimité par l'alvéole 43 autour de la cartouche, au moyen d'anneaux 86 du type garniture de presse-étoupe, qui sont comprimés entre la collerette 87 d'un embout tubulaire 88 et une rondelle 89 entourant l'embout tubulaire 88. Un écrou 91 vissé sur l'embout 88 fileté extérieurement à cet effet sollicite vers la rondelle 89 la collerette 87 adjacente à l'espace 84. Dans l'embout 88 est emmenchée et collée une canule 92 s'étendant sensiblement sur toute la hauteur axiale de la cartouche pour aller déboucher au voisinage immédiat du bouchon 78. D'autre part, l'extrémité de l'embout 88 dirigée vers l'extérieur de la cartouche dépasse de l'écrou 91 et est vissée dans l'orifice de sortie de l'alvéole, à savoir l'orifice 61 dans le cas de l'alvéole 43.Ainsi, l'orifice 61 communique avec ltespace intérieur 84 å travers la canule 92 et l'embout 88. Au contraire, l'orifice d'entrée dans l'alvéole, en l'occurence l'orifice 66, débouche dans l'alvéole 43 à l'extérieur de la cartouche 77. Ainsi, l'eau à traiter arrivant par l'orifice d'entrée 66 ne peut ressortir de l'alvéole 43 qu'après avoir traversé la cartouche 77.

En fin de production d'eau, il importe de purger l'appareil de son eau pour réduire son poids. Avec l'appareil qui vient d'être décrit, il suffit de mettre la crépine d'aspiration 27 à l'air libre. Dès lors, la pompe 6 va envoyer de l'air dans l'appareil, d'abord dans les alvéoles 42 dans lequels le niveau va descendre. Grâce à la canule 92 l'eau est évacuée en priorité des alvéoles 42 jusqu'à ce que le niveau dans ceux-ci descende en dessous de l'ouverture inférieure des canules 92. Après cela, l'air pompé est envoyé vers l'alvéole 43, encore plein, qui se vide à son tour de la même manière, après quoi de l'air est pompé dans l'alvéole 47. Dans celui-ci encore, c'est l'eau qui est pompée en priorité vers l'alvéole 44 puisque la crépine d'alimentation de celui-ci est au fond de l'alvéole 47. L'alvéole 47 se vide donc, puis l'alvéole 44, puis l'alvéole 45.

A la mise en route, toujours grâce à la canule 92, dès qu'un alvéole contient un peu d'eau, c'est l'eau qui est pompée de préférence à l'air vers l'alvéole suivant. On n'a donc pas attendre le remplissage complet de l'appareil pour avoir de l'eau potable. Par la suite, pour que toute la surface des cartouches 77 travaille, on ouvre les purgeurs 74 pour éliminer l'air emprisonné en haut de chaque alvéole.

Pour remplacer les éléments filtrants, il suffit d'ôter le couvercle 2, dont les cartouches tubulaires 77 sont solidaires. Par simple action sur l'écrou 91 et la vis 82, on ôte le bouchon 78 et le système d'étanchéité supérieur et de raccordement avec le couvercle, et, par des opérations inverses, on met en place une cartouche neuve.

Le charbon actif et les fibres greffées occupant l'alvéole 47 peuvent facilement être remplacés par démontage du couvercle inférieur 52.

Grâce au traitement préalable par floculation, l'autonomie de l'appareil comptée en nombre d'heures de filtration ou en nombre de litres filtrés, est étonnament importante malgré la présence du filtre de calibre 0,2 p.

A titre d'exemple, un appareil pesant 20 kg, mesurant 55 x 25 x 35 cm, est capable d'un débit de 200 litres/heure pendant 20 heures sans intervention ni énergie extérieure.

L'appareil peut être fourni avec un sac 90, représenté en trait mixte à la figure 2, permettant de porter l'appareil à dos d'homme, après avoir remisé la pompe 6, le tube 26, la crépine 27 et le tube 66 dans des pochettes spéciales prévues sur ce sac.

Les performances de qualité de l'eau produite sont à titre indicatif les suivantes
- traitement de toutes les eaux de surface y compris les eaux très fortement chargées en matières en suspension
- turbidité de l'eau en sortie inférieure à lNTU;
- très bonne rétention des métaux lourds tels que le cadmium, le mercure (efficacité 99,99 t), et le plomb (efficacité 96,30 %) ~
- élimination des polluants organiques
- très bonne élimination des virus
- élimination totale des bactéries.

On va maintenant décrire en référence aux figures 14 à 18 divers exemples d'autres modes de réalisation du dispositif 31.

