FR2989368A1 - Systeme de bassin de traitement secondaire des eaux usees, par lit a macrophytes, et traitement de finition avec reutilisation des eaux traitees et des eaux pluviales - Google Patents
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Abstract
Système de bassin de traitement secondaire des eaux usées, par lit à macrophytes, et traitement de finition avec réutilisation des eaux traitées et des eaux pluviales. L'invention concerne un dispositif de traitement secondaire et de finition des eaux usées avec recyclage de celles-ci par réutilisation dans le réseau. Le système s'installe en sortie de traitement primaire (1), que celui-ci soit une fosse toutes eaux, une fosse septique ou tout autre système (bassin macrophyte à lit vertical,...). Il est constitué d'un système de traitement secondaire par bassin macrophyte à lit horizontal (3), un traitement de finition par filtre à sable (4) suivant la destination des eaux réutilisées, un bassin de récupération des eaux traitées et des eaux de pluies avant réutilisation (5), un suppresseur ou pompe (15) et un réseau de distribution (35) sécurisé par des anti-retour et des disconnecteur hydrauliques (dl) qui assure la distribution des eaux traitées sur le site. Le dispositif, selon l'invention, est particulièrement destiné aux installations d'assainissements non collectifs nouvelles ou existantes, y compris lors d'une mise aux normes de ces installations.
Description
La présente invention concerne le traitement secondaire et de finition des eaux usées et leurs réutilisations, ainsi que la réutilisation des eaux pluviales, via un réseau sécurisé. Le système de traitement, dont la première partie est constituée d'un bassin macrophyte à lit horizontal, s'installe en aval de tous types de traitements primaires. Aujourd'hui nous sommes confrontés à une double problématique, l'épuration des eaux usées est un problème de la plus haute importance, notamment avec les polluants émergents présents également dans les eaux d'effluents individuels ou collectifs, et la protection de la ressource d'eau potable qui devient de plus en plus rare par surconsommation, pollutions (polluants ménagers, rejets médicamenteux en augmentation avec l'hospitalisation à domicile croissante,...), changement climatique ayant notamment pour conséquence une baisse alarmante des nappes phréatiques (données agence de l'eau RMC). Actuellement, pour les endroits ne disposant pas du tout-à-l'égout, cette épuration se fait dans des stations d'épuration non collectives par des procédés mettant en oeuvre des micro-organismes dans la majorité des cas qui, malheureusement n'agissent que partiellement sur les polluants émergents.
Quant à l'assainissement non collectif, il est réalisé par un traitement primaire qui dans la majorité des cas est une fosse septique ou une fosse toutes eaux, dont le principe de fonctionnement est basé sur le même procédé que les stations collectives, suivi d'un système d'épandage. Cet épandage pose par lui-même trois problèmes : il nécessite une surface de terrain suffisante et de qualité compatible avec le drainage des eaux rejetées, il demande une protection de cette zone d'épandage rigoureuse, il ne permet pas de s'assurer que les polluants émergents sont éliminés d'où un fort risque de polluer le milieu ou d'atteindre les eaux de surfaces ou les nappes, sans compter le nombre d'installations non conformes au système d'épandage défaillant. Il existe actuellement un système permettant de résoudre les problèmes liés à l'épandage, c'est l'utilisation d'un bassin à macrophytes à filtration horizontale où l'épuration se fait par l'action combinée de plantes et de micro-organismes dans un lit filtrant. Les micro-organismes qui sont des bactéries essentiellement anaérobies ont pour principale fonction de dégrader au mieux les matières polluantes restantes rendant les eaux usées réutilisables sous certaines conditions. Ces bactéries qui assurent les processus d'oxydoréduction et génèrent, grâce à la dégradation des matières polluantes, l'énergie nécessaire à la biosynthèse. En outre, les bactéries minéralisent les composés azotés et phosphorés et les rendent assimilables par les plantes, et assurent les réactions de nitrification/dénitrification. Les plantes se trouvant dans le lit à macrophytes ont pour fonction de servir de support au