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FOSSE SEPTIQUE EPURATRIOE".
Le présent brevet a peur objet une fosse septique épura. trice comprenant essentiellement un désagrégeur suivi d'un filtre bactérien,nitrificateur ou non ,suivant qu'il s'agit de fosses de petites dimensions,
La construction particulière de la fosse septique et son mode de fonctionnement sera décrit et exposé au cours du mé.
'moire descriptif ci-dessoua, ainsi qu'en ce qui concerne le nitrificateur,
Afin de rendre la partie descriptive du présent mémoire plis aisément compréhensible ,les dessins annexés représentent à titre explicatif et non limitatif des modes de réalisation de fosses septiques réalisées conformément à l'objet du brevet.
A cet effet,la fig. I représente une coupe en élévation suivant AB fig.3 d'une fosse septique dans un mode de réalisa- tion.
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La fig.2 représente une coupe en élévation suivant CD fig.5.
La fig. 3 représente une vue en plan des fig.I et 2, le couvercle étant subosé enlevé.
La fig. 4 une coupe en élévation suivant A1 B1 fig.6 d'une fosse septique dans un autre mode de réalisation.
La fig.5 une coune en élévation suivant C1 D1 fig.6.
La fig. 6 une vue en plan des fig. 4 et 5 le couvercle étant supposé enlevé.
La fig. 7 représente la coupe en élévation d'un filtre bactérien suivant A2 Bz fig. 9.
La fig.8 représente la coupe en élévation du même filtre suivant C2 Da fig.9.
La fig.9 représente la vue en plan des fig.7 et 8, le couvercle étant supposé enlevé. ,
La fig.IO représente la vue en nlan des fig. 7 et 8 le couvercle fermant l'appareil éta.nt en place.
En se reportant notamment aux fig.1,2,3 le désagrégeur y représenté est un appareil qui sert à liquifier toutes les matières solides putrescibles,telles que : matières fécales, papiers, résidus de cuisine, épluchures de légumes etc..
Cette fosse 1 reçoit donc des eaux et des matières et li- quifie ces dernières. Elle rend donc uniquement du liquide ma- lodorant. Le désagrégeur 1 est muni d'une tubulure d'amenée 22 débouchant dans le tuyau de chute 2 ou cheminée qui se termine par une partie courbe en forme de dauphin 3 dans un plan pres- que vertical pour mieux répartir les liquides et les matières, suivant une projection se rapprochant de l'horizontale,ceci évite ainsi la formation en dessous de la chute d'un cône de matières difficilement attaquable -car les microbes.
Cette tubulure d'amenée 22 étant ouverte à la partie supé- rieure 4 a pour but d'assurer au fur et à mesure l'évacuation dans la chambre des gaz, des gaz de la fermentation qui s'échap- pent par un tuyau d'évent placé au dessus du filtre,évitant par
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conséquent d'accumuler une assez grande quantité de gaz sous
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zij pression; de plus,1es dimensi ors de la tubulure d'amenée à l'en- trée de la fosse est faite de façon à pouvoir laisser éohap- per les gaz par un tuyau d'évent se trouvant également à l'in térieur de la latrine jusque la toiture.
Pour le cas ou la
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fosse .....1.¯--¯':' se-.trouverait à une très grande distance de la latrine un tuyau d'évent serait placé sur le tuyau d'amenée tout à fait contre la tubulure à l'entrée.Un couvercle 23 ferme la cuve 1.
Une cloison 5 opposée au tuyau de chute 2 forme séparation et divise la fosse en compartiment.
Un autre plateau 6 est placé également en sorte de plan incliné dans les deux sens et est disposé sous le dauphin 3 dans le fond de la fosse 1.
De cette façon les matières lourdes arrivant par le tuyau
2 tombent immédiatement sur le plan incliné et se déposent à la base ou elles sont nlus facilement extraites que si elles étaient au fond. Les matières demi lourdes tombent également sur le plan incliné,mais à la partie inférieure de ce plan tombent dans le fond de la cuve.
Les matières encore plus légères, restent sur la cloison 6 et en grande partie sur la cloison 5. Ce dispositif assure l'arrêt des matières et les sépare,
Il en résulte ainsi une diminution de l'épaisseur du dépôt inférieur se trouvant dans le fond de la chambre des boues 10 d'où nette amélioration de fermentation.
La cloison 5 est posée inclinée de façon à empêcher toute agitation du liquide. Comme la fosse est privée d'air, les mi- crobes anaérobies(qui vivent sans air) que renferment les dé.. jeotions,déoomposent ces derniers en les amenant à l'état de composés azotés liquides qui s'accumulent au fond de la fosse 1, en raison de leur densité supérieure à celle de l'eau par le travail de destruction,ces mierobes parviennent à trouver ainsi dans les résidus, l'oxygène nécessaire à leur vie.
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Sous l'effet, des pressions d'arrivées, ces composés azotés remontent et sortent bar les ouvertures 7 et entrent dans le premier compartiment 11 sous forme d'un liquide trouble,chargé de uarticules en suspension et le surmonte d'une croute épaisse qui se forme sous le plafond 8.