Dans l'exemple de la figure 14, le dispositif 31, destiné à être placé dans la chambre 33, comprend un réservoir 102 contenant une solution sursaturée d'agent floculant et fermé par une membrane poreuse 101 à travers laquelle se produit en service le phénomène de diffusion.

Dans l'exemple de la figure 15, le dispositif 31 comprend un tube en matière plastique souple 93 dont une extrémité communique avec l'orifice latéral-29 d'un raccord en T 30 interposé entre le tube 26 et l'orifice d'aspiration 17, et l'autre extrémité est obturée par un bouchon 94 réalisé dans une matière constituant indicateur coloré sensible à l'hygrométrie. L'agent floculant est présent dans le tube 93 sous la forme de comprimés 96 qui sont empilés dans le tube contre le bouchon 94. Le diamètre extérieur des comprimés 96 est légèrement supérieur au diamètre intérieur du tube en matière plastique souple 93, de sorte que les comprimés sont serrés radialement dans le tube 93.De préférence, les comprimés et le bouchon sont mis en place en usine dans le tube, lequel est ensuite soumis à un traitement entraînant un retrait dimensionnel, de manière à serrer efficacement le tube autour des comprimés et du bouchon. Ainsi, l'eau au repos qui occupe le tube 93 entre les comprimés 96 et l'orifice 89 ne peut dissoudre les comprimés 96 que les uns après les autres.

C'est seulement lorsque le dernier comprimé 96 a été dissout que l'eau imbibe le bouchon 94 qui, par son changement de couleur, indique à l'opérateur la nécessité de mettre un tube neuf. Grâce à la transparence du tube 93, l'utilisateur attentif peut prévoir cette échéance.

Dans l'exemple représenté à la figure 16, l'extrémité 97 du tube 93 est ouverte et les comprimés 96 sont directement empilés contre cette extrémité ouverte, légèrement épaulée pour retenir les comprimés Ainsi, après épuisement des comprimés, le tube 93 constitue pour la pompe 6 une prise d'air qui va se traduire par un mal fonctionnement de la pompe empêchant de poursuivre l'utilisation de l'appareil sans réapprovisionner le dispositif 31.

Dans l'exemple représenté à la figure 17, les comprimés 96 de la figure 15 ont été remplacés par une poudre tassée 98.

Dans l'exemple représenté à la figure 18, le tube 93 de l'une quelconque des figures 15 à 17 communique avec l'orifice 29 par l'intermédiaire d'un capillaire hélicoidal 99 de manière à ralentir la diffusion de l'agent floculant dissout à partir des comprimés 96 ou de la poudre 98.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples représentés.

La pompe pourrait être d'un autre type, voir même motorisée, si on le désire. L'introduction du floculant pourrait se faire en amont ou en aval de la pompe, ou encore dans le corps de pompe. Pour visualiser cette dernière possibilité, on a figuré en trait mixte à la figure 3 le dispositif 31 monté directement dans la chambre 11, dont la dimension est prévue suffisante à cet effet, même en position basse du piston 12. L'espace d'amortissement, s'il en est prévu un, n'est pas nécessairement inclus dans la pompe.

Dans l'exemple de la figure 5, la structure à vis et tube en nylon peut être remplacée par un tube fin enroulé en hélice, disposé dans le récipient 32 et aboutissant à un orifice du couvercle de ce récipient.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Procédé de production d'eau potable à partir d'eau douce, dans lequel on fait passer sensiblement en continu l'eau à travers plusieurs filtres (77) de finesse croissante, caractérisé en ce qu'en amont des filtres (77) on ajoute à l'eau un agent de floculation par migration spontanée et on fait passer l'eau dans un tube de floculation (26, 41), après quoi l'eau est envoyée à travers un premier des filtres précités.

2. Procédé selon la revendications 1, caractérisé en ce que les filtres (77) comprennent au moins un filtre dont le calibre de filtration est inférieur ou égal à 0,45 p.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on ajoute l'agent floculant (39, 96, 98) à l'eau par migration spontanée de l'agent floculant depuis une solution aqueuse sursaturée vers l'eau à traiter.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on ajoute l'agent floculant (39) à l'eau par diffusion à travers un dispositif choisi dans le groupe comprenant les parois (101) poreuses et les capillaires (37, 38).

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on ajoute l'agent floculant à l'eau en mettant en contact du floculant solide ou pulvérulant (96, 98) avec de l'eau sensiblement au repos dans un espace (93) communiquant avec le trajet de l'eau à traiter.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on empile des comprimés (96) contenant un principe actif floculant, dans un tube (93) dont une des extrémités

Communique avec le trajet (11) de l'eau à traiter, de façon qu'un seul comprimé (96) à la fois soit en contact avec l'eau au repos.

