FR3094893A1 - Dispositif de traitement d’effluents - Google Patents
Dispositif de traitement d’effluents Download PDFInfo
- Publication number
- FR3094893A1 FR3094893A1 FR1903851A FR1903851A FR3094893A1 FR 3094893 A1 FR3094893 A1 FR 3094893A1 FR 1903851 A FR1903851 A FR 1903851A FR 1903851 A FR1903851 A FR 1903851A FR 3094893 A1 FR3094893 A1 FR 3094893A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- openings
- cylindrical
- chamber
- casing
- membranes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 60
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 24
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 17
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 17
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 11
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 8
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 6
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 6
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims description 5
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 4
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 4
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000001936 parietal effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 4
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 4
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 3
- 239000003053 toxin Substances 0.000 claims description 3
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 claims description 3
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 claims description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 231100001234 toxic pollutant Toxicity 0.000 claims description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 2
- 208000034699 Vitreous floaters Diseases 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 235000013580 sausages Nutrition 0.000 description 1
- 238000009991 scouring Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/0208—Separation of non-miscible liquids by sedimentation
- B01D17/0211—Separation of non-miscible liquids by sedimentation with baffles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/0217—Separation of non-miscible liquids by centrifugal force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0012—Settling tanks making use of filters, e.g. by floating layers of particulate material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/24—Feed or discharge mechanisms for settling tanks
- B01D21/2405—Feed mechanisms for settling tanks
- B01D21/2411—Feed mechanisms for settling tanks having a tangential inlet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
- B01D21/265—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a vortex inducer or vortex guide, e.g. coil
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F5/00—Sewerage structures
- E03F5/14—Devices for separating liquid or solid substances from sewage, e.g. sand or sludge traps, rakes or grates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/38—Treatment of water, waste water, or sewage by centrifugal separation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/32—Hydrocarbons, e.g. oil
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/001—Runoff or storm water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
- C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
La présente invention concerne un dispositif de traitement d’effluents, de type séparateur hydrodynamique à alimentation tangentielle, comprenant - une enveloppe externe (10), cylindrique, avec un moyen d’accès supérieur (2), - trois enveloppes internes (11, 12, 13), cylindriques, disposées autour d’un tube central (14), définissant une pluralité de chambres cylindriques (15, 16, 17, 18a), et - une chambre de stockage (18b) inférieure, séparée des deuxième et troisième chambres cylindriques (16, 17) par des parois de fond (62, 65) munie d’ouvertures calibrées. Une entrée d’alimentation (40), traverse l’enveloppe cylindrique externe (10), et une première enveloppe interne (11) munie d’ouvertures calibrées (60), pour alimenter tangentiellement la deuxième chambre cylindrique (16). La deuxième enveloppe interne (13) comprend au moins une ouverture de passage (54b). Et une sortie d’évacuation (50) est constituée d’une canalisation (51c), s’étendant depuis la troisième chambre cylindrique (17) et traverse la première enveloppe cylindrique (11) et l’enveloppe cylindrique externe (10). Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne le traitement des eaux de ruissellement et plus particulièrement la capture de particules contaminées, d’hydrocarbures et autres polluants flottants ou toxiques en partie dissous.
Elle concerne plus particulièrement un dispositif de traitement d’effluents chargés en polluants liquides, particulaires et dissous, du type séparateur hydrodynamique compact.
Etat de la technique
Les moyens de séparer les polluants d’un effluent sont nombreux. On connait en particulier les ouvrages de décantation que sont les bassins et les décanteurs qui présentent l’inconvénient d’un encombrement excessif ou de performances insuffisantes.
Dans le domaine de l’épuration des eaux pluviales des solutions de traitements complémentaires cohabitent dans des chaînes de traitement :
- des solutions extensives que sont par exemple les noues avec infiltration, sensibles au colmatage,
- des solutions plus ou moins intensives, classiques ou faisant appel à d’autres démarches de séparation de type lamellaire, pour doper les décanteurs et surtout hydrodynamiques, potentiellement plus efficaces dans la capture des polluants dans un volume très réduit, ce qui explique le développement de leur usage depuis plus de 20 ans dans le milieu urbain.
Cette famille des séparateurs hydrodynamiques correspond à des modèles très différents dont les performances sont très éloignées, les unes des autres, ou disparates à diverses, en particulier du fait de leur principe de fonctionnement et de leur mode d’utilisation :
- au fil de l’eau avec un risque d’entrainement en période de pointe de débit d’orages, les by-pass internes n’assurant pas les protections nécessaires,
- en dérivation, protégés par des moyens de limitation ou dérivation de débit grâce à des déversoirs.
L’examen de quelques modèles principaux de séparateurs hydrodynamiques associé à la vérification critique de leurs performances permet de détecter certaines limites :
- les séparateurs tubulaires, notamment pour leur mise en œuvre, l’entretien et la taille des particules captées,
- les séparateurs à écrans ou à surfaces de séparation centrales ou périphériques, écrans pleins ou de tamisage, ne visant pas les mêmes catégories de particules,
- les séparateurs à compartiments combinant séparation et stockage, très sensibles à la remise en suspension des sédiments,
- avec l’obligation de présence, pour tout type de séparateur, de dispositifs de régulation de débits, externes et/ou internes, pour ne pas dépasser un débit critique entraînant un effondrement des rendements d’épuration,
- et l’obligation également de présence d’un dégrillage ou d’un tamisage de protection notamment en cas de présence de feuilles et autres déchets grossiers pouvant provoquer des colmatages.
Les faiblesses, en particulier hydrauliques, de ces systèmes sont mieux connues depuis quelques années.
On citera à titre d’exemples quelques documents décrivant de tels dispositifs connus :
- US 7 238 281, US 6 730 222, US 7 699 984, US 7 465 391
- CA 2 530 638
- PCT/GB00/01482
- EP 2 646 130, EP 1 568 824.
Ces solutions préconisées, plus ou moins efficaces, montrent la multiplicité des approches et l’utilité des derniers efforts effectués pour améliorer les techniques, en priorité :
- de piégeage de particules fines le long de parois de capture,
- d’optimisation de l’alimentation tangentielle,
- de protection des sédiments déposés dans des chambres de stockage préférentiellement indépendantes, car moins sensibles à l’affouillement,
- d’amélioration du taux de capture, pour tout ou partie, à la carte, de polluants ciblés en fonction de la variabilité des flux en quantité et qualité, de besoins variés selon le niveau de protection recherché des personnes et des milieux plus ou moins vulnérables,
- polluants de natures variées, plus ou moins toxiques, particules plus ou moins denses, grossières, nanométriques ou liquides, colloïdes, chélates ou autres toxiques dissous.