Lescompartiments sont établie tels que le liquide est obligé de faire un assez long parcours -oendant lequel la décomposition se fait plus méthodiquement. Le liquide passe en- suite dans le deuxième compartiment 12 par une grande ouvertu- re non représentée, pratiquée dans la cloison transversale ou plafond 8. ne contient plus que des corpuscules en supen- sion et n'est plus surmonté que d'une croute superficielle.
Lorsque le liquide quitte le compartiment 12, il descend dans le compartiment 13 pour en sortir par la base dans le com- partiment 14. Il sort du compartiment14 et entre dans le com- partiment 15 qervant de filtre préliminaire et composé d'une matière pierreuse variant de 10 à 40 mime d'épaisseur et entre par la base dans le compartiment 16 dénommé chambre de clarifi- cation. L'eau est encore jaune et légèrement troublée et tou- jours malodorante,la surface n'étant cependant plus couverte d'aucune croute superficielle. Le liquide quitte ensuite le compartiment 16 -car le dessus pour traverser un compartiment 17 rempli de concassé 5/20 et entre narle dessous dans le comparti- ment 18 soit une deuxième chambre de clarification.
Le liquide sort à nouveau de cette 2ème chambre 18 pa.r le dessus -cour en- trer dans le compartiment 19 formant avec le compartiment 20 joignant, un siphon à chicane dont une partie faisant office de filtre est remplie de matières pierreuses. Finalement le liquide est ensuite rejeté clair, épuré nar la tubulure 21 d'ou il peut être ultérieurement renvoyé dans un nitrificateur du genre re- présenté aux fig.7 à 10.
Dans certains cas tels que pour petite fosse pour 2 à 5 personnes,ou autres fosse% (voir fig.4,5,6) qui pour une rai-
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son quelconque est limitée par l'encombrement,la disposition intérieure se présente comme suit : la tubulure d'amenée 22' voir fig.4 descendant verticalement amène la matière et le liquide dans la chambre des boues 10' et rencontre le pla- teau 6' dont il a été question ci-dessus. Deux chicanes 24 et 25 sont placées dans le compartiment 11' de façon à triturer en partie les matières' quiforment une croûte épaisse sous le pla- fond 8', Le liquide entre alors dans le compartiment supérieur 12' puis par le dessus déborde dans le compartiment 13' comportant des chicanes 13".
Le compartiment 13' comporte ainsi trois cham- bres intermédiaires par lesquelles le liquide est amené dans le compartiment 14' puis de là, dans les compartiments 15' et 16' ce dernier constituant une chambre de clarification de laquelle le liquide s'éooule dans le compartiment 17' par la base.
Le liquide passe ensuite par le sommet dans le compartiment 18' formant une deuxième chambre de purification et en sort par la base dans le compartiment 19' dénommé chambre de clarification.Il quitte ensuite cette chambre 19' par le sommet pour traverser le compar- timent 24' faisant office de filtre préliminaire,
Le compartiment 24' faisant déjà partie du siphon à chica- ne de la sortie,laisse échapper le liquide par la base dans le compartiment 25' puis alors le rejette à l'extérieur clair et épuré par la tubulure 21' voir fig.4.
Le fonctionnement s'opère comme suit:
En supposant que la fosse septique soit entièrement traver- sée par les eaux usées servant en meme temps de bassin de décan- tation pour les eaux résiduaires et de bassin de digestion pour les boues,il s'y produira une fermentation dégageant de l'hydro- gène sulfuré,des gaz carbonique et gaz malodorant,une telle fosse nécessite un filtre bactérien percolateur,mais dans le cas de notre fosse à étages non traversée par l'effluent,il se produit au contraire une fermentation basique ; il ne se dégage que du gaz carbonique,de l'azote et un peu de gaz méthane.
L'ef-
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fluent sortant du siphon de la fosse septique étant clair et épuré, voila le motif pour lequel l'appareil peut aisément se passer d'un filtre 'bactérien,ceci ait bien entendu pour les petites et moyennes installations, Dans les: installations
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plus importantes on adjoint un z.T-roél"tf,51 115, trifj CéJ.teu:r ou fil- tre bactérien.
Les fig.7,8,9,10 se rapportent spécialement à un appareil nitrificateur 26 décrit comme suit:
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L'eau sortant du <1.Fia..,irégeur 1 reprenté aux ìg.1,2,3 par sa tubulure de sortie 21, entre ùit=1s le 1>itrj.ijcateur 26 envisagé par la, tubulure 27 et estconfiée aux microbes aéro- bies (c'est , dire ceux qui ont besoin d'air pour exister) il
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transforme en nitrate les produits a.nrnoni3.cUux,putre.scibles azo- tés. Cette seconde phase de l'épuration consiste à nettoyer le liquide par oxydation.
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Le liquide a-crive de la tubulure 27 dang une rigole spé- ciale 28 en forme de couronne; cette rigole se remplit et
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laisse s'écouler par trop plein,l'effluent dans le co4iiparti- ment de -L'il conséquent. 1JIDf01':nément arfoyen d'ou- vertures 29 placées sur toute le surface -le cette couronne 28.
Ce dispositif répand en nombreux filet-s et sur toute If "urfr'ce du lit bactérien 37 l'effluent <lll1ené -car la tubulure 27. Le fil- tre est contenu dans une envelome 30 en béton ar,,1é formant en- ceinte ii, claire voie et le tout xeIlFer..lé dans la cuve en béton armé 26.
Ce 3ystë;tie de double cuve en béton ar.aé a poui effet de soumettre au contact oxydant de l'air toute la surface des lits bactérien, puisque dans l'espace 31, il s'établit un courant d'air constant qui est assuré par le tuyau de venti- lation 32 montant jusque la toiture et le tuyau d'évacuation.
L'élimination des gaz légers provenant de la fermentation de
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la fosse et du nitrificateur 26 se fait par le tuyau de ventila- tion 32, tandis que les gaz lourds,eux sont évacués à la base du nitrificateur 26 -oar la canalisation 38 d'évacuation des /
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liquides et cela grâce à un aérateur 42 qui se trouve placé dans un endroit du filtre qui permet la communication entre la partie inférieure et la partie supérieure de la cuve. Ce fil- tre estcomposé de différents lits bactériens 34,35,36,37 comme dit ci-dessus.
Le liquide se répand par simple gravitation à travers les couches 34,35,36,37 qui forment une épaisseur totale de Im25 de hauteur.
La première couche 34 sera composée de coke et scorie, oalibre 80/130 aura une épaisseur d'environ 30 cm. sur le fond de la cuve intérieure. La deuxième couche 35 aura 50 cm. de sco- rie et coke calibre 40/60. La troisième couche 36 aura 30 cm. de scorie trié de 15/30. Une quatrième couche 37 de 15 cm. com- posée d'un mélange par tiers de scorie 5/15,5/10 de sable de Meuse et de bonne terre arable de jardin sera séparée de la pré- cédente d'une épaisseur d'air de 25 cm. Cette dernire couche 37 formera le support supérieur du lit bactérien comparable à uri champs d'épandage, à un sol,tout à fait perméable ne pouvant se colmater d'où le liquide tombera en gouttes dans les couches filtrantes et aérées.
Le liquide enfin épuré arrivera dans le fond de la cuve 26.
Le tuyau de sortie 38 sera placé au même niveau que le ra- dier filtre pour éviter la stagnation du liquide et passera ainsi dans le bac de prélèvement d'échantillon d'eau épurée. Le radier de ce bac sera construit à contre bas du radier du filtre de façon que les préposés puissent s'assurer du degré d'épura- tion' obtenu. Pour se faire on introduira un récipient quel- conque cloué à l'extrémité d'un manche de manoeuvre quelconque dans le fond de ce bac 39 par le tuyau 43.
A cet effet une dalle du couvercle 40 sera munie d'un chapeau 44 formant colonne de ventilation aisément amovible pour l'introduction du manche garni du récipient de prise d'essai.
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Ce bac de prélèvement 39 est relié avec le tuyau 43 qui sert également d'aération au bac de -prélèvement, celui-ci se termine à la hauteur de la couronne, claire voie et communique ainsi avec la partie supérieure du nitrificateur.
L'évacuation finale du liquide épuré sera faite alors par la tubulure de sortie de la tuyauterie 38 s'écoulera alors soit dans un égout, puits perudu,reisseau,fosses,canal etc..
En fonctionnement normal, les couvercles du nitrifica- teiir ne doivent jamais être enlevés. Le filtre nitrificateur devra toutefois être nettoyé périodiquement en moyenne I à 2 fois par année.
Ce nettoyage consiste à enlever la couche microbienne et ensuite à laisser couler assez bien de l'eau claire à travers le filtre. Dans notre cas puisqu'il n'y a pas de colmatage de la cuche supérieure,l'écoulement de l'eau claire en abondance à pour résultat de nettoyer les matières filtrantes et de les débarrasser de toutes impuretés,
Les particularités générales de la fo 'se septique épura- trice sont:
I) Admission de toutes les eaux résiduaires (sauf les eaux pluviales) telles que : les W.C. éviers, ménagères, salles de bain. Ce que la très grande majorité des autres fosses ne peuvent recevoir.
2) Les fosses de petites dimensions neuvent se passer du second élément nitrificatieur.
3) Les appareils ne nécessitent pratiquement ras de vidan- ge.
4) Ils évitent de ce fait,les vidanges malsaines et répu- gnantes des fosses d'aisance, citernes etc..
5) Ils s'opposent à la pullulation des mouches'.
6) Ils suppriment les mauvaises odeurs provenant des ma.- ti@res fécales accumulées,ils détruisent les microbes pathogènes contenus dans les matières excrémentielles.
7) Ils ne présentent aucune couche superficielle flottante dans les chambres de clarification.
8) L'effluent est inodore et peut s'écouler sans passer par le hit bactérien percolateur.
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9) L'installation est pratique par suite de son encom- brement très réduit par rapport au nombre d'usagers.
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