développement des bactéries et de favoriser aussi leur développement grâce à l'ombrage et l'hygrométrie qu'elles maintiennent. Mais surtout, elles assimilent (transforment et/ou accumulent) les molécules résultant du « cisaillement » des molécules de matières polluantes par les bactéries. En outre, les plantes ont d'autres fonctions. Ainsi, elles empêchent le colmatage de la partie supérieure du filtre et permettent une bonne migration de l'eau. Leurs racines peuvent secréter des antibiotiques contribuant à l'élimination des micro-organismes pathogènes. Enfin, elles servent aussi à intégrer les installations dans le paysage ainsi qu'à l'élimination des odeurs. Les filtres horizontaux favorisent le développement des bactéries anaérobies, même si à proximité des racines un métabolisme aérobie se développe. Alimentés à très 35 faibles charges surfaciques et/ou volumiques ils permettent une bonne élimination des matières en suspension et des matières organiques dissoutes. La mise en place d'un filtre à sable lent en sortie de bassin macrophyte permet d'assurer une filtration de finition, appelée aussi filtration de polissage, rendant les eaux traitées de qualité supérieure à une qualité d'eau de baignade en éliminant des bactéries qui pourraient encore être présentent ou des polluants émergents résiduels. Ce filtre peut également servir à filtrer les eaux pluviales pour les mêmes raisons. En sortie du filtre à sable ces eaux peuvent donc être réutilisées plus largement que pour l'arrosage (22) ou les toilettes (23), comme par exemple pour l'alimentation d'un lave-linge (24). En passant cette eau à travers un filtre à Ultra-Violet (UV) (21), elle devient utilisable pour le lave vaisselle et la douche (25) en toute sécurité. Dans ce cas, seule l'eau alimentaire (26) reste alimentée par le réseau d'eau potable. Figure 1C. Le premier but de l'invention est de fournir un 20 système de traitement des eaux usées qui limite la pollution des sols par épandage en augmentant la qualité de filtration via un lit filtrant horizontal planté et un filtre lent à sable si nécessaire. La qualité de l'eau atteinte après traitement permet alors de la réutiliser. 25 Un autre but de l'invention est de mettre en place un système de réemploi de l'eau via un réseau de distribution identifié et sécurisé avec un niveau de filtration adapté à la qualité exigée selon sa destination. Encore un autre but de l'invention est de fournir un 30 procédé de traitement qui permet la mise aux normes des traitements individuels non conformes où les contraintes du lieu (surface insuffisante, qualité du sol inadaptée,...), ne permettent pas un niveau de filtration adapté à l'épandage. L'objet de la présente invention est donc un système 35 composé : Premièrement d'un bac d'épuration des eaux usées par lit horizontal à macrophytes comprenant une entrée des eaux usées située en amont du bac, une sortie des eaux épurées située en aval du bac et un lit à macrophytes entre l'entrée et la sortie comprenant des plantes macrophytes et des bactéries aérobies ou anaérobies, ces bactéries ayant pour fonction de transformer les molécules de polluants contenues dans les eaux usées en molécules assimilables par les plantes macrophytes. Les plantes macrophytes ayant pour fonction de favoriser le développement des bactéries et d'assimiler les molécules assimilables. Le bac comprend, un ensemble de tuyaux de distribution situés sous la surface du lit à macrophytes en amont du bac et permettant de distribuer les eaux usées dans le bac et un second ensemble de tuyaux de drainage situés au fond du lit à macrophytes en aval de celui-ci et chargés de récupérer les eaux épurées par le lit à macrophytes. Deuxièmement d'un filtre lent à sable, qui joue le rôle de filtre de polissage, appelé aussi filtre de finition, ou l'eau arrive par le dessus et est récupérée en partie basse après avoir migré à travers le sable. Cette filtration permet d'emprisonner les résidus de bactéries et de polluants émergents, notamment les métaux lourds qui peuvent rester après la filtration par le lit macrophyte. Le filtre à sable est aussi utilisé pour filtré les eaux pluviales récupérées avant leurs réutilisation. Elles transitent de la cuve de récupération d'eau pluviale vers le filtre par une canalisation qui permet d'injectée l'eau pluviale à l'entrée du filtre.