Parmi les séparateurs hydrodynamiques, les séparateurs centrifuges à écrans périphériques pleins et alimentation centrifuge montrent des avantages, mais aussi des limites de captures, dans le cheminement le long de la paroi captante vers la zone de stockage, ainsi qu’une vulnérabilité de reprise et d’entraînement de ces dépôts vers la sortie à fort débit, surtout pour les cuves de petits diamètres.
L’ajout intégré aux séparateurs hydrodynamiques de filtres ou cartouches pour améliorer la capture complémentaire de polluants fragilise le dispositif de séparation hydrodynamique mixte du fait de l’extrême sensibilité des milieux filtrants, de faible capacité volumique, au colmatage dans le cas de charges hydrauliques fortes normalement supportées par le compartiment de captation centrifuge ou centripète des particules, ces filtres devenant alors un facteur limitant et d’augmentation de la fréquence d’entretien.
Il existe donc un réel besoin global d’amélioration des séparateurs hydrodynamiques, modernes, à alimentation tangentielle et donc la nécessité de faire appel à un nouveau concept d’optimisation de la capture des polluants, de modes d’usage, modulaire, complémentaire, capable de s’adapter à la variabilité des besoins, notamment le piégeage des particules inférieures à 75 microns, en partie organique, tout en s’intégrant facilement dans une chaîne ou train de traitement.
Présentation de l'invention
Afin de remédier aux inconvénients précités de l’état de la technique, la présente invention propose des innovations et perfectionnements pour l’amélioration des rendements d’épuration, pour des polluants cibles, d’un dispositif de séparation hydrodynamique centrifuge utilisant un réservoir cylindrique et de nouveaux moyens de cloisonnement, de régulations hydrauliques et de capture de pollutions, en particulier - les particules contaminées fines à travers des ouvertures implantées dans les zones de concentration dynamique des particules, - les molécules notamment et, secondairement, - des nutriments mieux récupérés en traitement de finition, ou tertiaires avec des adsorbants ou absorbants spécifiques.
L’objet de la présente invention est donc de fournir principalement un dispositif de traitement d’effluents, chargés en polluants, ledit dispositif de type séparateur hydrodynamique à alimentation tangentielle se présentant sous la forme d’une cuve cloisonnée définissant des chambres ou compartiments à vocations hydrauliques, de piégeage, de stockage de particules et autres polluants plus ou moins toxiques, avec un moyen d’accès pour l’entretien et l’élimination des dépôts et flottants, avec au moins une entrée d’alimentation d’effluent à traiter et au moins une sortie d’évacuation d’effluent traité vers un milieu récepteur,
ce dispositif étant caractérisé par le fait qu’il fonctionne selon un processus combiné de flottation et de décantation gravitaire, centrifuge et de captation des particules le long et à travers des parois garnies d’ouvertures calibrées constituant des membranes sélectives associées à des chambres de transit et ou de stockage, compartiments dit tranquilles ou à faibles turbulences favorisant le dépôt stable des particules piégées,
ce dispositif de traitement comprenant :
- une enveloppe externe, cylindrique, avec ledit moyen d’accès disposé en partie supérieure,
- une première enveloppe interne, définissant une première chambre annulaire cylindrique, avec l’enveloppe externe,
- une deuxième enveloppe interne, définissant avec ladite première enveloppe interne, une deuxième chambre annulaire cylindrique,
- un tube central, définissant avec ladite deuxième enveloppe interne, une troisième chambre annulaire cylindrique,
- une chambre de stockage inférieure,
- ladite entrée d’alimentation traversant ladite enveloppe cylindrique externe, et ladite première enveloppe interne, pour alimenter tangentiellement ladite deuxième chambre annulaire cylindrique,
- ladite première enveloppe interne, comprenant des ouvertures calibrées,
- ladite deuxième chambre annulaire cylindrique étant séparée de la chambre de stockage par une paroi de fond munie d’ouvertures calibrées,
- ladite deuxième enveloppe interne comprenant au moins une ouverture de passage,
- ladite troisième chambre annulaire cylindrique étant séparée de la chambre de stockage par une paroi de fond munie d’ouvertures calibrées,
- ledit tube central définissant une quatrième chambre centrale, en communication avec ladite chambre de stockage,
- ladite sortie d’évacuation étant constituée d’une canalisation, s’étendant depuis ladite troisième chambre annulaire, et traversant ladite première enveloppe cylindrique interne et ladite enveloppe cylindrique externe,
- une cloison siphoïde étant positionnée dans ladite troisième chambre annulaire, en regard de ladite canalisation d’évacuation.
Selon un mode de réalisation particulier :
- ladite entrée d’alimentation qui passe au travers de l’enveloppe cylindrique externe et de la première enveloppe cylindrique interne est une petite boite, couplant (i) une ouverture basse pariétale, de régulation de débit, ladite ouverture étant associée à un déflecteur profilé, implanté dans la deuxième chambre annulaire cylindrique, ledit déflecteur assurant l’alimentation tangentielle et (ii) une seconde ouverture haute associée à un canal by-pass équipé d’un seuil,
- ladite deuxième chambre cylindrique annulaire constitue le compartiment de traitement principal, comportant lesdites ouvertures calibrées, occupant une fraction de la première enveloppe cylindrique interne et de ladite paroi de fond, lesdites ouvertures étant positionnées sous le fil d’eau d’entrée, ladite première enveloppe cylindrique interne, en partie membranaire, étant adossée à ladite première chambre annulaire cylindrique, chambre de transit tranquille dirigeant les particules fines piégées vers la chambre de stockage et ladite paroi de fond alimentant directement par ses ouvertures membranaires sélectives ladite chambre de stockage,
- ladite troisième chambre annulaire cylindrique, compartiment de traitement secondaire, définie par la deuxième enveloppe interne, le tube central, et ladite paroi de fond avec des ouvertures de captage, est également alimentée tangentiellement, en partie haute par la sortie dudit canal by-pass par l’intermédiaire d’un déflecteur et en profondeur par au moins une ouverture calibrée traversant la deuxième enveloppe interne, ladite ouverture étant associée à deux déflecteurs positionnés de part et d’autre,
- ladite quatrième chambre, tube simple orientant les écoulements, constitue un accès à la chambre de stockage, ladite chambre de stockage occupant la totalité du diamètre de l’enveloppe cylindrique externe, et ladite chambre de stockage étant un moyen de contrôle et de vidange des sédiments,
- ladite sortie d’évacuation se présente sous la forme d’une petite boite, située entre l’enveloppe cylindrique externe et la première enveloppe cylindrique interne, ladite boite étant alimentée par une canalisation, protégée par une cloison siphoïde retenant les flottants.
