Installation de filtration d'eau.
La présente invention a pour objet une installation de filtration d'eau comprenant au moins un bassin, muni d'un plancher filtrant sur lequel est disposée une masse filtrante, une conduite d'eau brute étant disposée dans ta partie supérieure du bassin sur l'un des côtés de celui-ci, une canalisation étant destinée à amener de l'air comprimé sous le plancher filtrant, lors des phases de nettoyage de l'installation.
Les conduites d'amenée d'air des bassins de filtrage de construction connue sont, en général, soit en forme de gouttière renversée, c'est-à-dire sans fond, soit constituées par les conduites présentant des perforations dans leur partie supérieure ou sur leurs côtés latéraux.
Chaque fois que l'on veut insuffler de l'air comprimé dans de telles conduites, celui-ci doit, tout fl'abord, chasser sur une certaine distance l'eau contenue dans ces conduites avant de pouvoir s'éehapper par les ouvertores ou perforations. Il en résulte que les trous situés le plus près de l'arrivée d'air dans la conduite commencent à débiter de 1 air avant les autres trous, ce qui produit une diminution du débit et de la pression initiale de l'air dans le reste de la conduite,
Je débit et la pression diminuant d'autant plus que le nombre de trous entrant en service successivement est grand.
Si le bassin filtrant est long, un certain temps s'écoule avant que la partie du bassin opposée a. celle dans laquelle débouchent les conduites soit alimentée en air et, de ce fait, la répartition de l'air est irrégulière. La partie du bassin voisine de l'embouchure des conduites reçoit donc toujours plus d'air que la partie opposée du bassin, ce qui est nuisible à l'exploitation et au bon fonctionnement de l'installation.
D'autre part, plus le canal en forme de gouttière inversée ou les conduites sont de section importante, plus le volume d'eau qu'il faut chasser est grand, et plus long est le temps au bout duquel une répartition uniforme de l'air dans le bassin s'établit.
L'installation selon l'invention est carac térisée en ce que la canalisation pour l'amenée d'air est constituée par une tubulure disposée horizontalement sous la conduite d'eau brute et s'étendant sur toute la longueur de l'un des côtés du bassin, cette tubulure pré- sentant à sa partie inférieure une série d'orifices répartis sur toute sa longueur, ces orifices débouchant dans une chambre intermédiaire située sous le niveau du plancher filtrant et dont la face opposée à celle dans laquelle débouchent les orifices d'air est constituée par une tubulure d'eau de lavage s'étendant, elle aussi, sur toute la longueur d'un des côtés du compartiment, des orifices étant répartis dans la partie supérieure de cette tubulure d'eau de lavage,
la paroi limitant ladite chambre intermédiaire du côté situé sous ledit plancher présentant deux séries de passages transversaux, la première série de ceux-ci, destinée à l'air, débouche à proxi- mité dudit plancher alors que la seconde sé- rie, destinée à l'eau de lavage, débouche dans la partie inférieure du bassin.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple et schématiquement, une forme d'exécution de l'installation selon l'invention.
La fig. 1 en est une coupe transversale.
La fig. 2 en est une vue en plan avec coupes partielles faites selon II-II et III-III de la fig. 1.
L'installation de filtration d'eau repré- sentée au dessin comprend un compartiment constitué par un bassin 1 de forme allongée
(fig. 2) et sur l'un des grands côtés du- quel est disposé un canal 2 d'amenée d'eau brute. Ce bassin est muni dans sa partie infé- rieure d'un plancher filtrant 3 sur lequel est disposée une masse filtrante 4 pouvant tre constituée par du sable.
Une canalisation 5 est située sous le ca- nal 2 d'eau brute pour l'amenée d'air comprimé sous le plancher 3 lors des phases de nettoyage de l'installation. Cette canalisation 5 est constituée par une tubulure disposée horizontalement et s'étend sur toute la lon gueur de l'un des grands cotés du compartiment. Cette canalisation 5 présente, à sa partie inférieure, une série d'orifices 6 répartis sur toute sa longueur. Ces orifices 6 débou- chent dans une chambre intermédiaire 7 située sous le niveau du plancher filtrant 3.
Le côté de cette chambre 7 opposé à celui dans lequel débouchent les orifices d'air 6 est constitué par une tubulure 8 d'amenée de l'eau de lavage dans le bassin 1. Cette tribu- lure 8 s'étend, elle aussi, sur toute la lon- gueur du côté correspondant du compartiment. Des orifices 9 sont répartis dans la partie supérieure de cette tubulure 8.
La paroi 10 de la chambre 7 limitant celle-ci du côté d'un espace 11 du bassin situé sous le plancher 3 présente deux séries de passages transversaux 12 et 13. La première série de ceux-ci est destinée au passage de l'air sortant des orifices 6. Ces passages 12 ? débouchent à proximité du plancher 3. Les passages 13 formant la seconde série est destinée à 1'eau de lavage sortant des orifices 9.