Troisièmement d'un bassin de récupération des eaux situé à la sortie du filtre à sable. Ce bassin sert de réservoir d'eau filtrée. Il est équipé d'une surverse qui permet d'évacuer l'eau sur l'extérieur en cas de trop plein. Quatrièmement un surpresseur permet d'alimenté le 35 réseau de distribution d'eau réutilisée. Ce surpresseur est alimenté via une canalisation terminée par une crépine plongée au fond du bassin de récupération. Le surpresseur peut être remplacé par une pompe qui alimente un réservoir lorsque l'alimentation du réseau de récupération se fait gravitairement. Dans ce cas ce nouveau réservoir est équipé de contacteurs contrôleurs de niveaux haut et bas pour assurer son remplissage ainsi que d'une surverse à l'air libre en cas de disfonctionnement du contrôleur haut. Cinquièmement, un filtre à Ultra violet qui assure la désinfection terminale de l'eau avant son utilisation pour des installations comme la douche ou le lave vaisselle. Ce filtre UV est installé directement sur la tuyauterie en amont et au plus près de l'utilisation. Enfin de systèmes de sécurité composé d'un disconnecteur hydraulique évitant tout risque de contamination du réseau d'eau potable par le réseau d'eau réutilisée ainsi que d'anti-retour évitant de faire fonctionner le système de traitement à l'envers. Les buts, objets et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description qui suit 20 faite en référence aux dessins joints dans lesquels Les figures 1A et 1B représentent respectivement la coupe et la vue de dessus du système de filtration et de récupération avant distribution selon un mode réalisation le plus complet de l'invention ; 25 La figure 1C est une représentation schématique du système de distribution d'eau recyclée dans l'habitation avec ses systèmes de sécurité, toujours dans le cas le plus complet de l'invention. La figure 1D détaille le principe du filtre à sable et 30 de la cuve de récupération. La figure lE présente sommairement un principe de récupération des eaux pluviales. Quant à la figure 1F, elle détaille le lit filtrant horizontal à macrophyte. 35 Comme mentionné plus haut l'invention commence après le système de traitement primaire (1) et le système de récupération des eaux de pluies (figure 1E). Le système de traitement, de récupération et de distribution des eaux, selon l'invention est constitué d'une pluralité d'équipements. Un bassin d'épuration (3) est un bassin dans le sol, isolé de celui-ci par un liner (2), d'une profondeur de 80cm et d'une surface de 2 à 2.5m2 par équivalent habitant.
Le bac d'épuration (3) contient du gravier (47) en une ou plusieurs couches en commençant par du gravier grossier et en finissant par du gravier fin. Des plantes macrophytes (45) chargées d'assimiler les molécules résultant de la dégradation des matières polluantes par les bactéries sont enracinées, dans le gravier. Dans les parties amont et aval du filtre est disposé sur environ 30cm de large et sur toute la hauteur un gravier grossier (49) de type drain pour facilité l'écoulement et la récupération des eaux. Chaque bac d'épuration dispose d'un tuyau d'entrée des effluents (28) et d'un tuyau de sortie de l'eau traitée (29), puis d'un tuyau de distribution des eaux usées (43) transversal au bac d'épuration et situé en amont de celui-ci, un peu au dessous de la surface du gravier, ce tuyau étant identique à un tuyau de drainage, c'est-à-dire avec des trous. Il comporte également un tuyau de drainage (44) en aval du bac, transversal à celui-ci et situé au fond du bac. A noter qu'une configuration différente pourrait être utilisée, aussi bien pour la distribution des eaux usées que pour la récupération des eaux traitées, à condition toutefois que les tuyaux de distribution soient en amont du bac et que les tuyaux de drainage soient en aval du bac pour que le filtrage (par des bactéries anaérobies) puisse se faire tout le long du bac. Ainsi, la distribution des eaux usées pourrait se faire par un ensemble de plusieurs tuyaux plutôt qu'un seul et de même pour le drainage des eaux traitées.