Selon une autre caractéristique, ladite entrée d’alimentation est une petite boite avec une ouverture pariétale, associée à un premier déflecteur profilé à vocation d’alimentation tangentielle et à un second déflecteur profilé pour reprendre l’écoulement en sortie de boite, en position horizontale sur une longueur d’au moins 30 cm.
Toujours selon d’autres particularités, lesdites membranes occupent de 5 à 90%, d’une part, de la surface de la première enveloppe cylindrique interne, sous la ligne d’alimentation, et, d’autre part, de la surface des parois de fond, de préférence 10 à 60% de ces surfaces, et encore de préférence 20 à 30% de ces surfaces ; en outre, lesdites parois de fond s’étendant en position horizontale ou en position oblique de 1 à 65 degrés.
Encore selon d’autres particularités, l’enveloppe cylindrique externe accueille un kit modulaire et des accessoires modulaires permettant de modifier la géométrie des différentes chambres ou compartiments pour adapter le séparateur hydrodynamique à différents modes d’usages en fonction des flux polluants limites, des cibles particulières polluantes en taille et composition, de rendements d’élimination recherchés et en particulier :
- ladite entrée d’alimentation et ladite sortie d’évacuation en modifiant les sections d’alimentation et d’évacuation,
- la nature du tube ou canal by-pass, par exemple avec un seuil déformable ou gonflable,
- le rapport dimensionnel des différentes chambres,
- les membranes, en forme, en position, en pourcentage d’occupation des enveloppes ou parois,
- les types et géométries d’ouvertures calibrées.
Selon encore d’autres caractéristiques :
- les membranes avec ouvertures calibrées sont fabriquées à partir de matériaux simples ou composites, en particulier de matériaux plastiques semi-rigides, de tôles, de métaux dont l’inox ;
- lesdites membranes ou panneaux ont des ouvertures orientées par rapport aux écoulements d’alimentation ;
- lesdites membranes sont choisies parmi les formes principales suivantes : rectangulaires, trapézoïdales, triangulaires, plus ou moins larges ou allongées ;
- lesdites membranes sont utilisables en position contiguës ou espacées ;
- lesdites ouvertures calibrées sont en densités variables et organisations variables : ouvertures courtes, ouvertures très allongées, alignées, en quinconce, ouvertures en fentes ou rondes, ouvertures symétriques ou asymétriques, ouvertures homogènes ou hétérogènes, ouvertures bidimensionnelles ou gaufrées, mélanges de types d’ouvertures et autres formes ou dimensions pour une captation particulaire sélective périphérique de particules à travers lesdites ouvertures vers la chambre de stockage, les refus plus grands que les ouvertures étant conservés dans les chambres de traitement ;
- les ouvertures inter-membranaires, et/ou espacements entre les membranes ou plaques pleines sont d’autres formes desdites ouvertures ;
- lesdites ouvertures représentent un pourcentage des enveloppes ou surfaces ou parois captantes, desdites membranes en position verticale, oblique, ou horizontale ;
- lesdites membranes comportent des accessoires d’assemblages et de fixation.
Selon encore d’autres caractéristiques, le dispositif utilise, pour effectuer un complément d’épuration, des matériaux réactifs et sélectifs, en particulier adsorbants et/ou absorbants, utilisables dans les deuxième et troisième chambres annulaires de traitement et dans la chambre de stockage : pour des cibles hiérarchisées de polluants, en particulier des hydrocarbures liquides ou dissous, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des toxiques dissous, des colloïdes, des nanoparticules, des micro-plastiques,
lesdits matériaux étant libres et/ou attachés, lesdits matériaux étant stables, lesdits matériaux étant de tailles et formes variées pour faciliter leur utilisation et leur récupération, notamment par pompage, et lesdits matériaux étant à usage unique ou recyclables ou réutilisables.
Quelques exemples desdits matériaux sont donnés dans la liste non limitative suivante : flocons aiguilletés, dans filet ou sac, ou en vrac ; nappe géotextile découpée, traitée hydrophobe et/ou hydrophile, greffée ; boudin articulé fibreux ; charbon actif fibreux ; mousses à gradient de porosité ; nano matériaux sélectifs ; mélanges, combinaisons ; matériaux stabilisants versus toxiques mobiles ; autres additifs, comme Al, Fe, S…
Le dispositif séparateur hydrodynamique à membranes selon l’invention est avantageusement associé, pour tout ou partie, à une chaîne ou train de gestion hydraulique et de traitement des eaux de ruissellement, en particulier :
- un ouvrage de type déversoir positionné en amont pour que le dispositif séparateur fonctionne à sa capacité hydraulique nominale, sans risque de remise en suspension de sédiments ou entrainement de flottants,
- éventuellement un ouvrage de dégrillage combiné audit déversoir, positionné en amont dudit dispositif séparateur pour prendre en charge des excès de déchets solides trop encombrants pour ledit dispositif séparateur,
- un ouvrage tampon positionné en amont dudit dispositif séparateur,
- un ouvrage d’infiltration positionné en aval dudit dispositif, ledit séparateur hydrodynamique ayant pour fonction de limiter le risque de colmatage, par exemple en surface d’une noue filtrante, ou d’une chaussée réservoir,
- un ouvrage de traitement tertiaire, positionné en aval dudit dispositif séparateur, avec la possibilité d’utiliser, pour tout ou partie, les mêmes matériaux réactifs et sélectifs utilisés dans le séparateur hydrodynamique, avec ou sans compléments d’autres matériaux sélectifs par exemple pour éliminer des nutriments, pour désinfecter, ou autres fonctions de traitement spécifiques.