7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on place l'agent floculant sous forme fragmentée (98) dans un tube (93) dont une des extrémités communique avec le trajet (11) de l'eau à traiter.

8. Procédé selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'on place l'agent floculant de façon qu'il sépare l'eau au repos et des moyens (94, 97) sensibles à la présence d'eau pour signaler l'épuisement de l'agent floculant lorsqu'ils sont atteints par l'eau au repos.

9. Appareil portable pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel un trajet de l'eau à traiter passe par une pompe (6) et par des filtres (77) de finesse croissante reliés en série, caractérisé en ce que le trajet est en outre défini par un tube de floculation (26, 41) monté en amont de l'entrée d'un premier des filtres (77), l'appareil comprenant en outre en amont dudit tube de floculation (41) des moyens (31) d'introduction de l'agent floculant (39, 96, 98) par migration spontanée.

10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le corps de pompe est adapté à contenir, dans le trajet pour l'eau à traiter, les moyens (31) d'introduction du floculant.

11. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend au voisinage d'une crépine d'aspiration (27), constituant le début du trajet pour l'eau à traiter, une chambre (33) située dans ledit trajet et adaptée à contenir les moyens d'introduction de floculant (31).

12. Appareil selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les moyens (31) d'introduction de floculant comprennent un espace (32, 93) destiné à contenir du floculant en solution, communiquant par un capillaire (37, 38, 99) avec le trajet (11) de l'eau à traiter à travers un dispositif choisi dans le groupe comprenant les parois poreuses (101) et les capillaires (37, 38, 99).

13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif est un capillaire défini par le creux de filet d'une vis (38) entourée avec serrage par un tube (37).

14. Appareil selon l'une des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que le tube (26, 41) de floculation présente des ondulations annulaires.

15. Appareil selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que le trajet de l'eau à traiter communique avec un espace d'amortissement (22) fermé supérieurement, dans lequel de l'air est emprisonné, cet espace d'amortissement (22) étant aménagé dans la pompe (6).

16. Appareil selon la revendication 15, caractérisé en ce que la pompe comprend

- un corps intérieurement cylindrique (9) dans lequel une première chambre (10) et une seconde chambre sont séparées par un piston (12) mobile dans le corps (9) ;

- une tige (13) reliée au piston (12) et occupant la moitié de la section de la première chambre (10) disposée en service au-dessus du piston (12) et équipée d'un orifice de refoulement < 16)

- un clapet d'aspiration (18) communiquant avec la seconde chambre (11) ;

- à travers le piston (12), un passage (21) équipé d'un clapet (23) n'autorisant le passage d'eau à traiter que de la seconde chambre (11) vers la première chambre (10),

et en ce que le passage (21) communique avec l'espace d'amortissement (22) aménagé dans la tige (13).

17. Appareil selon l'une des revendications 9 à 16, caractérisé en ce que, les filtres- (77) sont disposés dans des alvéoles (42 à 45, 47) aménagés dans un carter (1), le trajet de l'eau à traiter comprenant, entre les filtres, des conduits (69, 71, 72, 73) portés par un couvercle (2) du carter (1).

18. Appareil selon la revendication 17, caractérisé en ce que certains au moins des filtres (77) comprennent une cartouche filtrante tubulaire, un moyen de fermeture (78) filtrant ou étanche à une extrêmité inférieure de la cartouche filtrante (77), et un bouchon annulaire (86) interposé entre d'une part la périphérie intérieure de l'extrêmité supérieure de la cartouche (77) et d'autre part la surface extérieure d'un tube (88) par lequel l'espace (84) entouré par la cartouche tubulaire (77) communique avec l'un respectif (72) des conduits du couvercle (2), de sorte que, via le tube (88) et le bouchon annulaire (86), la cartouche (77) est solidaire du couvercle (2).

19. Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que le tube (88, 92) est un tube de départ de l'alvéole (43) et s'étend jusqu'au voisinage du moyen de fermeture (78) à l'extrémité inférieure de la cartouche, de façon à permettre de purger l'eau de l'alvéole (43) lorsque l'aspiration de la pompe est à l'air libre, l'alvéole communiquant en outre avec le trajet de l'eau à traiter par un orifice d'arrivée (66) débouchant à l'extérieur de la cartouche tubulaire (77).

20. Appareil selon l'une des revendications 9 à 19, caractérisé en ce que les filtres comprennent des éléments choisis parmi le groupe comprenant les céramiques, les charbons actifs, les fibres greffées, les éléments électro-positifs, les membranes.

21. Appareil selon l'une des revendications 9 à 20, caractérisé en ce que le tube de floculation (41) est enroulé autour d'un carter (1) contenant les filtres (77).