La sortie des eaux traitées (29) débouche dans un regard (r1) et est connectée à un siphon (48) de manière à ce que les eaux traitées sortent par le haut du siphon (48) 5 et soient évacuées hors du regard (r1) par la sortie d'évacuation (31). Le siphon (48) est connecté par un manchon rotatif au tuyau de sortie (29). De la sorte, on peut ajuster le niveau du lit à macrophytes dans le bac. En effet, il suffit de faire subir une rotation au siphon (48) 10 pour abaisser la hauteur de sortie des eaux traitées et par voie de conséquence abaisser la hauteur du liquide dans le bac (3). La sortie (31) du regard ri alimente un filtre lent à sable (4). La méthode de la filtration lente sur sable, 15 largement utilisée pour le traitement des eaux usées municipales, permet d'éliminer efficacement Giardia et bactéries coliformes des eaux usées et constitue un procédé de traitement innovateur et rentable qui exige peu d'entretien. Ce système est le plus efficace dans le cadre 20 de traitements multiples et est donc parfaitement adapté à l'invention. Ce filtre à sable lent 4 est constitué d'un lit de sable grossier (7) (> 2mm) sur un lit de sable fin (8) (< lmm)de hauteur minimum de 0.6m. Ce milieu de filtration est 25 contenu dans une boîte de type regard visitable d'une hauteur de l'ordre de 1m à 1.20m, comportant, aux deux extrémités, des ouvertures permettant à l'eau d'entrer (31) et de sortir (10) sous l'effet de la gravité. Ce procédé de filtration, naturel et biologique de l'eau, permet 30 d'éliminer les solides, les précipités, la turbidité qui pourraient encore être présente et dans certains cas les bactéries responsables du goût et de l'odeur désagréables. Au-dessus du tuyau de récupération (10), peut être posé un film (9) laissant passer l'eau et l'air. Dans ce cas le film 35 remonte jusqu'au-dessus de la boite. La sortie (10) débouche dans un regard (r2) et est connectée à un siphon (11) de manière à ce que les eaux traitées sortent par le haut du siphon (11) et soient évacuées hors du regard (r2) par la sortie d'évacuation (32). Le siphon (11) est connecté par un manchon rotatif au tuyau de sortie (10). De la sorte, on peut ajuster le gradient de pression dans le filtre (4) et ajuster le temps de filtration. En effet, il suffit de faire subir une rotation au siphon (11) pour abaisser la hauteur de sortie des eaux traitées et par voie de conséquence abaisser la hauteur du liquide dans le bac (4).
Ceci est d'autant plus important que la hauteur de sable (7) va varier dans le temps. Au début, l'épaisseur devrait être de l'ordre de 0,8 à 0,9 m afin de pouvoir effectuer à plusieurs reprises le nettoyage du filtre. Un nettoyage consiste à enlever une couche colmatée à la surface du lit.
Si le filtre est le seul traitement avant la consommation de l'eau, il ne faut pas que l'épaisseur de la couche s'abaisse en dessous de 0,6 m. Si les eaux pluviales sont traitées pour être utilisées, elles sont injectées via la canalisation (30) en 20 amont du filtre (4). Les eaux pluviales collectées dans une cuve (17) équipée de son propre système de filtration (20) en base, sont envoyés dans le filtre lent à sable (4) via la canalisation (30), soit par gravité si la cuve est plus 25 haute que le regard, soit une pompe de relevage (18) et une canalisation (30). Si l'alimentation se fait par gravité, une électrovanne (19), commandée par un contrôleur de niveau (16), placé dans la cuve de récupération (5), permet de commander l'appel en eau pluviale. La fermeture de 30 l'électrovanne se fait par le contrôleur de niveau (50) placé dans la cuve de récupération (5). Dans le cas où l'alimentation se fait par une pompe de relevage, celle-ci est commandée par le contrôleur de niveau (16) pour la mise en marche et par le contrôleur de niveau (50) pour son 35 arrêt.
Le bassin de récupération des eaux traitées (5), alimenté par la canalisation (32) est convenablement dimensionné pour recevoir les eaux traitées sans consommation pendant plusieurs jours. Néanmoins au cas où il n'y aurait pas tirage dans la cuve (5), celle-ci est munie d'une surverse (6) à l'air libre qui permet d'évacuer le trop plein vers le réseau de rejet des eaux pluviales non récupérées. Les parois et le fond de la cuve (5) peuvent aussi être soit recouvertes de bois (13), soit directement en bois d'essence et de qualité propre à améliorer la qualité de l'eau distribuée. Ces essences peuvent être du chêne ou du cèdre par exemple. De ce bassin (5), un surpresseur (15), alimente via la canalisation (33) plongée dans la cuve et munie d'une crépine (14), le réseau de distribution d'eau recyclée (35) d'une couleur parfaitement identifiable et différente de la couleur du réseau de distribution en eau potable pour éviter toute confusion. Comme il a été mentionné ci-dessus, un des buts de l'invention est de récupérer l'eau traitée pour la réutiliser et ainsi, d'une part diminuer la consommation, d'autre part limiter les eaux rejetées donc la pollution des nappes ou cours d'eau. Dans les deux cas l'objectif est de protéger la ressource de plus en plus fragilisée.
