WO2016131865A1 - Methode et module de traitement d'un fluide a assainir, en particulier, pour le traitement des eaux usees - Google Patents

Methode et module de traitement d'un fluide a assainir, en particulier, pour le traitement des eaux usees Download PDF

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WO2016131865A1
WO2016131865A1 PCT/EP2016/053352 EP2016053352W WO2016131865A1 WO 2016131865 A1 WO2016131865 A1 WO 2016131865A1 EP 2016053352 W EP2016053352 W EP 2016053352W WO 2016131865 A1 WO2016131865 A1 WO 2016131865A1
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WO
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fluid
treatment
compound
tube
chamber
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/053352
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Daniel ZANCHETTA
Nicolas Guegan
Bernard BOURDIAU
Sandra ECHEYNNE
Marc Lefort
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Mdbs-Diffusion
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    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
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    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2866—Particular arrangements for anaerobic reactors
    • C02F3/288—Particular arrangements for anaerobic reactors comprising septic tanks combined with a filter

Definitions

  • the present invention relates to the field of treatment of a fluid to be sanitized, in particular, the treatment of wastewater from a septic tank in a non-collective or collective sanitation.
  • an SAA treatment system is provided in the vicinity of dwelling M.
  • the SAA treatment system comprises, in a known manner, a septic tank SE adapted to to receive the wastewater of the dwelling M and a spreading area E into which are sent the clearest water septic tank SE, called pretreated water.
  • the spreading zone E comprises a filter which comprises a bed of pebbles and a bed of sand in order to purify the pretreated water.
  • the septic tank SE bacteria can separate the solid particles from the sewage that settles at the bottom of the septic tank SE, the pre-treated water is sent to the spreading zone E so that the bacteria, present in the soil, treat these clearest waters. Pre-treated waters can not be sent directly into a watercourse, FO ditch or lost well as they remain unclean.
  • SAA treatment system requires regular maintenance. In practice, it is necessary to empty the septic tank SE every 5 years. When the users are not diligent, septic tank SE is likely to clog and does not fulfill its function, which presents a first drawback.
  • the spreading zone may be saturated if the water coming from septic tank SE is overloaded.
  • Another object of the invention is to propose a treatment system that can operate with a saturated spreading zone or in the absence of such a spreading zone.
  • the invention relates to a method of treating a fluid to be cleaned comprising a step of adding a disinfectant compound, comprising chlorine, in said fluid to be sanitized in order to obtain a chlorinated mixture and a step of adding a neutralizing compound, comprising hydrogen peroxide, to said chlorinated mixture to neutralize said chlorine of said chlorinated mixture.
  • a disinfectant compound comprising chlorine
  • a neutralizing compound comprising hydrogen peroxide
  • the disinfecting compound comprises trichlorosocyanuric acid in order to quickly and optimally disinfect a fluid to be sanitized.
  • the disinfecting compound consists of trichlorosocyanuric acid, in particular in the form of rollers. Such rollers are of practical use and have a reduced cost.
  • the neutralizing compound is hydrogen peroxide to effectively neutralize any residual chlorine.
  • the treatment method is implemented for the treatment of wastewater from at least one dwelling. Thanks to the invention, the water from the septic tank can be used again and a significant saving of drinking water consumption can be achieved, which is advantageous in environmental terms.
  • the invention also relates to the use of a sanitized water, by means of a treatment method as presented above, for watering plants or supplying sanitary facilities. Thanks to the invention, it benefits from a service water also called "second-hand water" at a reduced cost.
  • the invention also relates to a treatment module of a fluid to be cleaned comprising:
  • At least one first disinfection chamber fluidly connected to said fluid inlet, comprising means for dispensing a disinfecting compound comprising chlorine;
  • At least one second neutralization chamber fluidly connected to said first disinfection chamber, comprising means for dispensing a neutralizing compound comprising hydrogen peroxide;
  • Such a module makes it possible to perform two processing steps consecutively in a small space at a reduced cost in order to obtain a sanitized fluid that can be reused.
  • the dispensing means of the disinfecting compound are located opposite the fluid inlet to allow an incoming fluid to be loaded directly into chlorine upon its introduction into the treatment module. No electrical and / or pneumatic means are thus necessary, which is advantageous.
  • the dispensing means of the disinfecting compound comprise a vertical stack of disinfectant rollers, which facilitates maintenance and reduces the cost.
  • the distribution means of the neutralizing compound comprise at least one pneumatic system disposed in the second neutralization chamber in order to promote a mixture of the neutralizer with the chlorine residues.
  • the second enclosure comprises a pneumatic system for raising fluid in the fluid outlet.
  • a pneumatic system for raising fluid in the fluid outlet.
  • the treatment module comprises a first tube equipped with means for dispensing a disinfectant compound and a second tube equipped with means for dispensing a neutralizing compound.
  • the processing module comprises a tank in which the two chambers are defined, the first tube is removably mounted in said first chamber and the second tube is removably mounted in said second chamber to facilitate the maintenance of the processing module.
  • the distribution means are mounted in a tube to form a modular assembly that can be easily removed and replaced in case of malfunction. Maintenance is thus easy and fast.
  • the invention further relates to a system for the treatment of wastewater comprising a treatment module as presented above.
  • the treatment system comprises a water treatment pit and a treatment module fluidly connected to said treatment pit but does not have a spreading zone.
  • the sanitized fluid can be stored or poured into a ditch.
  • said system comprising a water treatment pit and a spreading zone
  • said treatment module is mounted fluidically between said treatment pit and said spreading zone.
  • the fluid being sanitized, this one can be received by the spreading area even if it is faulty.
