WO2009068819A2 - Dispositif de recyclage d'eau usee - Google Patents

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Robert Morel
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Definitions

  • the invention relates to a wastewater recycling device, such as the so-called gray waters of a dwelling, rainwater or the like, comprising a recovery tank and means for recirculating this wastewater.
  • the present invention falls within the more particular field of wastewater reclaimers or the like for reuse, in particular in toilet flushing cisterns or for external watering.
  • the present invention proposes to address the drawback of these existing installations systematically using an external power supply.
  • the invention relates to a wastewater recycling device, such as the so-called gray waters of a dwelling, rainwater or the like, comprising a recovery tank and means for recirculating this waste water, characterized in that said recirculation means comprise at least a first turbine designed to be mounted on a network of pressurized fluid and designed capable of driving at least a second turbine for the recirculation of this waste water.
  • the device comprises at least one other tank placed at a level above said waste water collection tank, in which it is provided capable of being discharged via said means recirculation.
  • the device comprises at least one grease trap connected to said recovery tank and in which the wastewater is recovered before pouring into the latter.
  • the device comprises at least one settling tank of the settling and / or integrated filtration type in which the waste water is recovered, said purifying tank being connected to said recovery tank, optionally to the through a grease trap.
  • said first turbine is connected through a reduction system to said second turbine.
  • each turbine is rotatably mounted in a sealed leaktight chamber adapted to be connected through at least one inlet and at least one outlet on, as the case may be, the fluid network. under pressure or on a pipe at the outlet of said recovery tank for the recirculation of the waste water.
  • the device comprises at least one electrical drive means designed to convey the wastewater from said recovery tank to said tank.
  • FIG. 1 is a block diagram according to the present invention.
  • FIG. 2 is a sectional representation of the recirculation means.
  • the present invention relates to a waste water recycling device 1.
  • This device is more particularly designed for the recycling of gray water of a house, rainwater or similar.
  • This recycling device 1 comprises a recovery tank 2 of this waste water and recirculation means 3 thereof for transporting it to a place where this water can be reused, for example in water flushing. toilet or the like.
  • these recirculation means 3 comprise a first turbine 4, advantageously placed in a sealed chamber 12.
  • the pallets 6 may be of the telescopic type, called sliding.
  • said second turbine 5 during the rotation of said second turbine 5, it takes up the contents of said recovery tank 2 to discharge it through a pipe 7 adapted in a tank 8 placed at a level above said waste water collection tank 2, preferably at a level above the wastewater reuse point.
  • a pipe 7 adapted in a tank 8 placed at a level above said waste water collection tank 2, preferably at a level above the wastewater reuse point.
  • the pipe 7 connecting the recovery tank 2 to the tank 8 may be equipped with a non-return valve to prevent water from returning to the recovery tank 2.
  • the two turbines 4, 5, recirculation means 3, are connected through a reduction system 9 adapted, this not to thwart the circulation of fluid under pressure in the network on which is placed the first turbine 4 and whose energy it exploits.
  • this pressurized fluid will preferentially be the water of the drinking water supply network.
  • the reduction system 9 connects the axes 10, 11 on which said turbines 4, 5 are mounted. By this reduction system 9 and under the pressure of the fluid flowing in the network. on which is mounted the first turbine 4, it actuates the second turbine 5 at a higher rotational speed.
  • Each turbine 4, 5 is rotatably mounted and isolated from each other in a sealed chamber 12, 13.
  • the sealed chamber 12 of the first turbine 4 is connected to the network of pressurized fluid through an inlet 14 and an outlet 15.
  • the sealed chamber 13 of the second turbine 5 is, in turn, connected, on the one hand, to the outlet of the recovery tank 2 through an inlet 16 and, on the other hand, to the tank 8, placed above, by an outlet 17.
  • the device 1 also comprises a degreasing tank 18 and / or a scrubber tank 19 placed upstream of this recovery tank 2, possibly making it possible to rid gray water or other recovered water. , at least part of the grease they contain, see also some dirt entrained, this so as not to block the pipes subsequently crossed by recycled waste water.
  • the purifier tank 19 may be of the decanter type and / or integrated filtration.
  • tank 8 can still be connected a power supply of the water distribution network. This ensures in all cases the supply of this tank 8, and therefore the operation of downstream facilities, such as toilet flushing, especially in case of maintenance or failure of the device 1 according to the invention, or even case of lack of waste water to recycle.
  • the device 1 may be equipped with an electric drive means 20 which may be an electric pump 21 adapted to take water from the tank 2 to convey it. to the tank 8, again in case of either a failure of one or the other turbine 4, 5, insufficient pressure on the pressurized fluid network, or any other problem.
  • this drive means may be an electric motor capable of driving the second turbine 5 instead of or in addition to the first turbine 4.
  • the device 1 also advantageously comprises autonomous electric power supply means 27 capable of ensuring the operation of this electric drive means 17.
  • Such autonomous electric power supply means 27 may take the form of an alternator 22 connected to the first turbine 4 or the second turbine 5, in particular by suitable transmission means 23, such as a clutch mechanism. disengaging 24, for charging a battery-type accumulator 26.
  • said autonomous electric power supply means 27 may also be in the form of a photovoltaic panel 28 or a mini wind turbine device 29, again connected to the battery 26. device 1 can therefore operate even in the case of cutting water distribution networks and continue to feed the toilet tanks or the like.
  • the device 1 according to the invention can be totally autonomous. It is advantageously managed by a programmable controller 30 placed in a cabinet 31 accessible to the user.