Le réseau d'eau recyclée est composé d'un anti-retour al positionné en sortie du surpresseur pour éviter tout retour d'eau dans le système de traitement et notamment potable par le système d'alimentation de « secours deuxième niveau (42). Pour protéger le réseau d'eau potable, d'eau ou de un disconnecteur contrôlable (dl) est installé sur le réseau (42) qui vient alimenter les réseaux d'eau recyclée en cas de baisse importante du niveau d'eau dans le bassin de récupération jusqu'au contrôleur de niveau (51).
A ce stade de traitement, le réseau est décomposer en sous réseaux. Le réseau (36) alimenté par le réseau d'eau recyclée principal (35) utilise directement celle-ci sans traitement complémentaire pour alimenter l'arrosage extérieur (22), éventuellement une piscine, et les toilettes (23), et tout autre point d'eau dont la qualité sanitaire est en correspondance avec l'eau recyclée. Le deuxième réseau de distribution d'eau recyclée (37) et (38) alimenté par le réseau d'eau recyclée principal (35) utilise également directement celle-ci sans traitement complémentaire pour alimenter le lave-linge (24) et tout autre point d'eau dont la qualité sanitaire est en correspondance avec l'eau recyclée. Après analyse il peut s'agir du lave-vaisselle ou des douches par exemple. Pour s'assurer d'une pureté d'eau en correspondance avec l'utilisation et rassurer l'utilisateur, un réseau (40) distribue une eau de qualité améliorée par une filtration UV (21). En sortie de filtre UV un anti-retour (a2) est installé pour éviter tout retour dans le filtre. Cette eau filtrée aux UV est de qualité suffisante pour alimenter le circuit purifié (25) permettant d'alimenter lave-vaisselle et douches notamment. Rien n'empêche à ce stade d'avoir une eau de qualité potable. Néanmoins, pour éviter tous risques, les points d'eaux potables lavabos, éviers, baignoires, sauf analyses de confirmation et protocole de suivi et d'analyses déterminé et validé par les autorités sanitaires, ne seront pas alimentés par ce réseau mais par le réseau (26) directement alimenté par le réseau d'eau potable. En cas de manque d'eau dans le bassin de récupération (5), le réseau d'eau recyclée est alimenté en eau potable via la canalisation (34) par ouverture d'une l'électrovanne (27) dont l'ouverture est commandée par un contrôleur de niveau bas (51) et la fermeture par le contrôleur (50). Si l'alimentation se fait par un bassin gravitaire, le principe reste le même. Comme il a été mentionné ci-dessus, un des buts de 35 l'invention est de réaliser un bassin de traitement secondaire capable de réduire la surface de traitement, sans contraintes d'implantation (perméabilité du sol, limite de terrain, notamment) capable de traiter, jusqu'à un certain niveau, des eaux usées contenant des polluants spécifiques tels que des résidus médicamenteux et permettre le recyclage de l'eau traitée et ainsi limiter la pollution par épandage. La mise en place d'un filtre à sable de finition permet de renforcer la qualité de l'eau traitée. Néanmoins, selon le mode de vie des utilisateurs et selon la destination de l'eau recyclée, ce filtre à sable peut être 10 supprimé. Dans ce cas la sortie (31) du regard (r1) placé en sorti de filtre macrophyte vient directement se raccorder sur le bassin de stockage (5). Dans cette configuration la canalisation de récupération des eaux pluviales (30) est reliée directement au bassin de récupération (5) 15 Dans le cas où le filtre à sable est inexistant, le rôle du filtre UV (21) à moins d'intérêt sauf si la qualité d'eau en sortie du filtre planté (3) est suffisante pour alimenter des douches ou si on veut utiliser l'eau recyclée pour alimenter une piscine et s'assurer que cette eau ne 20 contient plus de bactéries ou virus potentiellement dangereux. Dans le cas où le filtre à sable est supprimé la qualité de l'eau traitée peut être d'un niveau de qualité physico-chimique qui limite son emploi uniquement à 25 l'arrosage et l'alimentation des toilettes. Dans ce cas le réseau principal d'eau recyclée alimente seulement le réseau de recyclage dédié (36) à ce secteur. Les autres réseaux (38), (39) et (40) sont branchés en amont du disconnecteur via la canalisation de raccordement (41) mise en place pour 30 cette configuration et alimenté en eau potable (34) directement. Dans ce cas la canalisation (37) reliant le réseau le réseau d'eau recyclée aux autres réseaux est supprimée. Le filtre UV (21) peut aussi être supprimé bien que le 35 filtre de finition (4) à sable soit maintenu. Dans ce cas le réseau purifié (40), débarrassé de son filtre UV (21) est branché en amont du disconnecteur via la canalisation de raccordement (41) mise en place pour cette configuration et alimenté en eau potable (34) directement. Dans ce cas la canalisation (39) reliant le réseau purifié au réseau d'eau recyclée est supprimée. Le dispositif, selon l'invention, est particulièrement destiné aux installations d'assainissements non collectifs nouvelles ou existantes, y compris lors d'une mise aux normes de ces installations.