  • a spreading area is optional.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a system according to the prior art for the treatment of wastewater of a dwelling
  • FIG. 2 is a diagrammatic representation of one embodiment of a system according to the invention for treating the wastewater of a dwelling;
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of a processing module according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 4 is a schematic sectional view close to the lower part of the processing module
  • Figure 5 is a schematic sectional view close to the first chamber of the processing module
  • Figure 6 is a schematic sectional view close to the second chamber of the processing module.
  • FIG. 7 is a schematic sectional view of the flow of fluid in the treatment module.
  • FIGS. 3 to 7 there is shown an embodiment of a system S according to the invention for the treatment of wastewater of a dwelling M.
  • the treatment system S comprises a septic tank SE, a zone of spreading E and a treatment module 1 mounted between said septic tank SE and said spreading zone E in order to clean the clear waters of the septic tank SE before driving them into the spreading zone E (channel SI).
  • the treatment module 1 also makes it possible to conduct the sanitary water in a ditch FO without prior spreading (Route S2) and to produce service water (Route S3) suitable for use in watering a vegetable garden, supplying sanitary facilities, etc. .
  • An embodiment of a treatment module 1 of a fluid to be cleaned F according to the invention will now be presented with reference to FIGS. 3 to 7.
  • the treatment module 1 comprises a fluid inlet 3, a first disinfection enclosure 4, fluidly connected to said fluid inlet 3, comprising means 7 for dispensing a disinfecting compound COMPd, a second neutralization chamber 5, fluidly connected to said first disinfection chamber 4, comprising distribution means 8 of a neutralizing compound COMPn and a fluid outlet 6 fluidly connected to said second neutralization chamber 5.
  • a fluid to be cleaned F is disinfected and neutralized to obtain a neutralized or sanitized fluid F2, free of chlorine residues, which can be reused.
  • the processing module 1 comprises a monobloc tank 2 in which the enclosures 4, 5 are defined.
  • the tank 2 also comprises an intermediate pipe 9 for putting the first enclosure 4 and the second speaker 5 as will be presented later. Nevertheless, it goes without saying that the speakers 4, 5 could be independent.
  • the tank 2 comprises two enclosures 4, 5 in which are respectively mounted a first tube 40 and a second tube 50.
  • the tubes 40, 50 are removably mounted in the tank 2 to allow their easy replacement like this. will be presented later.
  • a fluid When a fluid is present in an enclosure, it may extend internally or externally to the tube mounted in said enclosure.
  • a first vertical tube 40 capable of receiving a fluid, is mounted in the first enclosure 4.
  • the first vertical tube 40 comprises a portion lower, adapted to receive the fluid to be cleaned F, ef an upper part in which are mounted the dispensing means 7 of the disinfecting compound COMPd, the fluid inlet 3 being connected to a median portion of the first vertical tube 40.
  • the first tube 40 advantageously integrates the distribution means 7.
  • the dispensing means 7 of the disinfecting compound COMPd are in the form of a distributor of disinfecting rollers G, in particular ATCC rolls, that is to say, trichlorosocyanuric acid. .
  • each roller G has a mass of between 250 g and 500 g.
  • the distribution means 7 comprise a vertical stack 70 for storing rollers G in which the rollers G are stacked vertically.
  • the vertical chimney 70 has a lower portion which is partially perforated.
  • the lower portion of the vertical chimney 70 extends opposite the fluid inlet 3 so that the inlet fluid F bathes the vertical chimney 70 when it is introduced into the first tube 40 of the first chamber 4 as shown in Figure 5.
  • the inlet fluid F comes into contact with the disinfectant rollers G which partially dissolve.
  • the inlet fluid F mixes with the disinfecting compound COMPd in order to form a chlorine mixture F1 that falls into the first chamber 4 inside the first tube 40.
  • the vertical chimney 70 is extends to the upper end of the first enclosure 4 to facilitate its loading in rollers G.
  • the vertical stack 70 is sized to store a quantity of rollers G corresponding to at least 6 months of standard use, which limits the management operations G.
  • the lower part of the first tube 40 comprises at least one discharge orifice 41, preferably a plurality of discharge orifices 41 in order to allow the chlorine mixture Fl to circulate in the first chamber 4 externally to the first tube 40.
  • the chlorine mixture Fl can access the intermediate pipe 9 of the tank 2 connecting the first chamber 4 to the second chamber 5.
  • the discharge holes 41 of the first tube 40 are formed in the lower edge as shown in Figure 5 to allow optimal mixing of the chlorine mixture Fl in the first chamber 4, which improves disinfection.
  • the discharge orifices 41 are distributed around the periphery of the outer edge of the first tube 40.
  • the chlorine mixture F1 fills the first chamber 4 of the tank 2 of the processing module 1.
  • the first chamber 4 of the tank 2 forms a container for the chlorinated mixture Fl in which the disinfection takes place.
  • the first chamber 4 allows the disinfection but also the settling of residues suspended in the chlorine mixture F1.
  • Intermediate pipe 9
  • the tank 2 comprises an intermediate pipe 9 for connecting the first enclosure 4 and the second enclosure 5.
  • the intermediate pipe 9 is overflow and does not permit the circulation of the chlorinated mixture F 1 of the first chamber 4 to the second chamber 5 only if the level of chlorinated mixture Fl in the first chamber 4 has reached a predetermined level Np (FIG. 4) to ensure that the chlorine mixture Fl transmitted to the second chamber 5 is disinfected from optimally.
  • the intermediate pipe 9 keeps the chlorine mixture F1 for a period of time sufficient for the chlorine to act satisfactorily.
  • the predetermined level Np is substantially lower than the level of the lower end of the vertical chimney 70 in order to optimize the mixing and to limit the consumption of disinfecting rollers G.
  • the intermediate pipe 9 has a vertical wall 90 which separates the first chamber 4 and the second chamber 5.
  • the height of the vertical wall 90 corresponds to the predetermined level Np.
  • the vertical wall 90 is derived from material of the tank 2 but it goes without saying that it could be formed differently.
  • the second vertical tube 50 is able to receive a fluid and is mounted in the second chamber 5.
  • the second tube 50 comprises a lower part capable of receiving the fluid at neutralize, and an upper part in which are arranged the dispensing means 8 of the neutralizing compound COMPn, the fluid outlet 6 being connected in a middle portion of the second tube 50.
  • the second tube 50 further comprises an introduction orifice 51 since which can penetrate the chlorinated mixture F1 issuing from the second chamber 5.
  • the fluid outlet 6 is connected laterally to the second tube 50 and comprises a dip tube 60 extending into the lower part of the second tube 50.
  • the dispensing means 8 are in the form of a neutralizing compound injector COMPn, preferably hydrogen peroxide.
  • the dispensing means 8 comprise a reservoir 80 in which the neutralizing compound COMPn is stored and an injection member disposed in the lower part of the plunger tube 60 connected to the reservoir 80 by a first connection line 83.
  • the second tube 50 comprises a pneumatic system 81 for raising fluid in the fluid outlet 6.
  • the pneumatic system 81 is connected to the plunger tube 60.
  • the pneumatic system 81 is connected by a line to a compressor (not shown) to be supplied with compressed air.
  • the compressor can be installed in a garage away from module 1.
  • the pneumatic system 81 is adapted to activate a neutralizing compound COMPN distribution so that the chlorine is neutralized quickly during its evacuation outside the module 1.
  • the injection valve comprises a valve which is controlled by the pneumatic system 81. After neutralization of the chlorine residues of the chlorine mixture F1, a neutralized fluid F 2 is obtained.
  • the distribution means 8 are adapted to, on the one hand, activate the pneumatic lift "airlift” when the fluid level in said second tube 50 reaches a predetermined high level NA and, on the other hand, disable the pneumatic lift "airlift” when the fluid level in said second tube 50 reaches a predetermined low level NB. In other words, the evacuation of the fluid from the second chamber 5 is regulated.
  • the distribution means 8 comprise a bubbler 82 adapted to release compressed air into the second tube 50 in order to increase the quantity of oxygen in the second chamber 5 in order to improve the quality of the cleaned fluid.
  • the fluid outlet 6 comprises a filter 61, preferably an activated carbon filter, in order to complete the cleaning of the neutralized fluid F 2 of the second enclosure 5 in an optimal manner.
  • a filter 61 preferably an activated carbon filter
  • the vertical tubes 40, 50, on which the distribution means 7, 8 are respectively mounted are removable from the tank 2 in order to facilitate the maintenance of the distribution means 7, 8.
  • the tubes 4, 5 can be easily removed and replaced with new ones if needed.
  • the fluid to be cleaned F is a fluid from the clear water of a septic tank SE for the treatment of water of a dwelling M as illustrated in Figure 2 .
  • the implementation operations are simple to implement.
  • a simple electrical and / or pneumatic connection is required to power the distribution means 8 of the neutralizing compound COMPn.
  • the dispensing means 7 of the disinfectant compound COMPd are advantageously passive.
  • the fluid to be sanitized F is introduced into the treatment module 1 by the fluid inlet 3 and comes into contact with the rollers G situated in the lower part of the vertical chimney 70.
  • the rollers G partially dissolve after having been sprayed to form a chlorine mixture F1 which falls by gravity into the lower part of the first enclosure 4, inside the first tube 40.
  • the disinfecting compound COMPd in particular trichlorosocyanuric acid, eliminates the bacteriological components (Escherichia coli, intestinal enterococci, etc.) present in the fluid to be cleaned F.
  • the first chamber 4 gradually fills with a chlorine mixture Fl that spreads externally to the first tube 40 in the first chamber 4 of the tank 2 via the discharge openings 41.
  • the circulation of the chlorine mixture Fl via the discharge orifices 41 makes it possible to optimize the mixing and stirring, which improves the disinfection.
  • the chlorine mixture F1 begins to flow into the second chamber 5 and then flows into the second tube 50 via its introduction port 5 1.
  • the insertion orifice may be at various heights and positions.
  • the pneumatic system 81 is activated so that the fluid rises in the plunger tube 60 to the fluid outlet 6.
  • the fluid passes through in addition the charcoal filter 61 in order to rid it of the last impurities.
  • the pneumatic system 81 generates a rise of chlorinated fluid in the plunger tube 60 to the fluid outlet 6.
  • the injection member emits the neutralizing compound COMPn into the plunger tube 60 during the rising fluid.
  • the neutralizing compound COMPn of the tank 80 is pressurizedly fed into the injection member.
  • the neutralizing compound COMPn acts on the chlorine residues present in the chlorine mixture F1 in order to form a neutralized fluid F2.
  • the use of bubbles is particularly advantageous because it makes it possible to form a plurality of elementary zones of mixing, which improves its homogenization.
  • the neutralized fluid F2 is a water called “service” or “second hand” which is healthy. Also, with reference to FIG. 2, the neutralized fluid F2 can be sent to a spreading zone E (channel SI), to a ditch FO without prior spreading (channel S2) or to a storage tank (channel S3) in order to to be used, for example, to water a garden or to supply the sanitary facilities of a dwelling M.
  • a spreading zone E channel SI
  • a ditch FO without prior spreading channel S2
  • channel S3 storage tank
  • the maintenance and the maintenance are easy since it is sufficient for a user to replenish the treatment module 1 in rollers G of disinfecting compound COMPd and neutralizing compound COMPn.
  • a treatment module 1 according to the invention can be integrated with an existing water treatment system or with a new system.
  • the treatment system may not include a spreading zone, which reduces the cost of such a system.
  • the neutralizing compound reservoir COMPn is integrated or remote from said treatment module 1.
  • the invention also relates to a septic tank SE incorporating a treatment module 1 according to the invention. 'invention.

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Abstract

Un module de traitement d'un fluide à assainir (F) comportant une entrée de fluide (3), au moins une première enceinte de désinfection (4), reliée de manière fluidique à ladite entrée de fluide (3), comportant des moyens de distribution (7) d'un composé désinfectant (COMPd) comportant du chlore, au moins une deuxième enceinte de neutralisation (5), reliée de manière fluidique à ladite première enceinte de désinfection (4), comportant des moyens de distribution (8) d'un composé neutralisant (COMPn) comportant de l'eau oxygénée et une sortie de fluide (6) reliée de manière fluidique à ladite deuxième enceinte de neutralisation (5).

Description

METHODE ET MODULE DE TRAITEMENT D'UN FLUIDE A ASSAINIR, EN PARTICULIER, POUR LE
TRAITEMENT DES EAUX USEES
DOMAINE TECHNIQUE GENERAL ET ART ANTERIEUR
La présente invention concerne le domaine du traitement d'un fluide à assainir, en particulier, le traitement des eaux usées issues d'une fosse sepfique dans un assainissement non collectif ou collectif. En référence à la figure 1 , afin de traiter les eaux usées issues d'une habitation individuelle M, un système de traitement SAA est prévu au voisinage de l'habitation M. Le système de traitement SAA comporte de manière connue une fosse sepfique SE adaptée pour recevoir les eaux usées de l'habitation M et une zone d'épandage E dans laquelle sont envoyées les eaux les plus claires de la fosse sepfique SE, appelées, eaux prétraitées. En pratique, la zone d'épandage E comporte un filtre qui comprend un lit de cailloux ef un lit de sable afin d'assainir les eaux prétraitées.
Autrement dit, les bactéries de la fosse sepfique SE permettent de séparer les particules solides des eaux usées qui se déposent au fond de la fosse sepfique SE, les eaux prétraitées sont envoyées dans la zone d'épandage E de manière à ce que les bactéries, présentes dans le sol, traitent ces eaux les plus claires. Les eaux prétraitées ne peuvent pas être envoyées directement dans un cours d'eau, un fossé FO ou un puits perdu étant donné qu'elles demeurent encore impures. Un tel système de traitement SAA requiert un entretien régulier. En pratique, il est nécessaire de vidanger la fosse sepfique SE fous les 5 ans. Lorsque les utilisateurs ne sont pas diligents, la fosse sepfique SE est susceptible de se colmater et ne remplit plus sa fonction, ce qui présente un premier inconvénient. En outre, la zone d'épandage peut être saturée si les eaux issues de la fosse sepfique SE sont trop chargées. Par ailleurs, les fosses sepfiques/zone d'épandage d'anciennes générations ne répondent plus aux normes actuelles étant donné que leurs rejets sont trop importants, ce qui présente un inconvénient pour les utilisateurs qui devront renouveler leurs fosses. En outre, après plusieurs années d'utilisation, la zone d'épandage E peut être saturée ou défaillante et il est nécessaire de renouveler le filtre de la zone d'épandage E, ce qui présente un deuxième inconvénient du fait de son coût. L'invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un système de traitement performant et dont l'entretien est aisé et pratique. Un autre but de l'invention est de proposer un système de traitement qui puisse fonctionner avec une zone d'épandage saturée ou en l'absence d'une telle zone d'épandage. Bien que l'invention soit née à l'origine pour le traitement des eaux usées, l'invention concerne plus généralement tout traitement d'un fluide à assainir (fluide issu d'une fosse septique, d'une centrale d'épuration, rejets industriels, etc.).
PRESENTATION GENERALE DE L'INVENTION
A cet effet, l'invention concerne une méthode de traitement d'un fluide à assainir comportant une étape d'ajout d'un composé désinfectant, comportant du chlore, dans ledit fluide à assainir afin d'obtenir un mélange chloré et une étape d'ajout d'un composé neutralisant, comportant de l'eau oxygénée, dans ledit mélange chloré afin de neutraliser ledit chlore dudit mélange chloré.
L'exécution consécutive de deux étapes antagonistes (ajout et suppression du chlore) permet de purifier un fluide impur de manière rapide et pratique afin d'offrir une nouvelle vie au fluide à assainir qui peut être réutilisé dans diverses applications. De manière avantageuse, les bactéries peuvent être éliminées de manière efficace.
Selon un aspect préféré, le composé désinfectant comporte de l'acide trichlorosocyanurique afin de désinfecter de manière rapide et optimale un fluide à assainir. De préférence, le composé désinfectant est constitué d'acide trichlorosocyanurique, en particulier, sous forme de galets. De tels galets sont d'utilisation pratique et possèdent un coût réduit.
Selon un aspect préféré, le composé neutralisant est constitué d'eau oxygénée afin neutraliser de manière efficace tout résidu de chlore. De manière préférée, la méthode de traitement est mise en oeuvre pour le traitement des eaux usées issues d'au moins une habitation. Grâce à l'invention, l'eau issue de la fosse septique peut être de nouveau utilisée et une économie importante de la consommation d'eau potable peut être réalisée, ce qui est avantageux sur le plan environnemental.
L'invention concerne également l'utilisation d'une eau assainie, au moyen d'une méthode de traitement telle que présentée précédemment, pour arroser des plantes ou alimenter des sanitaires. Grâce à l'invention, on bénéficie d'une eau de service appelée également "eau de seconde main" à un coût réduit.
L'invention concerne également un module de traitement d'un fluide à assainir comportant :
- une entrée de fluide ;
- au moins une première enceinte de désinfection, reliée de manière fluidique à ladite entrée de fluide, comportant des moyens de distribution d'un composé désinfectant comportant du chlore ;
- au moins une deuxième enceinte de neutralisation, reliée de manière fluidique à ladite première enceinte de désinfection, comportant des moyens de distribution d'un composé neutralisant comportant de l'eau oxygénée; et
- une sortie de fluide reliée de manière fluidique à ladite deuxième enceinte de neutralisation. Un tel module permet de réaliser deux étapes de traitement de manière consécutive dans un encombrement restreint pour un coût réduit afin d'obtenir un fluide assaini pouvant être réutilisé.
De manière préférée, les moyens de distribution du composé désinfectant sont situés en regard de l'entrée de fluide afin de permettre à un fluide entrant de se charger directement en chlore lors de son introduction dans le module de traitement. Aucun moyen électrique et/ou pneumatique n'est ainsi nécessaire, ce qui est avantageux. De préférence, les moyens de distribution du composé désinfectant comportent une cheminée verticale de stockage de galets désinfectants, ce qui permet de faciliter la maintenance et de réduire le coût. Selon un aspect préféré, les moyens de distribution du composé neutralisant comportent au moins un système pneumatique disposé dans la deuxième enceinte de neutralisation afin de favoriser un mélange du neutralisant avec les résidus de chlore.
De préférence, la deuxième enceinte comporte un système pneumatique de remontée de fluide dans la sortie de fluide. Un tel système est robuste et ne requiert avantageusement pas de maintenance.
Selon un aspect préféré, le module de traitement comporte un premier tube équipé avec les moyens de distribution d'un composé désinfectant et un deuxième tube équipé avec les moyens de distribution d'un composé neutralisant. De préférence, le module de traitement comporte une cuve dans laquelle sont définies les deux enceintes, le premier tube est monté amovible dans ladite première enceinte et le deuxième tube est monté amovible dans ladite deuxième enceinte afin de faciliter la maintenance du module de traitement. De manière avantageuse, les moyens de distribution sont montés dans un tube pour former un ensemble modulaire qui peut être aisément déposé et remplacé en cas de dysfonctionnement. La maintenance est ainsi aisée et rapide.
L'invention vise en outre un système pour le traitement des eaux usées comportant un module de traitement tel que présenté précédemment.
Selon un aspect, le système de traitement comporte une fosse de traitement des eaux et un module de traitement relié de manière fluidique à ladite fosse de traitement mais ne comporte pas de zone d'épandage. Le fluide assaini peut être stocké ou versé dans un fossé.
De préférence, ledit système comportant une fosse de traitement des eaux et une zone d'épandage, ledit module de traitement est monté de manière fluidique entre ladite fosse de traitement et ladite zone d'épandage. Le fluide étant assaini, celui-ci peut être reçu par la zone d'épandage même si celle-ci est défaillante. En outre, une zone d'épandage est optionnelle.
PRESENTATION DES FIGURES
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et se référant aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d'un système selon l'art antérieur pour le traitement des eaux usées d'une habitation ;
- la figure 2 est une représentation schématique d'une forme de réalisation d'un système selon l'invention pour le traitement des eaux usées d'une habitation ;
- la figure 3 est une vue en coupe schématique d'un module de traitement selon une forme de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 est une vue en coupe schématique rapprochée de la partie inférieure du module de traitement ;
la figure 5 est une vue en coupe schématique rapprochée de la première enceinte du module de traitement ;
la figure 6 est une vue en coupe schématique rapprochée de la deuxième enceinte du module de traitement ; et
- la figure 7 est une vue en coupe schématique de la circulation du fluide dans le module de traitement.
Il faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée pour mettre en oeuvre l'invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant.
DESCRIPTION D'UN OU PLUSIEURS MODES DE REALISATION ET DE MISE EN ŒUVRE
Comme illustré à la figure 2, il est représenté un exemple de réalisation d'un système S selon l'invention pour le traitement des eaux usées d'une habitation M. Le système de traitement S comporte une fosse septique SE, une zone d'épandage E et un module de traitement 1 monté entre ladite fosse septique SE et ladite zone d'épandage E afin d'assainir les eaux claires de la fosse septique SE avant de les conduire dans la zone d'épandage E (Voie SI ). De manière avantageuse, comme cela sera présenté par la suite, le module de traitement 1 permet également de conduire les eaux assainies dans un fossé FO sans épandage préalable (Voie S2) et de produire des eaux de service (Voie S3) aptes à être utilisées pour arroser un potager, alimenter des sanitaires, etc. Une forme de réalisation d'un module de traitement 1 d'un fluide à assainir F selon l'invention va dorénavant être présentée en référence aux figures 3 à 7.
En référence à la figure 3, le module de traitement 1 comporte une entrée de fluide 3, une première enceinte de désinfection 4, reliée de manière fluidique à ladite entrée de fluide 3, comportant des moyens de distribution 7 d'un composé désinfectant COMPd, une deuxième enceinte de neutralisation 5, reliée de manière fluidique à ladite première enceinte de désinfection 4, comportant des moyens de distribution 8 d'un composé neutralisant COMPn et une sortie de fluide 6 reliée de manière fluidique à ladite deuxième enceinte de neutralisation 5. Ainsi, grâce au module de traitement 1 selon l'invention, un fluide à assainir F est désinfecté puis neutralisé afin d'obtenir un fluide neutralisé ou assaini F2, dépourvu de résidus de chlore, qui peut être réutilisé.
De manière avantageuse, dans cette forme de réalisation, le module de traitement 1 comporte une cuve monobloc 2 dans lequel sont définies les enceintes 4, 5. La cuve 2 comporte également une canalisation intermédiaire 9 pour mettre en relation fluidique la première enceinte 4 et la deuxième enceinte 5 comme cela sera présenté par la suite. Néanmoins, il va de soi que les enceintes 4, 5 pourraient être indépendantes.
Dans cet exemple, la cuve 2 comprend deux enceintes 4, 5 dans lesquelles sont respectivement montés un premier tube 40 et un deuxième tube 50. Les tubes 40, 50 sont montés de manière amovible dans la cuve 2 afin de permettre leur remplacement aisé comme cela sera présenté par la suite. Lorsqu'un fluide est présent dans une enceinte, celui-ci peut s'étendre intérieurement ou extérieurement au tube monté dans ladite enceinte.
Première enceinte de désinfection 4
Comme illustré à la figure 5, un premier tube vertical 40, apte à recevoir un fluide, est monté dans la première enceinte 4. Le premier tube vertical 40 comprend une partie inférieure, apte à recevoir le fluide à assainir F, ef une partie supérieure dans laquelle sont montés les moyens de distribution 7 du composé désinfectant COMPd, l'entrée de fluide 3 étant connectée à une partie médiane du premier tube vertical 40. Autrement dit, le premier tube 40 intègre de manière avantageuse les moyens de distribution 7.
Dans cette forme de réalisation, les moyens de distribution 7 du composé désinfectant COMPd se présentent sous la forme d'un distributeur de galets désinfectants G, en particulier, des galets de ATCC, c'est-à-dire, de l'acide trichlorosocyanurique. De manière préférée, chaque galet G possède une masse comprise entre 250 g et 500 g.
Les moyens de distribution 7 comportent une cheminée verticale 70 de stockage de galets G dans laquelle les galets G sont empilés verticalement. La cheminée verticale 70 comporte une portion inférieure qui est partiellement ajourée. De manière avantageuse, la portion inférieure de la cheminée verticale 70 s'étend en regard de l'entrée de fluide 3 de manière à ce que le fluide d'entrée F vienne baigner la cheminée verticale 70 lors de son introduction dans le premier tube 40 de la première enceinte 4 comme illustré à la figure 5. Autrement dit, le fluide d'entrée F entre en contact avec les galets désinfectants G qui se dissolvent partiellement. Il en résulte que le fluide d'entrée F se mélange avec le composé désinfectant COMPd afin de former un mélange chloré Fl qui tombe dans la première enceinte 4 à l'intérieur du premier tube 40. De manière préférée, la cheminée verticale 70 s'étend jusqu'à l'extrémité supérieure de la première enceinte 4 afin de faciliter son chargement en galets G. La cheminée verticale 70 est dimensionnée pour stocker une quantité de galets G correspondant à au moins 6 mois d'utilisation standard, ce qui limite les opérations de gestion des galets G.
Toujours en référence à la figure 5, la partie inférieure du premier tube 40 comporte au moins un orifice d'évacuation 41 , de préférence, une pluralité d'orifices d'évacuation 41 afin de permettre au mélange chloré Fl de circuler dans la première enceinte 4 extérieurement au premier tube 40. Ainsi, le mélange chloré Fl peut accéder à la canalisation intermédiaire 9 de la cuve 2 reliant la première enceinte 4 à la deuxième enceinte 5. De manière avantageuse, les orifices d'évacuation 41 du premier tube 40 sont formés dans le bord inférieur comme illustré à la figure 5 afin de permettre un brassage optimal du mélange chloré Fl dans la première enceinte 4, ce qui améliore la désinfection. Dans cet exemple, les orifices d'évacuation 41 sont répartis à la périphérie du bord extérieur du premier tube 40. Au fur et à mesure de l 'introduction de fluide à assainir F, le mélange chloré Fl remplit la première enceinte 4 de la cuve 2 du module de traitement 1 . Ainsi, la première enceinte 4 de la cuve 2 forme un conteneur pour le mélange chloré Fl dans lequel la désinfection s'opère.
De manière avantageuse, la première enceinte 4 permet la désinfection mais également la décantation des résidus en suspension dans le mélange chloré F l . Canalisation intermédiaire 9
En référence à la figure 4, la cuve 2 comporte une canalisation intermédiaire 9 pour relier la première enceinte 4 et la deuxième enceinte 5. Dans cet exemple, la canalisation intermédiaire 9 est à débordement et ne permet la circulation du mélange chloré F l de la première enceinte 4 vers la deuxième enceinte 5 uniquement si le niveau de mélange chloré Fl dans la première enceinte 4 a atteint un niveau prédéterminé Np (Figure 4) afin de s'assurer que le mélange chloré Fl transmis à la deuxième enceinte 5 est désinfecté de manière optimale. Autrement dit, la canalisation intermédiaire 9 permet de conserver le mélange chloré Fl pendant une période de temps suffisante pour que le chlore agisse de manière satisfaisante.
De manière avantageuse, le niveau prédéterminé Np est sensiblement inférieur au niveau de l'extrémité inférieure de la cheminée verticale 70 afin d'optimiser le mélange et limiter la consommation de galets désinfectants G.
Pour obtenir un débordement, la canalisation intermédiaire 9 comporte une paroi verticale 90 qui sépare la première enceinte 4 et la deuxième enceinte 5. Autrement dit, la hauteur de la paroi verticale 90 correspond au niveau prédéterminé Np. Dans cette forme de réalisation, la paroi verticale 90 est issue de matière de la cuve 2 mais il va de soi qu'elle pourrait être formée de manière différente.
Deuxième enceinte de neutralisation 5 Comme illustré à la figure 6, le deuxième tube vertical 50 est apte à recevoir un fluide et est monté dans la deuxième enceinte 5. De manière similaire au premier tube 40, le deuxième tube 50 comprend une partie inférieure, apte à recevoir le fluide à neutraliser, et une partie supérieure dans laquelle sont disposés les moyens de distribution 8 du composé neutralisant COMPn, la sortie de fluide 6 étant connectée dans une partie médiane du deuxième tube 50. Le deuxième tube 50 comporte en outre un orifice d'introduction 51 depuis lequel peut pénétrer le mélange chloré Fl issu de la deuxième enceinte 5. Comme illustré à la figure 6, la sortie de fluide 6 est reliée latéralement au deuxième tube 50 et comprend un tube plongeur 60 s'étendant jusque dans la partie inférieure du deuxième tube 50.
Dans cette forme de réalisation, les moyens de distribution 8 se présentent sous la forme d'un injecteur de composé neutralisant COMPn, de préférence, de l'eau oxygénée. A cet effet, en référence à la figure 6, les moyens de distribution 8 comportent un réservoir 80 dans lequel est stocké le composé neutralisant COMPn et un organe d'injection, disposé dans la partie inférieure du tube plongeur 60, relié au réservoir 80 par une première conduite de liaison 83.
De manière préférée, le deuxième tube 50 comporte un système pneumatique 81 de remontée de fluide dans la sortie de fluide 6. Le système pneumatique 81 est relié au tube plongeur 60. Dans cet exemple, le système pneumatique 81 est relié par une conduite à un compresseur (non représenté) afin d'être alimenté en air comprimé. De manière préférée, le compresseur peut être installé dans un garage à distance du module 1 .
Le fluide remonte dans le tube plongeur 60 par une méthode de remontée pneumatique, connue de l'homme du métier sous le terme anglais « airlift », dans laquelle le système pneumatique 81 réalise un bullage entraînant le fluide vers le haut.
De manière préférée, le système pneumatique 81 est adapté pour activer une distribution de composé neutralisant COMPN afin que le chlore soit neutralisé de manière rapide lors de son évacuation en dehors du module 1 . A cet effet, l'organe d'injection comporte un clapet qui est commandé par le système pneumatique 81 . Après neutralisation des résidus de chlore du mélange chloré Fl , on obtient un fluide neutralisé F2. De manière préférée, les moyens de distribution 8 sont adaptés pour, d'une part, activer la remontée pneumatique "airlift" lorsque le niveau de fluide dans ledit deuxième tube 50 atteint un niveau haut prédéterminé NA et, d'autre part, désactiver la remontée pneumatique "airlift" lorsque le niveau de fluide dans ledit deuxième tube 50 atteint un niveau bas prédéterminé NB. Autrement dit, l'évacuation du fluide de la deuxième enceinte 5 est régulée.
De manière préférée, en référence à la figure 6, les moyens de distribution 8 comportent un bulleur 82 adapté pour libérer de l'air comprimé dans le deuxième tube 50 afin d'augmenter la quantité d'oxygène dans la deuxième enceinte 5 afin d'améliorer la qualité du fluide assaini.
Selon un aspect préféré, la sortie de fluide 6 comporte un filtre 61 , de préférence un filtre de charbon actif, afin de compléter l'assainissement du fluide neutralisé F2 de la deuxième enceinte 5 de manière optimale.
De manière préférée, les tubes verticaux 40, 50, sur lesquels sont montés respectivement les moyens de distribution 7, 8, sont amovibles de la cuve 2 afin de faciliter la maintenance des moyens de distribution 7, 8. Ainsi, les tubes 4, 5 peuvent être aisément déposés et remplacés par des tubes neufs en cas de besoin.
Exemple de mise en oeuyre
Un exemple de mise en oeuvre de l'invention va être dorénavant présenté dans laquelle le fluide à assainir F est un fluide issu des eaux claires d'une fosse septique SE pour le traitement des eaux d'une habitation M comme illustré à la figure 2.
Compte tenu des dimensions réduites du module de traitement 1 , environ l m3 dans cet exemple, les opérations de mise en place sont simples à mettre en oeuvre. En outre, un simple raccordement électrique et/ou pneumatique est requis pour alimenter les moyens de distribution 8 du composé neutralisant COMPn. Les moyens de distribution 7 du composé désinfectant COMPd sont avantageusement passifs.
En référence à la figure 7, le fluide à assainir F est introduit dans le module de traitement 1 par l'entrée de fluide 3 et vient en contact avec les galets G situés dans la partie inférieure de la cheminée verticale 70. Il en résulte que les galets G se dissolvent partiellement après avoir été aspergés pour former un mélange chloré F l qui tombe par gravité dans la partie inférieure de la première enceinte 4, à l 'intérieur du premier tube 40.
De manière incidente, lorsqu'un galet G se dissout, son épaisseur diminue, ce qui fait descendre les galets G supérieurs dans la cheminée verticale 70. Aussi, pour remplir la cheminée verticale 70, il suffit d'ajouter de nouveaux galets G via l'ouverture supérieure de la première enceinte 4.
Le composé désinfectant COMPd, en particulier l'acide trichlorosocyanurique, élimine les composants bactériologiques (Escheria coli, Entérocoques intestinaux, etc.) présents dans le fluide à assainir F. La première enceinte 4 se remplit progressivement de mélange chloré Fl qui se répand extérieurement au premier tube 40 dans la première enceinte 4 de la cuve 2 via les ouvertures d'évacuation 41 . De manière avantageuse, la circulation du mélange chloré Fl via les orifices d'évacuation 41 permet d'optimiser le mélange et le brassage, ce qui améliore la désinfection.
Lorsque le niveau de mélange chloré Fl dépasse la hauteur de la paroi verticale 90, c'est-à-dire le niveau prédéterminé Np, le mélange chloré F l commence à se déverser dans la deuxième enceinte 5 puis se déverse dans le deuxième tube 50 via son orifice d'introduction 5 1 . Il va de soi que l 'orifice d 'introduction peut se situer à des hauteurs et positions diverses. Lorsque la hauteur de fluide atteint le niveau haut NA du deuxième tube 50, le système pneumatique 81 est activé de manière à ce que le fluide remonte dans le tube plongeur 60 jusqu'à la sortie de fluide 6. Dans cet exemple, le fluide traverse en outre le filtre à charbon 61 afin de le débarrasser des dernières impuretés. En pratique, le système pneumatique 81 génère une remontée de fluide chloré dans le tube plongeur 60 jusqu'à la sortie de fluide 6. De manière simultanée, l'organe d'injection émet le composé neutralisant COMPn dans le tube plongeur 60 lors de la remontée de fluide. Dans cet exemple, le composé neutralisant COMPn du réservoir 80 est envoyé de manière pressurisée dans l'organe d'injection.
Le composé neutralisant COMPn agit sur les résidus de chlore présents dans le mélange chloré Fl afin de former un fluide neutralisé F2. L'utilisation de bulles est particulièrement avantageuse car elle permet de former une pluralité de zones élémentaires de mélange, ce qui améliore son homogénéisation.
Lorsque la hauteur de fluide atteint le niveau bas N B du deuxième tube 50, le système pneumatique 81 est désactivé. Le fluide neutralisé F2 est une eau dite de « service » ou de « deuxième main » qui est saine. Aussi, en référence à la figure 2, le fluide neutralisé F2 peut être envoyé vers une zone d'épandage E (Voie SI ), vers un fossé FO sans épandage préalable (Voie S2) ou vers un réservoir de stockage (Voie S3) afin d'être utilisée, par exemple, pour arroser un jardin ou alimenter les sanitaires d'une habitation M.
Grâce à l'invention, il est ainsi possible de donner une "seconde vie" à plus de 80-90% des eaux usées, ce qui procure aussi bien un gain écologique qu'un gain économique.
L'entretien et la maintenance sont aisés étant donné qu'il suffit à un utilisateur de réapprovisionner le module de traitement 1 en galets G de composé désinfectant COMPd et en composé neutralisant COMPn.
Il a été présenté une méthode de traitement des eaux usées d'une habitation mais l'invention s'applique plus généralement à tout traitement de fluide, en particulier, les fluides issus d'une centrale d'épuration.
De manière avantageuse, un module de traitement 1 selon l'invention peut être intégré à un système existant de traitement des eaux ou à un nouveau système. En particulier, le système de traitement peut ne pas comprendre de zone d'épandage, ce qui diminue le coût d'un tel système.
De manière préférée, le réservoir de composé neutralisant COMPn est intégré ou déporté dudit module de traitement 1 .
Il a été présenté un module de traitement autonome 1 mais il va de soi que le module de traitement 1 pourrait être intégré directement à une fosse septique F. Aussi, l'invention vise également une fosse septique SE intégrant un module de traitement 1 selon l'invention.
Grâce à cette invention, il peut également être envisagé d'éliminer, par le même principe de neutralisation avant rejet dans la nature, la dangerosité des divers produits d'entretien, pharmaceutiques, etc.. contenus dans des eaux de rejet.

Claims

REVENDICATIONS
Méthode de traitement d ' un fluide à assainir (F) comportant :
une étape d 'ajout d ' un composé désinfectant (COMPd) comportant de l'acide trichloroisocyanurique (ATCC), qui comprend du chlore, dans ledit fluide à assainir (F) afin d 'obtenir un mélange chloré (F l ) ; et
une étape d 'ajout d 'un composé neutralisant (COMPn) comportant de l 'eau oxygénée dans ledit mélange chloré (F l ) afin de neutraliser ledit chlore dudit mélange chloré (Fl ) .
Méthode de traitement selon la revendication 1 , dans lequel le composé neutralisant (COMPn) est de l 'eau oxygénée.
Méthode de traitement selon l ' une des revendications 1 à 2 pour le traitement des eaux usées issues d 'au moins une habitation (M) .
Module de traitement ( 1 ) d ' un fluide à assainir (F) comportant :
- une entrée de fluide (3);
- au moins u ne première enceinte de désinfection (4) , reliée de manière fluidique à ladite entrée de fluide (3) , comportant des moyens de distribution (7) d'un composé désinfectant (COMPd) comportant du chlore ;
- au moins une deuxième enceinte de neutralisation (5), reliée de manière fluidique à ladite première enceinte de désinfection (4) , comportant des moyens de distribution (8) d'un composé neutralisant (COMPn) comportant de l 'eau oxygénée ; et
- une sortie de fluide (6) reliée de manière fluidique à ladite deuxième enceinte de neutralisation (5) .
5. Module de traitement selon la revendication 4, dans lequel les moyens de distribution (7) du composé désinfectant (COMPd) sont situés en regard de l 'entrée de fluide (3) .
6. Module de traitement selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel les moyens de distribution (7) du composé désinfectant (COMPd) comportent une cheminée verticale (70) de stockage de galets désinfectants (G).
7. Module de traitement selon l'une des revendications 4 à 6, comportant un premier tube (40) équipé avec les moyens de distribution (7) d'un composé désinfectant (COMPd) et un deuxième tube (50) équipé avec les moyens de distribution (8) d'un composé neutralisant (COMPn).
8. Système pour le traitement des eaux usées comportant un module de traitement (1 ) selon l'une des revendications 4 à 7.
9. Système pour le traitement des eaux usées selon la revendication 8, dans lequel, ledit système (S) comportant une fosse (SE) de traitement des eaux et une zone d 'épandage (E), ledit module de traitement (1 ) est monté de manière fluidique entre ladite fosse de traitement (SE) et ladite zone d 'épandage (E) .
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