Selon encore une autre particularité, le dispositif de traitement d’effluents est instrumenté avec des capteurs et alarmes en particulier de niveaux liquides, de niveaux de sédiments, de niveaux de flottants et d’autres moyens de contrôle de performance, lesdits capteurs et alarmes étant associés à une télégestion en relation avec le déclenchement de l’entretien et de la maintenance.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
Description détaillée de l'invention
De plus, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence aux dessins qui illustrent des formes, non limitatives, de réalisation de l'invention et où :
Il est à noter que, sur ces figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différentes variantes peuvent présenter les mêmes références.
Une description détaillée de modèles de réalisation présentés aux figures 1 à 16, permet de présenter le mode de fonctionnement du dispositif de traitement d’effluents selon l’invention.
Comme illustré sur la figure 1, le concept général innovant est présenté par une coupe verticale.
Il se présente sous la forme d’une cuve 1 délimitée par une enveloppe externe 10 cylindrique munie d’un accès supérieur 2.
Le volume interne de l’enveloppe externe 10, présentée ici ouverte, est cloisonné en différents compartiments, séparés par des enveloppes ou membranes (c’est-à-dire des parois munies d’orifices ou d’ouvertures), à savoir :
- une première chambre annulaire cylindrique 15 entre l’enveloppe cylindrique externe 10 et une première enveloppe interne 11 cylindrique,
- une deuxième chambre annulaire cylindrique de traitement 16, entre la première enveloppe interne 11 et une deuxième enveloppe interne 13
- une troisième chambre annulaire cylindrique de traitement 17, entre la deuxième enveloppe interne 13 et la paroi d’un tube central 14.
Le compartiment central 18a, constituant une quatrième chambre, est défini par la paroi du tube central 14, formant une troisième enveloppe cylindrique interne. Ce compartiment central 18a, donne accès au compartiment de stockage des sédiments 18b situé dans le fond de la cuve.
Ce compartiment de stockage 18b s’étend sur toute la surface définie par l’enveloppe externe 10. Il est séparé de la deuxième chambre annulaire 16 par une paroi de fond 62 munie d’ouvertures ou d’orifices 73 formant une paroi membranaire (ou membrane) ; et il est séparé de la troisième chambre annulaire 17 par une paroi de fond 65 munie d’ouvertures ou d’orifices 73 formant une paroi membranaire (ou membrane).
Dans ce modèle, comme on peut le voir sur les figures 1 à 4, les enveloppes sont solidaires de structures supports en croix : structure 20 pour une fixation haute en paroi de cuve, structure 23, pour le support bas ayant quatre pieds 24 en appui sur le fond de la cuve.
Des membranes verticales 60, c’est-à-dire des parois avec orifices ou ouvertures, présentées sous forme de fentes sur la figure 1, occupent une fraction de la surface de la première enveloppe interne 11. Des ouvertures ou orifices 73 occupent une fraction de la surface de la paroi de fond membranaire 62, disposée de manière oblique, et une fraction de la surface de la paroi de fond membranaire 65, ici horizontale.
La première enveloppe interne 11, ainsi que les parois de fond 62 et 65 peuvent être constituées de plusieurs panneaux juxtaposés, munis de moyens de fixation et séparés par des espaces libres constituant des fentes ou ouvertures faisant office de membranes.
Tel qu’illustré sur les figures 1, 11 et 12, des fentes ou ouvertures calibrées latérales annulaires, 61, 63, 64, 66, correspondent à des espaces libres entre certaines enveloppes internes et parois de fond, et font office de membrane. Comme illustré sur la figure 2, dans la partie haute du dispositif de traitement d’effluents, le support 20 est circulaire en partie centrale 21 et verrouille le tube central 14. Un anneau 22, renforce et verrouille la première enveloppe interne 11.
Comme illustré sur la figure 3, dans la partie basse du dispositif de traitement d’effluents, le support 23 est en appui sur ses pieds 24, la partie circulaire centrale 25 supportant le tube central 14, tube donnant accès à la chambre de stockage des sédiments 18b.
Comme illustré sur les figures 4 à 10, l’ensemble des composants internes du dispositif de traitement d’effluents rassemble :
- le support 20,
- le tube central ou enveloppe 14, cylindrique,
- la troisième chambre traitement 17 définie par les enveloppes 13, 14 et la membrane ou paroi membranaire 65 ; cette chambre 17 comporte (i) une ouverture haute 52a avec déflecteur 52b, ménagée dans la deuxième enveloppe interne 13 et alimentée par un by-pass 41d (détaillé plus loin), (ii) une cloison siphoïde de piégeage des flottants 53, (iii) une ouverture centrale 54b, ménagée dans la deuxième enveloppe interne 13 et équipée d’un premier déflecteur 54a du côté de la deuxième chambre 16 et d’un second déflecteur 54c du côté de la troisième chambre 17 ; une ouverture 52c, réalisée dans l’enveloppe 13 en regard de la cloison siphoïde 53, assure l’évacuation de l’effluent par l’intermédiaire de la sortie d’évacuation 50,
- la chambre de traitement 16 définie par les enveloppes 11, 13 et la membrane ou paroi membranaire 62,
- une entrée d’alimentation en forme de boite 40, emboitable entre l’enveloppe externe 10 et la première enveloppe interne 11, avec 2 sorties : une sortie tangentielle basse 41g et une autre sortie alimentant le canal by-pass 41d ; la première enveloppe interne 11 comporte une encoche 12 pour le positionnement de la boite d’alimentation 40,
- une boite de vidange ou sortie finale d’évacuation 50
- le support 23,
- la cuve 10, enveloppe cylindrique externe, avec une ouverture 30 pour l’alimentation, et une autre 31 pour la sortie d’effluents traités.
Comme illustré aux figures 7 et 8, parties détaillées du dispositif de traitement d’effluents, la boite d’alimentation 40 comporte une canalisation 41a, emboitable dans l’ouverture 30 de l’enveloppe externe 10, une entrée d’alimentation (ou ouverture haute) 41b emboitable dans l’encoche 12 de l’enveloppe interne 11, ladite entrée 41b alimentant la deuxième chambre de traitement 16, via l’alimentation tangentielle profilée 41g limitée par un déflecteur 41c, ainsi que le canal by-pass 41d à seuil épais réglable 41e, alimentant la troisième chambre de traitement 17.
En variante, un déflecteur horizontal 41f (figure 7) peut équiper la base de l’alimentation 41g. Ce déflecteur 41f s’étend de préférence sur une longueur d’au moins 30 cm.