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Système de traitement et de recyclage des eaux usées caractérisé en ce qu'il est composé d'un lit horizontal à macrophytes (3) comprenant une canalisation d'entrée (28) des eaux usées située en amont du bac et suivi d'un tuyau de 5 répartition (43) des effluents, une sortie des eaux épurées (29) préalablement collectées par le tuyau de drainage (44) située en aval du bac et un lit à macrophytes entre ladite entrée et ladite sortie comprenant des plantes macrophytes et des bactéries aérobies et principalement anaérobies dans 10 des graviers, lesdites bactéries ayant pour fonction de transformer les molécules de polluants contenues dans les eaux usées en molécules assimilables par les plantes macrophytes. Les plantes macrophytes ayant pour fonction de favoriser le développement des bactéries et d'assimiler 15 lesdites molécules assimilables.
- 2. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un regard (r1) dans lequel débouche ladite sortie (29) des eaux épurées, ladite sortie étant connectée par un manchon 20 rotatif à un siphon (48) de manière à pouvoir ajuster le niveau du lit à macrophytes dans ledit bac et ainsi faire varier les parts anaérobie et aérobie du filtre.
- 3. Système de traitement et de recyclage des eaux usées Selon les revendications 1 et 2 caractérisé par ce qu'il 25 comprend ensuite un filtre lent à sable(4) constitué d'un lit de sable grossier (7) (> 2mm) sur un lit de sable fin (8) (< lmm)de hauteur > à 0.6m. Ce milieu de filtration est contenu dans une boîte de type regard visitable d'une hauteur de l'ordre de lm à 1.20m, comportant, aux deux 30 extrémités, des ouvertures permettant à l'eau d'entrer (31) et de sortir (10) sous l'effet de la gravité. Au-dessus du tuyau de récupération (10), peut-être posé un film (9) laissant passer l'eau et l'air. Dans ce cas le film remonte jusqu'au-dessus de la boite.
- 4. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon les revendications 1 à 3 caractérisé par ce qu'il comprend ensuite un regard (r2) dans lequel débouche ladite sortie (10) du filtre à sable, ladite sortie est connecté à 5 un siphon rotatif (11) de manière à ajuster le gradient de pression dans le filtre (4) et ajuster le temps de filtration. La sortie du regard se fait par la canalisation (32).
- 5. Système de traitement et de recyclage des eaux usées 10 selon les revendications 1 à 4, caractérisé par ce qu'il comprend un bac de collecte des eaux traitées (5). Ce bac peut être composé en bois ou recouvert de bois (13). Il est équipé d'une surverse (6) qui permet d'évacuer les eaux en cas de trop plein de la cuve. 15
- 6. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon les revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comprend une récupération des eaux pluviales (30) connectée au filtre à sable (4). Cette récupération se fait soit directement par gravité depuis la cuve de récupération des 20 eaux pluviales si la configuration le permet. Dans ce cas la sortie est contrôlée par une électrovanne (19) commandée par un contrôleur de niveau (16) placé dans le bassin (5) pour son ouverture et par un contrôleur de niveau (50) placé dans ledit bassin (5) pour sa fermeture. Dans le cas ou 25 l'alimentation ne peut se faire par gravité, une pompe de relevage (18) remonte l'eau via la canalisation (30) avec contrôle arrêt/marche de la pompe par le contrôleur de niveau (16) niveau bas de cuve (5) et par le contrôleur de niveau (50) niveau haut de cuve (5). 30
- 7. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon les revendications 1 à 6 caractérisé par ce qu'il comprend un surpresseur (15) dont l'alimentation se fait via la canalisation (33) terminée par une crépine (14) plongée dans la cuve (5) de collecte des eaux traitées. La sortie du 35 surpresseur (35) alimente le réseau de distribution des eaux recyclées.