Ces passages 13 débouchent dans la partie inférieure du bassin 1. Le canal d'écoulement de l'eau de lavage de l'installation est consti- tué par un déversoir 14 disposé parallèlement au canal 2 d'amenée d'eau brute, sur le côté du bassin 1 opposé à celui sur lequel se trouve ledit canal.
Le fonctionnement de l'installation décrite est le suivant :
Pendant les phases de filtrage d'eau brute, celle-ci arrive dans le bassin 1 par le canal 2 et se déverse dans le bassin 1. L'eau s'infiltre ensuite dans la masse 4 et passe à travers le plancher 3 après avoir déposé ses impuretés dans la masse filtrante 4. L'eau propre s'écoule alors par les passages 13 dans la tubulure 8 pour tre évacuée.
Pendant les phases de nettoyage de l'ins- tallation, l'écoulement de l'eau propre par la tubulure 8 est coupé, de mme que l'arrivée d'eau brute par le canal 2. On insuffle alors de l'air comprimé par les orifices 6. Cet air comprimé fait baisser le niveau de l eau dans la chambre 7 jusqu'à la hauteur des passages 12, traverse la paroi 10 par lesdits passages 12, se répartit de façon uniforme sous le plancher 3, passe à travers celui-ci et vient s'in- filtrer en contre-courant à travers la masse 4.
On fait passer ensuite en contre-courant de l'eau propre sous pression par la tubulure 8. Cette eau constitue l'eau de lavage de l'installation. Elle entre dans la chambre inter- médiaire 7 par les orifices 9, traverse les passages 13, l'espace 11, le plancher 3 et vient laver la masse filtrante 4. Cette eau de lavage devenue boueuse s'écoule ensuite par le déversoir dans le canal 14 pour à l'égout.
Il est à noter que, dans eette installation, la canalisation 5 reste toujours pleine d'air pendant la période de filtration, et que, de ce fait, lors de l'ouverture de la vanne contrôlant la conduite d'air comprimé, l'air n'a plus besoin de chasser de l'eau pour dégager la canalisation d'air, mais au contraire, peut sortir immédiatement et simultanément par tous les. orifices 6, ce qui garantit une répartition uniforme de l'air sous le plancher 3 sur toute la longueur du bassin, et assure ainsi un nettoyage uniforme et complet de la masse fil trante 4.
I) ans les installations de filtration de cons truction habituelle, l'écume et les particules flottant à la surface du bassin 1 lors des phases de nettoyage ne sont généralement éva- suées que lentement, car cette écume et ces particules flottantes ne sont entraînées vers l égout que par 1'eau de lavage. Une grande quantité d'eau de lavage est donc nécessaire pour assurer un nettoyage parfait des instal lations habituelles.
Par contre, l'installation décrite ci-dessus permet une économie d'eau de lavage en ce sens que pour accélérer l'élimination de l'éetlme et des particules flottant à la surface du bassin 1, on provoque un courant d'eau brute transversalement au bassin, dans le sens des flèches 15. L'eau brute sortant du canal 2 sur toute la longueur du côté eorrespondant du bassin 1 provoque donc un balavage transversal de la surface du bassin.
Du fait de ce balayage de la surface du bassin, la durée de lavage de l'installation est réduite, et une économie notable d'eau propre cle lavage est obtenue.
Le passage qui précède n'indique qu'une les manières possibles de réaliser le nettoyage de l'installation. Il est bien entendu qu'au lieu de faire passer successivement, en contrecourant, de l'air et de 1'eau propre à travers le plancher 3 et la masse filtrante 4, l'on pourrait aussi faire passer l'air et l'eau propre simultanément en contre-courant à travers l'installation.
Les vannes commandant les différentes conduites d'eau et d'air peuvent tre actionnées individuellement et, de ce fait, toutes les différentes opérations effectuées au cours des phases de nettoyage peuvent l'tre soit simultanément, soit successivement, selon les nécessités de 1'exploitation.
L'installation décrite en regard du dessin ne comprend qu'un seul bassin. Toutefois, il est bien entendu que, dans une variante, il pourrait tre prévu plusieurs bassins disposes soit en ligne à la suite les uns des autres, soit côte à côte, par paires.
Dans le premier cas, la conduite d'eau brute, de mme que les tubulures d'air et d'eau de lavage, se prolongeraient sur le mme coté de tous les bassins et un déverser : continu serait prévu sur le côté opposé de ceux-ci pour l'évacuation de 1'eau de lavage.
Dans le second cas, comme les bassins seraient toujours par groupes de deux disposés côte à côte, la conduite d'eau brute 2, de mme que les tubulures d'air 5 et d'eau de lavage 8 seraient disposées entre les deux bassins adjacents pour les alimenter simultanément.
D'autres formes de bassins pourraient tre choisies, par exemple des bassins carrés.