Comme illustré à la figure 8, parties détaillées du dispositif de traitement d’effluents :
- la troisième chambre de traitement 17, située entre les enveloppes 14 et 13, reçoit via l’ouverture 52a, la sortie du by-pass 41d, le déflecteur 52b assurant une alimentation tangentielle de ladite chambre 17,
- une cloison siphoïde haute 53, solidaire de l’enveloppe 13, empêchant le départ des flottants amenés par le flux d’effluents by-passés.
Comme illustré à la figure 9, parties détaillées du dispositif de traitement d’effluents, la boite de vidange ou sortie d’évacuation 50, comporte une canalisation 51c, emboitable dans une encoche 51d, de la paroi de l’enveloppe 11, ainsi qu’une canalisation de sortie 51a, en contact avec une petite chambre 51b encastrée entre l’enveloppe externe 10 et la première enveloppe interne 11.
La canalisation 51c de la sortie d’évacuation 50 est alimentée par la troisième chambre de traitement 17, via l’ouverture 52c réalisée dans l’enveloppe 13.
La canalisation de sortie 51a s’emboite dans l’ouverture de sortie 31 de l’enveloppe externe 10.
Comme illustré sur la figure 10, parties détaillées hautes du dispositif de traitement d’effluents :
- la boite d’alimentation 40 alimente tangentiellement la chambre 17, via une ouverture 52a et un déflecteur 52b (figure 8), en partie haute, et la chambre 16 via l’ouverture basse 41g dans la première enveloppe interne 11, avec déflecteur profilé 41c,
- le transit médian des effluents se fait à travers une ouverture 54b dans la deuxième enveloppe interne 13, ladite ouverture calibrée étant accompagnée des deux déflecteurs symétriques, le premier 54a agissant à co-courant, le second 54c ayant la vocation d’alimentation tangentielle.
- la fermeture de l’accès supérieur 2 de la cuve, est réalisée par un couvercle 27, muni d’une couronne de renforcement 26.
Comme illustré sur la figure 11, parties détaillées du dispositif de traitement d’effluents :
- la première enveloppe interne 11 jouxtant la chambre 15, comporte dans ce modèle une membrane à fentes 60 qui capte les particules circulant en périphérie de la chambre principale de traitement 16, les particules transitant dans la première chambre annulaire 15 alimentant la chambre de stockage 18b,
- la membrane ou paroi membranaire de fond 62, laisse le long des enveloppes internes 11, 13, des fentes dites annulaires 61, 63, favorables au captage complémentaire de particules,
- la membrane ou paroi membranaire de fond 65, laisse également le long des enveloppes 12, 13, de la chambre de traitement 17, des fentes annulaires 64, 66,
- l’alimentation tangentielle médiane se fait via l’ouverture 54b et le déflecteur 54c, profilé, situé du côté de la troisième chambre de traitement secondaire 17.
Comme illustré sur la figure 12, parties détaillées du dispositif de traitement d’effluents, les membranes ou parois membranaires 62, 65 présentées dans ce modèle, ne présentent que des ouvertures ou fentes radiantes 75, les fractions de membranes n’étant pas jointives et des ouvertures annulaires 61, 63, 64 ,66.
Comme illustré sur la figure 13, la première enveloppe interne 11 peut être constituée par la juxtaposition de plusieurs panneaux membranaires rectangulaires 70, 72, qui présentent un espace intercalaire captant 74. Les panneaux 70, 72 comportent des accessoires de fixations 71a. Cette figure 13 illustre quelques modèles d’ouvertures utilisables seules ou en combinaison, repérées 60 : fentes longues, fentes courtes, ouvertures oblongues courtes verticales et horizontales, ouvertures circulaires en quinconce.
Comme illustré sur les figures 14 et 15, les parois membranaires de fond 62 et 65 peuvent être constitués par la juxtaposition de plusieurs panneaux membranaires trapézoïdaux également espacés en 75, munis d’attaches orthogonales 71b. Ces figures 14 et 15 illustrent quelques modèles d’ouvertures utilisables seules ou en combinaison : fentes obliques longues, droites, oblongues ou circulaires.
Comme illustrée sur la figure 16, partie complémentaire relative au mode d’usage du dispositif de traitement d’effluents 1 :
- ladite figure positionne le dispositif de traitement d’effluents 1 dans un modèle, donné à titre d’exemple, de chaîne ou train de gestion et de traitement des eaux de ruissellement,
- avec en tête, un bassin versant 81a, ou un réservoir tampon 81b, et un ouvrage de liaison 82,
- un ouvrage de dérivation ou déversoir 84, couplé ou non à un ouvrage de dégrillage ou dégrilleur 83, permettant de limiter le débit d’alimentation, via un ouvrage de liaison 85, du dispositif de traitement d’effluents 1 selon l’invention, par exemple à 125% d’un débit nominal, dans un fonctionnement dit offline ou dérivation,
- les débits traversiers ou by-passés rejoignant, via un autre ouvrage de liaison 86, un ouvrage d’infiltration en forme de dispositif de répartition, de protection et/ou de traitement complémentaire des effluents 87, avant de rejoindre un ou plusieurs ouvrage de traitement tertiaire en forme de milieux récepteurs tels qu’un fossé 88a, un réservoir souterrain 88b avec régulateur de débit et ou infiltration, ou encore une noue 88c, solutions de rejet données à titre d’exemple.
Le fonctionnement principal du dispositif de traitement d’effluents, objet de l’invention, peut se résumer de la manière suivante en référence aux figures 1 à 15 :
- un effluent ou eau de ruissellement, en flux polluant de pointe, est acheminé dans la boite d’alimentation 40,
- une fraction du débit entre tangentiellement dans la deuxième chambre de traitement principale 16 et le surplus de débit par by-pass directement dans la troisième chambre de traitement secondaire 17,
- les déchets ou liquides légers se concentrent en surface des deux chambres de traitement 16, 17, lesdits liquides pouvant réagir avec des matériaux ajoutés, ces mêmes dits matériaux pouvant agir sur une partie des polluants dissous ou libérés,
- les particules les plus fines, par exemple de 300 à 50 microns ou moins, étant concentrées du fait de la force centrifuge vers les parois des chambres de traitement, avec membranes ou parois membranaires, verticales, obliques, horizontales et autres ouvertures périphériques et d’assemblage,
- lesdites particules fines traversant les ouvertures desdites membranes pour rejoindre directement la chambre de stockage 18b, ou en transitant au préalable dans la première chambre tranquille 15, espace annulaire de transit,
- les refus, de taille supérieure aux ouvertures des membranes, restant dans les deux compartiments de traitement 16, 17 en majorité en flottation,
- la troisième chambre de traitement prenant également en charge les flottants, venant directement de l’effluent ayant transité dans le by-pass haut.