- 8. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon les revendications 1 à 7 caractérisé par ce qu'il comprend un réseau d'eau recyclée (35) qui se décompose ensuite en sous réseaux (36), (37),(38),(39) et (40)selon la destination. L'ensemble de ces réseaux et sous réseaux est d'une couleur parfaitement identifiable et différente des alimentations en eau froide potable et en eau chaude sanitaire sur toute sa longueur. Il est composé d'un anti-retour (al) positionné en sortie du surpresseur pour éviter tout retour d'eau potable (42) dans le système de traitement. Pour protéger le réseau d'eau potable, un disconnecteur (dl) contrôlable est installé sur le réseau (34) qui vient alimenter les réseaux d'eau recyclée en cas de baisse importante du niveau d'eau dans le bassin de récupération jusqu'au contrôleur de niveau (51). L'alimentation en eau potable via la canalisation (34) se fait par ouverture de l'électrovanne (27) commandée par le contrôleur de niveau (51) et sa fermeture par le contrôleur de niveau (50). A ce stade de traitement, le réseau est décomposer en deux sous-réseaux (36) et (38) alimenté par la canalisation principale d'eau recyclée (35). Le réseau (36) utilise directement l'eau recyclée sans traitement complémentaire 25 pour alimenter l'arrosage extérieur (22) et éventuellement une piscine et les toilettes (23).
- 9. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend le réseau de recyclage (38), alimenté par le réseau 30 principal (35), alimente le lave-linge (24) et tout autre point d'eau dont la qualité sanitaire est en correspondance avec l'eau recyclée.
- 10. Système de traitement et de recyclage des eaux usées selon la revendication 8 et 9, caractérisé en ce qu'il 35 comprend le réseau d'eau recyclée (35) Pour s'assurer d'une pureté d'eau en correspondance avec l'utilisation et rassurer l'utilisateur, un réseau (39 et 40)) distribue uneeau de qualité améliorée par une filtration UV (21). En sortie de filtre UV un anti-retour (a2) est installé pour éviter tout retour dans le filtre. Cette eau filtrée aux UV est de qualité suffisante pour alimenter le circuit purifié (40). Rien n'empêche à ce stade d'avoir une eau de qualité potable. Néanmoins pour éviter tous risques les point d'eaux potables, lavabos, éviers, baignoires ne seront pas alimentés par ce réseau mais par le réseau (26), sauf analyses de confirmation et protocole de suivi et d'analyses déterminé et validé par les autorités sanitaires.
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN105948426A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-09-21 | 沈奇丽 | 一种生活污水处理装置 |
FR3076829A1 (fr) * | 2018-01-15 | 2019-07-19 | Opure | Dispositif et procede de traitement d'eaux usees, integrant un bassin de purification de type filtre plante et un reacteur biologique |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6264838B1 (en) * | 1997-05-21 | 2001-07-24 | Kirk N. Nivens, Jr. | On site waste water recycling system |
US20060086662A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-04-27 | Bioregen Systems | Waste treatment systems |
FR2906239A1 (fr) * | 2006-09-27 | 2008-03-28 | Aquariolis Sarl | Bassin de traitement des eaux usees par lits a macrophytes. |
US20110186507A1 (en) * | 2008-10-07 | 2011-08-04 | Moshe Elazar Ernest | System and method for processing and reusing graywater including for use in a home and garden |
-
2012
- 2012-04-16 FR FR1201115A patent/FR2989368A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6264838B1 (en) * | 1997-05-21 | 2001-07-24 | Kirk N. Nivens, Jr. | On site waste water recycling system |
US20060086662A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-04-27 | Bioregen Systems | Waste treatment systems |
FR2906239A1 (fr) * | 2006-09-27 | 2008-03-28 | Aquariolis Sarl | Bassin de traitement des eaux usees par lits a macrophytes. |
US20110186507A1 (en) * | 2008-10-07 | 2011-08-04 | Moshe Elazar Ernest | System and method for processing and reusing graywater including for use in a home and garden |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105948426A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-09-21 | 沈奇丽 | 一种生活污水处理装置 |
FR3076829A1 (fr) * | 2018-01-15 | 2019-07-19 | Opure | Dispositif et procede de traitement d'eaux usees, integrant un bassin de purification de type filtre plante et un reacteur biologique |
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