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Abstract

L'invention concerne dispositif de recyclage (1) d'eau usée tels que les eaux dites grises d'une habitation, l'eau de pluie ou similaire, comportant un bac de récupération (2) et des moyens de recirculation (3) de cette eau usée. Tout particulièrement lesdits moyens de recirculation (3) comporte au moins une première turbine (4) prévue pour être montée sur un réseau de fluide sous pression et conçue apte à entraîner au moins une seconde turbine (5) pour la recirculation de cette eau usée.

Description

DISPOSITIF DE RECYCLAGE D'EAU USEE
L'invention concerne un dispositif de recyclage d'eau usée, telle que les eaux dites grises d'une habitation, l'eau de pluie ou similaire , comportant un bac de récupération et des moyens de recirculation de cette eau usée .
La présente invention entre dans le domaine plus particulier des récupérateurs d' eau usée ou similaire en vue de sa réutilisation, notamment, dans les réservoirs de chasse d'eau de toilettes ou pour l'arrosage extérieur.
Dans le domaine des récupérateurs d'eau, il est connu de récupérer les eaux usées, de type eaux grises ou eaux de pluie, à l'aide d'un bac récupérateur adapté. Une pompe raccordée à ce bac permet le transport de l'eau vers les lieux de réutilisation, que ce soit dans les toilettes, pour l'arrosage extérieur ou autres .
Dans ce cas il est nécessaire de disposer d'une alimentation en énergie électrique pour le fonctionnement de la pompe .
Dans des cas très rares, il est possible de concevoir des installations fonctionnant par gravité. Evidemment, les possibilités de réutiliser l'eau usée sont souvent très limitées dans ces conditions. En particulier, cette eau ne peut être remontée au niveau de réservoirs de chasse d' eau de toilettes et elle ne peut être recyclée, habituellement que pour l'arrosage.
La présente invention se propose de répondre à l'inconvénient de ces installations existantes faisant systématiquement appel à une alimentation en énergie électrique extérieure .
C'est dans le cadre d'une première démarche inventive qu'il a été imaginé d'exploiter une énergie disponible dans une habitation et qui n'est pas valorisée à ce jour. Dans le cadre d'une seconde démarche inventive on a pensé se servir, en tant qu'énergie, de la pression du réseau d'un fluide sous pression que l'on peut trouver dans un local quelconque, en particulier du réseau d' alimentation en eau potable .
Ainsi, l'invention concerne un dispositif de recyclage d'eau usée, telle que les eaux dites grises d'une habitation, l'eau de pluie ou similaire, comportant un bac de récupération et des moyens de recirculation de cette eau usée, caractérisé par le fait que lesdits moyens de recirculation comportent au moins une première turbine prévue pour être montée sur un réseau de fluide sous pression et conçue apte à entrainer au moins une seconde turbine pour la recirculation de cette eau usée .
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le dispositif comporte au moins un autre réservoir placé à un niveau au-dessus dudit bac de récupération d'eau usée, dans lequel celle-ci est prévue apte à être refoulée par l'intermédiaire desdits moyens de recirculation.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte au moins un bac dégraisseur raccordé au dit bac de récupération et dans lequel est récupérée l'eau usée avant de se déverser dans ce dernier .
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte au moins un bac épurateur du type décanteur et/ou à filtration intégrée dans lequel est récupérée l'eau usée , ce dit bac épurateur étant raccordé au dit bac de récupération, éventuellement au travers d'un bac dégraisseur.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la dite première turbine est raccordée au travers d'un système de démultiplication à ladite seconde turbine . Selon encore une autre caractéristique de l'invention, chaque turbine est montée en rotation dans une chambre étanche conçue apte à être raccordée au travers d' au moins une entrée et d' au moins une sortie sur, selon le cas, le réseau de fluide sous pression ou sur une canalisation en sortie dudit bac de récupération pour la recirculation de l'eau usée.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte au moins un moyen d' entraînement électrique conçu apte à acheminer l'eau usée dudit bac de récupération vers ledit réservoir .
D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description de détail qui va suivre en se rapportant à un exemple de réalisation donné à titre indicatif et non limitatif.
La compréhension de cette description sera facilitée en se référant au dessin ci-joint dans lequel :
- la figure 1 est un schéma fonctionnel conforme à la présente invention ;
- La figure 2 est une représentation en coupe des moyens de recirculation.
La présente invention a trait à un dispositif de recyclage 1 d'eau usée. Ce dispositif est plus particulièrement conçu pour le recyclage des eaux dites grises d'une habitation, l'eau de pluie ou similaire .
Ce dispositif de recyclage 1 comporte un bac de récupération 2 de cette eau usée et des moyens de recirculation 3 de celle-ci afin de la transporter jusqu'à un lieu où cette eau peut être réutilisée, par exemple dans les chasses d'eau de toilettes ou similaire . Tout particulièrement ces moyens de recirculation 3 comportent une première turbine 4 , avantageusement placée dans une chambre étanche 12.
Tout particulièrement elle est prévue pour être montée sur un réseau de fluide sous pression dans le but d'entraîner une seconde turbine 5 pour la recirculation de l'eau usée. Ces turbines 4, 5 peuvent être du type à palettes 6. En particulier, dans le cas de la seconde turbine 5, les palettes 6 peuvent être du type télescopique, dites coulissantes.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, lors de la rotation de ladite seconde turbine 5, celle-ci reprend le contenu dudit bac de récupération 2 pour le refouler au travers d'une canalisation 7 adaptée dans un réservoir 8 placé à un niveau au dessus dudit bac de récupération 2 d'eau usée, préférentiellement à un niveau au-dessus du lieu de réutilisation de l'eau usée. Cela permet par la suite d'exploiter cette eau par simple gravité, par exemple pour assurer son déversement dans un réservoir de chasse d'eau de toilettes par exemple .
Avantageusement, la canalisation 7 reliant le bac de récupération 2 au réservoir 8 peut être équipée d' un clapet anti-retour afin d'empêcher que l'eau ne retourne dans le bac de récupération 2.
Selon une autre particularité de l'invention, les deux turbines 4, 5, des moyens de recirculation 3, sont raccordées au travers d'un système de démultiplication 9 adapté, ceci pour ne pas contrarier la circulation du fluide sous pression dans le réseau sur lequel est placée la première turbine 4 et dont il exploité l'énergie. A ce propos, dans une habitation ce fluide sous pression sera préférentiellement l'eau du réseau d'alimentation en eau potable. Sur un site industriel il peut être exploité tout autre type de réseau de fluide sous pression que l'on trouve sur place .
Pour en revenir à la démultiplication, celle-ci peut résulter du choix adéquat de la dimension de chacune des turbines 4 , 5.
Dans le mode de réalisation plus particulièrement visible dans la figure 2, le système de démultiplication 9 relie les axes 10, 11 sur lesquels sont montées lesdites turbines 4, 5. Par ce système de démultiplication 9 et sous la pression du fluide circulant dans le réseau sur lequel est montée la première turbine 4, celle-ci actionne la seconde turbine 5 sous une vitesse de rotation supérieure.
Chaque turbine 4, 5 est montée en rotation et isolée l'une de l'autre dans une chambre étanche 12,13. La chambre étanche 12 de la première turbine 4 est raccordée au réseau de fluide sous pression par une entrée 14 et par une sortie 15. La chambre étanche 13 de la seconde turbine 5 est, quant à elle, reliée, d'une part, à la sortie du bac de récupération 2 par une entrée 16 et, d'autre part, au réservoir 8, placé au-dessus, par une sortie 17.
A chaque utilisation de l'eau sous pression, il y a donc recirculation le l'eau usée ayant été stockée dans le bac de récupération 2.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le dispositif 1 selon l'invention comporte encore un bac de dégraissage 18 et/ou un bac épurateur 19 placé en amont de ce bac de récupération 2, permettant, éventuellement, de débarrasser les eaux grises ou autres récupérées, d'une partie au moins des graisses qu'elles contiennent, voir aussi de certaines saletés entraînées, ceci de manière à ne pas boucher les canalisations ultérieurement traversées par l'eau usée recyclée. Dans un mode d'exécution avantageux, le bac épurateur 19 peut être du type décanteur et/ou à filtration intégré .
A noter que sur le réservoir 8 peut encore être raccordé une alimentation du réseau de distribution d'eau. Cela permet de garantir dans tous les cas l'alimentation de ce réservoir 8, et donc, le fonctionnement des installations en aval, comme les chasses des toilettes, notamment en cas de maintenance ou de panne du dispositif 1 selon l'invention, voire en cas de manque d'eau usée à recycler.
Dans un mode de réalisation aucunement restrictif et non limitatif de l'invention, le dispositif 1 peut être équipé d'un moyen d'entraînement électrique 20 qui peut être une pompe électrique 21 apte à reprendre l'eau du bac 2 pour l'acheminer vers le réservoir 8, là encore en cas, soit d'une défaillance de l'une ou l'autre turbine 4, 5, d'une pression insuffisante sur le réseau de fluide sous pression, ou tout autre problème. Selon un autre mode de réalisation, ce moyen d'entraînement peut être un moteur électrique capable d' entraîner la seconde turbine 5 à la place ou en complément de la première turbine 4.
Selon une autre particularité de l'invention, le dispositif 1 comporte encore , de manière avantageuse , des moyens d'alimentation en énergie 27 électrique autonomes, capables d'assurer le fonctionnement de ce moyen d'entraînement électrique 17.
De tels moyens d'alimentation en énergie 27 électrique autonomes peuvent prendre la forme d'un alternateur 22 raccordé à la première turbine 4 ou la seconde turbine 5 , notamment par des moyens de transmission 23 adaptés, tel qu'un mécanisme d'embrayage-débrayage 24, pour le chargement d'un accumulateur 25 de type batterie 26. De manière complémentaire ou en remplacement de la solution précédente, lesdits moyens d'alimentation en énergie 27 électrique autonomes peuvent encore se présenter sous la forme de panneau photovoltaique 28 ou d'un mini dispositif aérogénérateur 29, là encore raccordé à la batterie 26. Le dispositif 1 peut donc fonctionner même dans le cas de coupure des réseaux de distribution d'eau et continuer à alimenter les réservoirs de toilettes ou similaire .
Tel qu'il ressort de la description qui précède, le dispositif 1 selon l'invention peut être totalement autonome. Il est avantageusement géré par un automate programmable 30 placé dans une armoire 31 accessible à l'usager.

Claims

REVENDICATIONS
1) Dispositif de recyclage (1) d'eau usée tels que les eaux dites grises d'une habitation, l'eau de pluie ou similaire, comportant un bac de récupération (2) et des moyens de recirculation (3) de cette eau usée caractérisé par le fait que lesdits moyens de recirculation (3) comportent au moins une première turbine (4) prévue pour être montée sur un réseau de fluide sous pression et conçue apte à entraîner au moins une seconde turbine (5) pour la recirculation de cette eau usée.
2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un autre réservoir (8) placé à un niveau au-dessus dudit bac de récupération (2) d'eau usée dans lequel celle-ci est prévue apte à être refoulée par l'intermédiaire desdits moyens de recirculation (3) .
3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu' il comporte au moins un bac de dégraissage (18) raccordé au dit bac de récupération (2) et dans lequel est récupérée l'eau usée avant de se déverser dans ce dernier .
4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu' il comporte encore au moins un bac épurateur (19) du type décanteur et/ou à filtration intégrée dans lequel est récupéré l'eau usée, ce dit bac épurateur (19) étant raccordé au dit bac de récupération (2) .
5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que ladite première turbine (4) est raccordée au travers d'un système de démultiplication (9) à ladite seconde turbine (5) .
6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que chaque turbine (4, 5) est montée en rotation dans une chambre étanche (12, 13) conçue apte à être raccordée au travers d'au moins une entrée (14, 16) et d'au moins une sortie (15, 17) sur, selon le cas, le réseau de fluide sous pression ou sur une canalisation (7) en sortie dudit bac de récupération pour la recirculation de l'eau usée.
7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu' il comporte au moins un moyen d'entraînement électrique (20) conçu apte à acheminer l'eau usée dudit bac de récupération (2) vers ledit réservoir (6) .
8) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par le fait que ladite première turbine (4) ou ladite seconde turbine (5) est conçue apte à entrainer par des moyens de transmission (23) adapté au moins un alternateur (22) de rechargement électrique d'au moins un accumulateur (25) de type batterie (26) pour l'alimentation dudit moyen d'entraînement électrique (20) .
9) Dispositif selon la revendication 7 ou 8 caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens d'alimentation en énergie (27) électrique autonome pour l'alimentation dudit moyen d'entraînement électrique (20) au travers, le cas échéant, d'au moins un accumulateur (25) de type batterie (26) .
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