- l’effluent traité sort du dispositif séparateur à partir de la troisième chambre de traitement 17 par la sortie d’évacuation 50 via l’ouverture 52c.
La recherche d’amélioration du fonctionnement dudit dispositif innovant consiste à rechercher tout ou partie des solutions suivantes données à titre d’exemples :
- l’associer à un réservoir tampon, régulé,
- le faire fonctionner à une capacité hydraulique nominale pour piéger des particules cibles avec une taille minimum de petites particules, par exemple 50 microns ou maximum pour les déchets encombrants ou flottants, par exemple 20 mm,
- ajouter des matériaux réactifs, sélectifs, ad/absorbants, facilement extractibles, libres légers ou fixés, longs ou en morceaux, lesdits matériaux étant localisés préférentiellement en partie haute des deux compartiments de traitement 16, 17, pour ne pas perturber l’hydraulique séparative, accessoirement dans le compartiment à sédiments 18b.
Les modèles et modes de réalisation préférés de cette invention ne sont pas les seuls possibles, des modifications ou variantes permettant d’envisager d’autres voies de réalisation de ce dispositif de traitement d’effluents, en particulier des eaux de ruissellement. Il convient donc de ne pas se limiter aux détails énoncés, toutes les modifications conformes au concept de base, objet de l’innovation, doivent être incluses telles que définies dans les revendications.
Claims (9)
- Dispositif de traitement d’effluents, chargés en polluants, ledit dispositif de type séparateur hydrodynamique à alimentation tangentielle se présentant sous la forme :d’une cuve cloisonnée (1) définissant des chambres ou compartiments à vocations hydrauliques, de piégeage, de stockage de particules et polluants toxiques, avec un moyen d’accès (2) pour l’entretien et l’élimination des dépôts et flottants, avec au moins une entrée d’alimentation (40) d’effluent à traiter et au moins une sortie d’évacuation (50) d’effluent traité vers un milieu récepteur,
caractérisé en ce que ledit dispositif de traitement fonctionne selon un processus combiné de flottation et de décantation gravitaire, centrifuge et de captation des particules le long et à travers des parois garnies d’ouvertures calibrées constituant des membranes sélectives associées à des chambres de transit et/ou de stockage, compartiments dit tranquilles ou à faibles turbulences favorisant le dépôt stable des particules piégées,
lequel dispositif de traitement comprend :
- une enveloppe externe (10), cylindrique, avec ledit moyen d’accès (2) disposé en partie supérieure,
- une première enveloppe interne (11), définissant une première chambre annulaire cylindrique (15), avec l’enveloppe externe (10),
- une deuxième enveloppe interne (13), définissant avec ladite première enveloppe interne (11), une deuxième chambre annulaire cylindrique (16),
- un tube central (14), définissant avec ladite deuxième enveloppe interne (13), une troisième chambre annulaire cylindrique (17),
- une chambre de stockage (18b) inférieure,
- ladite entrée d’alimentation (40), traversant ladite enveloppe cylindrique externe (10), et ladite première enveloppe interne (11), pour alimenter tangentiellement ladite deuxième chambre annulaire cylindrique (16),
- ladite première enveloppe interne (11), comprenant des ouvertures calibrées (60),
- ladite deuxième chambre annulaire cylindrique (16), étant séparée de la chambre de stockage (18b), par une paroi de fond (62), munie d’ouvertures calibrées (73),
- ladite deuxième enveloppe interne (13), comprenant au moins une ouverture de passage (54b),
- ladite troisième chambre annulaire cylindrique (17), étant séparée de la chambre de stockage (18b) par une paroi de fond (65), munie d’ouvertures calibrées,
- ledit tube central (14) définissant une quatrième chambre centrale (18a), en communication avec ladite chambre de stockage (18b),
- ladite sortie d’évacuation (50) étant constituée d’une canalisation (51c), s’étendant depuis ladite troisième chambre annulaire (17) et traversant ladite première enveloppe cylindrique interne (11) et l’enveloppe cylindrique externe (10),
- une cloison siphoïde (53) étant positionnée dans ladite troisième chambre annulaire (17), en regard de ladite canalisation d’évacuation (51c). - Dispositif de traitement d’effluents selon la revendication 1, caractérisé en ce que :
- ladite entrée d’alimentation (40) passant au travers de l’enveloppe cylindrique externe (10) et de la première enveloppe cylindrique interne (11) est une boite (40), couplant une ouverture basse pariétale (41g), de régulation de débit, ladite ouverture (41g) étant associée à un déflecteur profilé (41c), implanté dans la deuxième chambre annulaire cylindrique (16), ledit déflecteur (41c) assurant l’alimentation tangentielle et une seconde ouverture haute (41b) associée à un canal by-pass (41d) équipé d’un seuil (41e),
- ladite deuxième chambre cylindrique annulaire (16), constituant le compartiment de traitement principal, comportant lesdites ouvertures calibrées (60, 73), occupant une fraction de la première enveloppe cylindrique interne (11) et de ladite paroi de fond (62), lesdites ouvertures étant positionnées sous le fil d’eau d’entrée, ladite première enveloppe cylindrique interne (11), en partie membranaire, étant adossée à ladite première chambre annulaire cylindrique (15), chambre de transit tranquille dirigeant les particules fines piégées vers la chambre de stockage (18b) et ladite paroi de fond (62) alimentant directement par ses ouvertures membranaires sélectives ladite chambre de stockage (18b),
- ladite troisième chambre annulaire cylindrique (17), compartiment de traitement secondaire, définie par la deuxième enveloppe interne (13), le tube central (14), et ladite paroi de fond (65) avec des ouvertures de captage, étant également alimentée tangentiellement, en partie haute par la sortie du canal by-pass (41d) par l’intermédiaire d’un déflecteur (52b) et en profondeur par au moins une ouverture calibrée (54b) traversant la deuxième enveloppe interne (13), ladite ouverture (54b) étant associées à deux déflecteurs positionnés de part et d’autre (54a, 54c),
- ladite quatrième chambre (18a), tube orientant les écoulements, constituant un accès à la chambre de stockage (18b), ladite chambre de stockage (18b) occupant la totalité du diamètre de l’enveloppe cylindrique externe (10), et ladite chambre de stockage (18b) étant un moyen de contrôle et de vidange des sédiments,
- ladite sortie d’évacuation (50) se présentant sous la forme d’une boite, située entre l’enveloppe cylindrique externe (10) et la première enveloppe cylindrique interne (11), ladite boite (50) étant alimentée par une canalisation (51c), protégée par une cloison siphoïde (53) retenant les flottants. - Dispositif de traitement d’effluents selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite entrée d’alimentation (40) est une boite avec une ouverture pariétale (41g), associée à un premier déflecteur profilé (41c) à vocation d’alimentation tangentielle et à un second déflecteur (41f) profilé pour reprendre l’écoulement en sortie de boite, en position horizontale sur une longueur d’au moins 30 cm.
- Dispositif de traitement d’effluents selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lesdites membranes (60, 73), occupent de 5 à 90%, d’une part, de la surface de la première enveloppe cylindrique interne (11), sous la ligne d’alimentation, et, d’autre part, de la surface des parois de fond (62 et 65), de préférence 10 à 60% de ces surfaces, et encore de préférence 20 à 30% de ces surfaces, lesdites parois de fond (62 et 65) s’étendant en position horizontale ou en position oblique de 1 à 65 degrés.
- Dispositif de traitement d’effluents selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’enveloppe cylindrique externe (10), accueille un kit modulaire et des accessoires modulaires permettant de modifier la géométrie des différentes chambres ou compartiments pour adapter le séparateur hydrodynamique à différents modes d’usages en fonction des flux polluants limites, des cibles particulières polluantes en taille et composition, de rendements d’élimination recherchés et en particulier :
- ladite entrée d’alimentation (40) et ladite sortie d’évacuation (50) en modifiant les sections d’alimentation et d’évacuation,
- la nature du tube ou canal by-pass, par exemple avec un seuil déformable ou gonflable,
- le rapport dimensionnel des différentes chambres,
- les membranes, en forme, en position, en pourcentage d’occupation des enveloppes ou parois,
- les types et géométries d’ouvertures calibrées. - Dispositif de traitement d’effluents selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les membranes avec ouvertures calibrées (60, 73) sont :
- fabriquées à partir de matériaux simples ou composites, en particulier de matériaux plastiques semi-rigides, de tôles, de métaux dont l’inox,
- lesdites membranes ou panneaux ayant des ouvertures orientées par rapport aux écoulements d’alimentation,
- lesdites membranes étant choisies parmi les formes principales suivantes : rectangulaires, trapézoïdales, triangulaires, plus ou moins larges ou allongées,
- lesdites membranes étant utilisables en position contiguës ou espacées,
- lesdites ouvertures calibrées (60,73) étant en densités variables et organisations variables : ouvertures courtes, ouvertures très allongées, alignées, en quinconce, ouvertures en fentes ou rondes, ouvertures symétriques ou asymétriques, ouvertures homogènes ou hétérogènes, ouvertures bidimensionnelles ou gaufrées, mélanges de types d’ouvertures ou dimensions pour une captation particulaire sélective périphérique de particules à travers lesdites ouvertures vers la chambre de stockage (18b), les refus plus grands que les ouvertures étant conservés dans les chambres de traitement,
- les ouvertures inter-membranaires, et/ou espacements entre les membranes ou plaques pleines (74, 75, 61, 63, 64, 66), étant d’autres formes desdites ouvertures,
- lesdites ouvertures représentant un pourcentage des enveloppes ou surfaces ou parois captantes, desdites membranes en position verticale, oblique, ou horizontale,
- lesdites membranes comportant des accessoires d’assemblages et de fixation (71a, 71b). - Dispositif de traitement d’effluents selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif utilise pour effectuer un complément d’épuration des matériaux réactifs et sélectifs, en particulier adsorbants et/ou absorbants, utilisables dans les deuxième et troisième chambres de traitement (16, 17) et dans la chambre de stockage (18b) :
- pour des cibles hiérarchisées de polluants, en particulier des hydrocarbures liquides ou dissous, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des toxiques dissous, des colloïdes, des nanoparticules, des micro-plastiques,
- lesdits matériaux étant libres et/ou attachés,
- lesdits matériaux étant stables,
- lesdits matériaux étant de tailles et formes variées pour faciliter leur utilisation et leur récupération, notamment par pompage,
- lesdits matériaux étant à usage unique ou recyclables ou réutilisables. - Dispositif de traitement d’effluents selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif séparateur hydrodynamique à membranes est associé, pour tout ou partie, à une chaîne ou train de gestion hydraulique et de traitement des eaux de ruissellement :
- un ouvrage de type déversoir (84) positionné en amont pour que ledit dispositif séparateur fonctionne à sa capacité hydraulique nominale, sans risque de remise en suspension de sédiments ou entrainement de flottants,
- éventuellement un ouvrage de dégrillage (83) combiné audit déversoir (84), positionné en amont dudit dispositif séparateur, pour prendre en charge des excès de déchets solides trop encombrants pour ledit dispositif séparateur,
- un ouvrage tampon (81a) positionné en amont dudit dispositif séparateur,
- un ouvrage d’infiltration (87) positionné en aval dudit dispositif, ledit séparateur hydrodynamique ayant pour fonction de limiter le risque de colmatage, par exemple en surface d’une noue filtrante, ou d’une chaussée réservoir,
- un ouvrage de traitement tertiaire (88a, 88b, 88c), positionné en aval dudit dispositif séparateur, avec la possibilité d’utiliser, pour tout ou partie, les mêmes matériaux réactifs et sélectifs utilisés dans le séparateur hydrodynamique, avec ou sans compléments d’autres matériaux sélectifs par exemple pour éliminer des nutriments, pour désinfecter, ou autres fonctions de traitement spécifiques. - Dispositif de traitement d’effluents selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit dispositif est instrumenté avec des capteurs et alarmes en particulier de niveaux liquides, de niveaux de sédiments, de niveaux de flottants et d’autres moyens de contrôle de performance, lesdits capteurs et alarmes étant associés à une télégestion en relation avec le déclenchement de l’entretien et de la maintenance.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1903851A FR3094893B1 (fr) | 2019-04-10 | 2019-04-10 | Dispositif de traitement d’effluents |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1903851A FR3094893B1 (fr) | 2019-04-10 | 2019-04-10 | Dispositif de traitement d’effluents |
| FR1903851 | 2019-04-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3094893A1 true FR3094893A1 (fr) | 2020-10-16 |
| FR3094893B1 FR3094893B1 (fr) | 2021-04-16 |
Family
ID=67810787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1903851A Active FR3094893B1 (fr) | 2019-04-10 | 2019-04-10 | Dispositif de traitement d’effluents |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3094893B1 (fr) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3110859A1 (fr) * | 2020-05-28 | 2021-12-03 | Techneau | Cuve de traitement d’eaux avec des goulottes de guidage |
| CN115531925A (zh) * | 2022-11-29 | 2022-12-30 | 山东天弘化学有限公司 | 一种纯苯塔脱水装置及脱水工艺 |
| CN117326619A (zh) * | 2023-10-09 | 2024-01-02 | 武汉理工大学 | 用于针对微纳米塑料的净化装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6730222B1 (en) | 1999-04-15 | 2004-05-04 | Hydro International Plc | Hydrodynamic vortex separator |
| CA2530638A1 (fr) | 2003-06-27 | 2005-01-06 | Hydro International Plc | Dispositif de traitement hydrodynamique |
| EP1568824A1 (fr) | 2004-02-24 | 2005-08-31 | FRÄNKISCHE ROHRWERKE GEBR. KIRCHNER GmbH & Co KG | Installation pour le traitement d'eau pluviale |
| US7238281B2 (en) | 2005-07-18 | 2007-07-03 | Ohio University | Storm water runoff treatment system |
| US7465391B2 (en) | 2005-09-09 | 2008-12-16 | Cds Technologies, Inc. | Apparatus for separating solids from flowing liquids |
| EP2646130A1 (fr) | 2010-11-29 | 2013-10-09 | Saint Dizier Environnement (SDENV) | Procede et dispositif de filtration des eaux pluviales et des eaux usées d'origine industrielle |
-
2019
- 2019-04-10 FR FR1903851A patent/FR3094893B1/fr active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6730222B1 (en) | 1999-04-15 | 2004-05-04 | Hydro International Plc | Hydrodynamic vortex separator |
| CA2530638A1 (fr) | 2003-06-27 | 2005-01-06 | Hydro International Plc | Dispositif de traitement hydrodynamique |
| US7699984B2 (en) | 2003-06-27 | 2010-04-20 | Hydro International Plc | Hydrodynamic treatment device |
| EP1568824A1 (fr) | 2004-02-24 | 2005-08-31 | FRÄNKISCHE ROHRWERKE GEBR. KIRCHNER GmbH & Co KG | Installation pour le traitement d'eau pluviale |
| US7238281B2 (en) | 2005-07-18 | 2007-07-03 | Ohio University | Storm water runoff treatment system |
| US7465391B2 (en) | 2005-09-09 | 2008-12-16 | Cds Technologies, Inc. | Apparatus for separating solids from flowing liquids |
| EP2646130A1 (fr) | 2010-11-29 | 2013-10-09 | Saint Dizier Environnement (SDENV) | Procede et dispositif de filtration des eaux pluviales et des eaux usées d'origine industrielle |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3110859A1 (fr) * | 2020-05-28 | 2021-12-03 | Techneau | Cuve de traitement d’eaux avec des goulottes de guidage |
| CN115531925A (zh) * | 2022-11-29 | 2022-12-30 | 山东天弘化学有限公司 | 一种纯苯塔脱水装置及脱水工艺 |
| CN117326619A (zh) * | 2023-10-09 | 2024-01-02 | 武汉理工大学 | 用于针对微纳米塑料的净化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3094893B1 (fr) | 2021-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR3094893A1 (fr) | Dispositif de traitement d’effluents | |
| US20210156133A1 (en) | Partitioned separator water treatment system with upflow filter | |
| KR101015625B1 (ko) | 와류 및 2단 여과형 비점오염원 처리장치 | |
| KR20070036032A (ko) | 유체 필터 시스템 및 관련 방법 | |
| KR100779513B1 (ko) | 초기우수 정화처리장치 | |
| KR101020864B1 (ko) | 도심지역의 침전 유도형 비점오염원 처리장치 | |
| EP2215314B1 (fr) | Dispositif pour le traitement des eaux de pluie | |
| WO2015161339A1 (fr) | Dispositif de filtration pour filtrer l'eau de drainage polluée | |
| US20060283814A1 (en) | Gravitational separator and apparatus for separating floating particulate and volatile liquids from a stormwater stream adaptable for inline usage | |
| US20100294729A1 (en) | Filter and method for construction of a filter | |
| FR2536739A1 (fr) | Separateur horizontal | |
| EP2646130B1 (fr) | Procédé et dispositif de filtration des eaux pluviales et des eaux usées d'origine industrielle | |
| FR2887466A1 (fr) | Cuve de traitement d'effluents provenant d'aires techniques | |
| EP0933110B1 (fr) | Dispositif de clarification d'un liquide chargé par flottation | |
| FR2907022A1 (fr) | Unite de traitement modulaire | |
| EP3797092B1 (fr) | Procédé de traitement d'un fluide par flux ascendant à travers d'un lit de média adsorbant | |
| KR102375964B1 (ko) | 전처리 스크린 장치 및 이를 포함하는 오염원처리장치 | |
| KR100750645B1 (ko) | 다기능 우수받이 | |
| KR102222106B1 (ko) | 역세척 장치를 포함한 오염원처리장치 | |
| KR102136957B1 (ko) | 다단적층형 필터를 갖는 역세형 비점오염 저감장치 | |
| FR3119100A1 (fr) | Installation de dépollution d’eau polluée par des hydrocarbures, procédé de dépollution et leur utilisation en cas de pollution accidentelle | |
| KR200391152Y1 (ko) | 우수받이 | |
| FR2909371A1 (fr) | Cuve mobile de traitement d'effluents de carenage | |
| FR2554736A1 (fr) | Procede et dispositif de filtration de liquides | |
| EP2868821B1 (fr) | Avaloir dépolluant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20201016 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |