FR3140081A1 - Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation - Google Patents
Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation Download PDFInfo
- Publication number
- FR3140081A1 FR3140081A1 FR2209671A FR2209671A FR3140081A1 FR 3140081 A1 FR3140081 A1 FR 3140081A1 FR 2209671 A FR2209671 A FR 2209671A FR 2209671 A FR2209671 A FR 2209671A FR 3140081 A1 FR3140081 A1 FR 3140081A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- water
- building
- treatment
- wastewater
- installation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
- C02F3/327—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae characterised by animals and plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
- C02F1/004—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using large scale industrial sized filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/002—Grey water, e.g. from clothes washers, showers or dishwashers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/005—Black water originating from toilets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/36—Biological material, e.g. enzymes or ATP
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/40—Liquid flow rate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/04—Flow arrangements
- C02F2301/046—Recirculation with an external loop
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2307/00—Location of water treatment or water treatment device
- C02F2307/14—Treatment of water in water supply networks, e.g. to prevent bacterial growth
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Botany (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation
La présente invention a pour objet une installation de traitement (1) des eaux usées (EM) d’un bâtiment (2).
Cette installation comprend des moyens de collecte des eaux usées (EM), un module de traitement par phytoépuration (6), positionné au niveau de la toiture (21) du bâtiment (2) et configuré pour transformer les eaux usées (EM) en eaux épurées, et des moyens (10) de recirculation des eaux épurées, préférentiellement traitées (ET), dans au moins un circuit (B1) intérieur ou local pour une réutilisation desdites eaux traitées (ET) à l’intérieur ou aux alentours dudit bâtiment (2), et/ou de déversement desdites eaux traitées (ET), par défaut ou par excès, dans un réseau externe (B) d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées.
Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1
Description
La présente invention entre dans le domaine de l’épuration des eaux. Elle concerne plus particulièrement une installation de traitement des eaux usées d’un bâtiment et un bâtiment comportant une telle installation.
De nos jours, avec une population urbaine en croissance constante, le traitement des eaux usées est une question d’ordre sanitaire prioritaire et récurrente. En effet, la hausse de la population urbaine augmente le volume d’eaux usées à traiter dans le réseau d’assainissement des villes. A cela s’ajoute la raréfaction et le renchérissement de la ressource « eau ».
De plus, la multiplication du nombre de bâtiments des villes et leur « bétonisation » entrainent l’imperméabilisation des sols ce qui génère un afflux rapide et volumineux d’eaux arrivant dans le réseau d’assainissement, en particulier en cas d’épisode pluvial intense, notamment pour les réseaux unitaires.
Ces flux d’eau usée de volumes conséquents en provenance de la population urbaine, ainsi que les évènements climatiques exceptionnels de type sécheresse ou forte précipitation, impactent le fonctionnement des infrastructures urbaines liées au traitement et à l’assainissement des eaux usées, notamment les stations d’épuration.
En conséquence, la collecte, le transport et l’assainissement des eaux usées notamment de type eaux ménagères, en station d’épuration, par ces infrastructures de traitement des eaux est de complexité croissante. Il a été constaté que le risque de saturation de ces infrastructures et le risque de débordement des réseaux d’assainissements ne cessent d’augmenter, notamment en milieu urbain.
En effet, les agglomérations se développent, la périurbanisation s'accélère et les infrastructures existantes d'assainissement se retrouvent sous-dimensionnées. Deux solutions peuvent être envisagées : soit revoir leur dimensionnement (engendre des milliards d'euros d'investissement), soit chercher à limiter les volumes envoyés vers les stations d’épuration centrales communes.
Par conséquent, il convient de trouver une solution, simple et adapté au milieu urbain, de gestion et de prise en charge des eaux usées limitant le désordre occasionné dans les infrastructures actuelles de prise en charge et d’assainissement des eaux usées.
En outre, dans une logique écoresponsable de développement durable et de préservation des ressources planétaires, la tendance actuelle consiste à essayer de revaloriser au maximum les eaux usées à disposition, en particulier pour une utilisation dans un contexte d’exigence sanitaire adapté, notamment moins sévère, par exemple dans les chasses d’eaux des sanitaires des bâtiments ou pour l’arrosage de cultures ou des espaces verts (par exemple pour la France : Arrêté du 25/06/2014, modifiant l’arrêté du 2 aout 2010 relatif à « l'utilisation d'eaux issues du traitement d'épuration des eaux résiduaires urbaines pour l'irrigation de cultures ou d'espaces verts «).
Les « eaux usées » correspondent aux « eaux brutes » sortant directement des bâtiments collectifs ou individuels. Les eaux usées sont constituées par les eaux ménagères dites « eaux grises » et les eaux noires dites « eaux vannes ».
Les « eaux noires » sont issues des toilettes et sanitaires des bâtiments. Les eaux noires sont constituées d’un mélange de composés solide, notamment les matières fécales, et de composés liquides ou dissouts en milieu liquide, notamment les urines.
Les eaux dites « ménagères » ou « grises » sont celles issues principalement de douches, lavabos, machines à laver et lave-vaisselles, installés dans ces bâtiments. Les eaux ménagères sont faiblement polluées et en particulier dénuées de contaminations fécales ou d’urines. Il en résulte un fort potentiel de revalorisation des eaux ménagères, notamment pour une utilisation dans les chasses d’eaux des sanitaires ou pour l’irrigation ou l’arrosage des espaces verts.
Ainsi, le traitement et la revalorisation, si possible locale, des eaux usées, et en particulier ménagères, constituent des enjeux majeurs pour la préservation des ressources hydriques et la limitation de l’impact négatif de la présence humaine à forte densité, en particulier en milieu urbain où le volume d’eaux usées, notamment ménagères, produit est important.
Il existe déjà de nombreux dispositifs de traitement des eaux usées ménagères permettant leur redistribution directement dans des bâtiments urbains. Ces dispositifs de traitement des eaux usées d’un bâtiment comprennent au moins un moyen de récupération desdites eaux, suivi d’un moyen de traitement de ces eaux et un moyen de redistribution dans le réseau de toilettes sanitaires ou d’irrigation ou d’arrosage des cultures.
Toutefois, ces dispositifs connus de traitement des eaux usées sont généralement :
- de structure complexe, avec une multitude de conduits d’acheminement et de cuves de stockage ou traitement, entrainant une gestion de transfert, d’alimentation et de distribution de l’eau usée à traiter qui s’avère complexe au sein du réseau d’assainissement ;
- de structure encombrante avec un déploiement au sol ou au sein du bâtiments conséquent, ce qui génère une perte de disponibilité des espaces ainsi occupés dans et à proximité du bâtiment, pour un autre usage,
- d’une consommation énergétique importante pour son fonctionnement, notamment pour l’actionnement des vannes d’alimentation, la circulation à travers les filtres de traitement, le transfert et le stockage des eaux,
- de coûts de fabrication et de mise en place élevés,
- visuellement inesthétiques et dévalorisent l’extérieur et/ou l’intérieur du bâtiment au sein du paysage urbain.
De plus, les dispositifs connus de traitement des eaux usées d’un bâtiment nécessitent des contrôles de maintenance réguliers, en particulier pour tenir compte des effets des phénomènes de gels /dégels sur son fonctionnement, des risques de saturation voire de blocage des conduits ou filtres, lorsque l’afflux d’eaux usées est trop important.
Il existe donc une demande non satisfaite à ce jour pour un dispositif amélioré de traitement des eaux usées d’un bâtiment, en particulier de ses eaux usées ménagères ou grises, permettant une revalorisation desdites eaux et leur usage sécurisé pour les chasses d’eau du bâtiment ou pour l’arrosage des espaces verts, qui soit de structure simple, d’encombrement minimum, de maintenance et de gestion faciles, sans impact négatif sur l’environnement et d’un aspect esthétique acceptable voire améliorant dans le paysage urbain.
La présente invention a pour but principal de répondre au moins partiellement, et préférentiellement sensiblement en totalité, à la demande précitée.
A cet effet, la présente invention concerne une installation de traitement des eaux usées d’un bâtiment, caractérisée en ce qu’elle comprend :
- des moyens de collecte des eaux usées,
- éventuellement un module de pré-traitement configuré pour transformer lesdites eaux usées en eaux prétraitées,
- un module de traitement par phytoépuration, positionné au niveau de la toiture du bâtiment et configuré pour transformer les eaux usées, ou le cas échéant les eaux prétraitées, en eaux épurées,
- éventuellement un moyen de stockage desdites eaux épurées, avantageusement équipé d’un moyen de désinfection microbiologique configuré pour transformer les eaux épurées en eaux traitées, et
- des moyens de recirculation des eaux épurées, ou le cas échéant des eaux traitées, dans au moins un circuit intérieur ou local pour une réutilisation desdites eaux épurées ou traitées à l’intérieur ou aux alentours dudit bâtiment, et/ou de déversement desdites eaux épurées ou traitées, par défaut ou par excès, dans un réseau externe d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées.
L’installation de traitement des eaux usées de l’invention est de structure simplifiée et nécessite peu de temps et de moyens de gestion et de maintenance par un opérateur, notamment pour le module de traitement par phytoépuration qui présente un fonctionnement quasi autonome sur la durée.
De plus, l’encombrement pris par l’installation de l’invention au sein du bâtiment est limité, notamment du fait d’une implantation du module de traitement par phytoépuration en toiture et d’un nombre de moyens de stockage restreint. Ainsi, le volume occupé par l’installation de l’invention au sein du bâtiment est optimisé pour limiter son déploiement dans des zones valorisables du bâtiment, aptes favorablement à un autre usage.
En outre, le module de traitement par phytoépuration en toiture de l’installation de l’invention permet aussi de récupérer directement et simplement les eaux de pluies, en plus des eaux usées à traiter, de créer une zone tampon, d’améliorer l’isolation thermique, voir phonique, du bâtiment et de valoriser son esthétisme en lui conférant un cachet « vert » et un marquage écologique, par la mise en place d’une zone plantée sur le toit. Cette zone végétalisée sous forme de milieu aquatique planté confère en outre au bâtiment des propriétés d’isolation thermique et de rafraichissement spécifiques au niveau du toit. Du fait de sa spécificité, elle contribue aussi à la biodiversité en milieu urbain.
De plus, l’installation de l’invention permet de limiter les consommations énergétiques et charges du bâtiment en recyclant la majorité des eaux usées, notamment ménagères. En particulier, en limitant ou évitant le recours à l’eau potable pour des utilisations sans contact direct avec les personnes, il est possible de réduire la consommation de cette ressource qui se renchérie actuellement et qu’il y a lieu de préserver.
Dans cette même logique écoresponsable, l’installation de l’invention contribue à la dépollution, au rafraichissement de l’atmosphère à proximité du bâtiment et à l’amélioration de l’environnement paysager urbain, notamment par la présence en toiture des végétaux du module de traitement par phytoépuration.
L’installation de l’invention constitue donc un moyen de structure simple et efficace pour le traitement des eaux usées d’un bâtiment, permettant favorablement leur recyclage et revalorisation localement en tant que ressources hydrique et hydraulique, en priorisant une réutilisation desdites eaux traitées à l’intérieur ou aux alentours dudit bâtiment, notamment par exemple dans le réseau des toilettes sanitaires dudit bâtiment, dans d’éventuelles installations de nettoyage de véhicules, du bâtiment ou de ses environs, ou dans un réseau d’irrigation ou d’arrosage, éventuellement automatisé, des espaces verts environnants ou de plantes installées sur des balcons par exemple.
En outre, l’installation de l’invention respecte l’environnement. L’installation de l’invention combine esthétisme et conception éco responsable et entre dans une logique de préservation des ressources d’eaux planétaires, sans toutefois léser la sécurité, le confort et le besoin d’usage en eau de la population, notamment ceux des zones fortement peuplées.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes et variantes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
Dans la présente demande, le terme « bâtiment » désigne principalement et préférentiellement les bâtiments collectifs, de types immeubles d’habitation, tertiaires ou professionnels, mais peut aussi désigner des bâtiments individuels, du type maisons individuelles.
De la même manière, le terme « eaux ménagères » désigne les eaux faiblement polluées issues des douches, lavabo, machine à laver, lave -vaisselle, sans contamination fécales ou urinaires, sous une forme globale liquide mais pouvant présenter des composés solides, de type déchets/résidus alimentaires ou organiques, cheveux, poils, fibres naturelles ou synthétiques.
Dans la présente, le terme « eaux prétraitées » désigne les eaux ayant subi un prétraitement visant à éliminer, avantageusement par filtration mécanique, les matières solides ou visqueuses grossières en flottation, en suspension, notamment aussi les excédents de graisses et d’huile. Un tel prétraitement peut être ou non utile ou nécessaire en fonction de la nature et de la qualité des eaux usées à traiter.
De même, le terme « eaux épurées » désigne les eaux prétraitées, après passage dans le module de traitement par phytoépuration, qui ont subi un traitement par phytoépuration. La phytoépuration est un traitement d’épuration de l’eau impliquant une dépollution de l’eau par des plantes adaptées et par les microorganismes associés aux systèmes racinaires de ces plantes. Des exemples de mise en œuvre de la phytoépuration sont notamment décrits dans les documents US 6277274, FR 2942791 et WO 2021/018629.
Le termes « eaux traitées » désigne dans la présente les eaux épurées au sein du moyen de stockage après application du moyen de désinfection microbiologique. Les eaux traitées présentent, pour une application en France de l’invention, une qualité microbiologique répondant à la norme de l’Agence Régionale de la Santé (ARS) et de l’Arrêté du 2 août 2010 relatif à l'utilisation d'eaux issues du traitement d'épuration des eaux résiduaires urbaines pour l'irrigation de cultures ou d'espaces verts et de l’Arrêté français du 11 janvier 2007 relatif aux limites et références de qualité des eaux brutes et des eaux destinées à la consommation humaine mentionnées aux articles R. 1321-2, R. 1321-3, R. 1321-7 et R. 1321-38 du code de la santé publique français. Dans le cadre d’une application de l’invention dans un autre pays, les eaux traitées ET présenteront une qualité microbiologique répondant à la règlementation et aux critères sanitaires en vigueur localement par une adaptation correspondante des moyens de l’invention, qui est à la portée de l’homme du métier ayant connaissance de la présente invention.
De manière générale et quel que soit le pays de mise en œuvre de l’invention, les « eaux traitées » obtenues en fin de traitement par l’installation 1 présentent à tout le moins une concentration en polluants et microorganismes admissibles pour :
- être déversées directement dans la nature (arrosage ou irrigation), sans risquer de polluer l’environnement, notamment la nappe phréatique, et/ou,
- retourner dans un réseau résidentiel et alimenter les chasses d’eau des toilettes, lorsque la règlementation locale l’autorise.
Tel que visible sur la ou la , la présente invention concerne une installation de traitement 1 des eaux usées EM d’un bâtiment 2, caractérisée en ce qu’elle comprend :
- des moyens 3 de collecte des eaux usées EM,
- éventuellement un module de pré-traitement 4 configuré pour transformer lesdites eaux usées EM en eaux prétraitées EP,
- un module de traitement par phytoépuration 6, positionné au niveau de la toiture 21 du bâtiment 2 et configuré pour transformer les eaux usées EM, ou le cas échéant les eaux prétraitées EP, en eaux épurées EE,
- éventuellement un moyen de stockage 8 desdites eaux épurées EE, avantageusement équipé d’un moyen de désinfection microbiologique 9 configuré pour transformer les eaux épurées EE en eaux traitées ET, et
- des moyens 10 de recirculation des eaux épurées EE, ou le cas échéant des eaux traitées ET, dans au moins un circuit B1 intérieur ou local pour une réutilisation desdites eaux épurées EE ou traitées ET à l’intérieur ou aux alentours dudit bâtiment 2, et/ou de déversement desdites eaux épurées EE ou traitées ET, par défaut ou par excès, dans un réseau externe B d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées.
L’installation de traitement 1 est de configuration structurelle simple avec un nombre réduit de moyens, mais permet néanmoins la transformation de l’eau usée EM, notamment de type eau usée ménagère, au moins en eau épurée EE, préférentiellement en eau traitée ET de qualité microbiologique suffisante pour une utilisation à la fois en interne dans le bâtiment et au niveau de son espace environnant.
L’installation de traitement 1 étant préférentiellement déployée majoritairement sur le dessus du bâtiment (toiture 21 plate), son déploiement au sol est ainsi limité, ce qui favorise la libération d’espace et les possibilités de développement de zones naturelles dans le paysage urbain à proximité du bâtiment, en plus de fournir un espace de verdure au niveau de la toiture 21.
De plus, l’installation de traitement 1, en plus de préserver l’environnement par une revalorisation des ressources en eaux disponibles, permet de garantir une qualité d’eau traitée pour l’usage déterminé. En outre, l’installation de traitement 1 favorise l’amélioration de la qualité de l’atmosphère en ville, et participe à la dépollution et à l’amélioration de l’esthétisme du paysage urbain en permettant notamment le développement et la croissance de plantes sur les toitures des bâtiments.
Préférentiellement, l’installation 1 intègre un module de prétraitement 4 et/ou un moyen de stockage 8, préferentiellement les deux. De plus, pour assurer la circulation de l’eau entre les différentes composantes fonctionnelles de l’installation 1, cette dernière peut comporter, outre les moyens 3 de collecte des eaux usées EM, également des moyens 5 de transfert des eaux prétraitées EP et/ou des moyens 7 de collecte et d’acheminement des eaux épurées EE.
On peut relever qu’en utilisant une préfiltration par effet gravitaire et une filtration à écoulement libre à travers un filtre planté, seule une consommation d’énergie limitée (relevage) est nécessaire pour ces deux fonctions.
Selon un mode de réalisation avantageux de l’invention, ressortant aussi des figures 1 et 2, l’installation 1 comprend plus précisément :
- des moyens 3 de collecte des eaux usées EM, en particulier au moins les eaux usées ménagères EM, configurés pour alimenter le module de pré-traitement 4,
- des moyens 5 de transfert des eaux prétraitées EP (issues du module 4) vers le module de traitement par phytoépuration 6, ces moyens de transfert 5 comprenant avantageusement au moins une pompe de relevage auto curable 51 associée à une colonne de relevage 52,
- des moyens 7 de collecte des eaux épurées EE et d’acheminement de celles-ci vers le moyen de stockage 8 équipé du moyen 9 de désinfection microbiologique transformant les eaux épurées EE en eaux traitées ET,
- des moyens 10 de recirculation desdites eaux traitées ET dans au moins un circuit B1 d’alimentation de chasses d’eau de toilettes du bâtiment 2 et/ou d’au moins un dispositif d’arrosage ou d’irrigation de cultures, par exemple de plantes, de jardinières et/ou d’espaces verts cultivés ou d’agrémentation, situé(e)s dans ou autour dudit bâtiment 2, et/ou de déversement des eaux traitées ET dans le réseau externe B d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées, c’est à dire normalement le réseau public.
Selon une caractéristique possible de l’invention, visible sur les figures 1 et 2, le module de pré-traitement 4, de préférence positionné au sein de la partie basse ou de la cave du bâtiment 2, comprend :
- au moins un moyen de séparation 41 configuré pour séparer les eaux usées EM des déchets solides, notamment alimentaires ou organiques, et,
- au moins un moyen de stockage 42 des eaux usées EM, éventuellement muni d’un moyen de filtration mécanique 43.
Positionné en partie basse du bâtiment 2, le module de prétraitement 4 est facile d’accès pour un opérateur, notamment en cas de contrôle et permet de récupérer les eaux usées en provenance des hauteurs du bâtiment 2 par simple effet de gravité, sans nécessité de dispositif de déplacement supplémentaire énergivore.
De plus, placer le module de prétraitement 4 à l’intérieur du bâtiment 2 le protège contre les intempéries et les agents climatiques, et notamment les phénomènes de gels-dégels, et permet d’assurer sa préservation dans le temps.
En outre, le positionnement en partie basse du bâtiment 2 du module de prétraitement 4 facilite le rejet des déchets solides, de type alimentaire directement dans le réseau d’évacuation prévu à cet effet, après l’opération de séparation via les moyens de séparation 41.
Selon l’invention, le moyen de séparation 41 sépare physiquement, par voie mécanique, les déchets solides des eaux usées EM liquides. Différents moyens connus de l’homme du métier pour réaliser cette séparation peuvent être mis en œuvre.
Selon un mode de réalisation compatible avec l’exemple précédent, le moyen de séparation 41 comprend au moins un filtre séparateur auto curable. Ce dernier permet de séparer grossièrement les déchets solides convoyés de la fraction liquide des eaux usées EM, en particulier de type déchets alimentaires.
Après séparation par les moyens de séparation 41, les déchets solides sont dirigés dans le réseau d’assainissement B par tous moyens adaptés connus et les eaux usées EM sont dirigées vers au moins un moyen de stockage 42 par tout moyen connu de type conduit ou canalisation.
Selon l’invention, ledit au moins un moyen de stockage 42 est destiné au stockage des eaux usées EM avant leur transfert vers le module de traitement par phytoépuration 6. Par exemple, le moyen de stockage peut consister en un bac ou une cuve de stockage.
Selon un mode de réalisation particulier compatible avec les exemples précédents, le moyen de stockage 42 est muni d’un moyen de filtration mécanique 43 permettant une filtration supplémentaire des eaux usées EM et leur séparation des déchets solides. En outre, ce moyen de stockage 42 est configuré constructivement pour prévenir le développement de mouches, moustiques et autres insectes nuisibles.
Comme visible sur la , le moyen de stockage 42 consiste par exemple en un bac de préfiltration 42 muni d’au moins un filtre de séparation mécanique 43 de type filtre granulaire permettant de dissocier les eaux usées EM des déchets alimentaires solides par une filtration verticale à travers le matériau granulaire.
Selon l’invention, le filtre de séparation mécanique 43 est configuré pour séparer plus finement les eaux usées EM de leurs déchets solides que le moyen de séparation 41.
Selon un exemple de réalisation de l’installation de traitement 1 compatible avec les exemples précédents, l’installation 1 peut comprendre des moyens de dispersion et de distribution surfacique 61 de l’eau prétraitée (EP) au niveau du module 6 de traitement par phytoépuration 6. De plus, il peut être prévu que les moyens de transfert 5 comprennent au moins une pompe de relevage auto curable 51 associée à une colonne de relevage 52, laquelle débouche sur lesdits moyens de dispersion et de distribution surfacique 61 qui assurent préférentiellement une répartition sensiblement homogène sur toute la superficie du module 6. Ces moyens 61 peuvent par exemple, de manière non limitative, consister en des buses à aspersion angulaire étendue.
Selon un mode de réalisation particulier, la colonne de relevage 52 est dimensionnée pour permettre la création d’un effet Venturi lors du transfert de l’eau prétraitée EP vers le module de traitement par phytoépuration 6, de sorte à créer une oxygénation de l’eau prétraitée EP au sein de la colonne de relevage 52. Cette oxygénation crée des microbulles dans l’eau prétraitée EP et permet d’homogénéiser son transfert et sa vitesse de distribution au sein de la colonne de relevage 52, de sorte à déverser cette eau selon une distribution et un écoulement homogène au travers des moyens de dispersion 61.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, les moyens de dispersions 61 consistent en au moins un système d’épandage. Par exemple et tel que visible sur la , le système d’épandage consiste en un réseau de rampes d’épandage débouchant sur des buses de dispersion disposées de sorte à recouvrir avec l’eau prétraitée EP l’intégralité de la surface du module de traitement par phytoépuration 6, et ce de manière homogène.
Selon un exemple de réalisation de l’installation 1 compatible avec les dispositions précédentes, le module de traitement par phytoépuration 6, positionné sur la toiture 21 du bâtiment 2, comprend :
- au moins un filtre planté 62 à écoulement vertical, horizontal, ou combiné vertical + horizontal (ou aussi désigné par écoulement non saturé – saturé) l’alimentation en eau prétraitée EP de ce(s) filtre(s) étant par exemple réalisée par des moyens 61 de dispersion et de distribution surfacique, et
- des moyens de surverse 63.
Le filtre planté 62 peut comporter un seul massif filtrant 622, ou éventuellement au moins deux massifs filtrants 622 par exemple arrangés et alimentés en parallèle,
Le module de traitement par phytoépuration 6 positionné en toiture 21 permet d’améliorer l’esthétisme du paysage urbain local et de bénéficier d’un espace vert fonctionnel et accessible facilement par un opérateur, et éventuellement par les résidents, sans empiéter sur des espaces du bâtiment utiles à d’autres fins.
En outre, le module de traitement par phytoépuration 6 en toiture permet de récupérer et traiter, en plus des eaux prétraitées EP, également les eaux de pluies. La récupération des eaux de pluie va dans le sens d’une gestion positive et écoresponsable des eaux disponibles pour l’homme et contribue ainsi à préserver les ressources en eaux.
Tel que visible sur la ou la , le module de traitement 6 comprend au moins un filtre planté 62 à écoulement saturé-non saturé permettant une épuration biologique dans des milieux granulaires fins. Le principe de fonctionnement du filtre planté du module 6 réside en une gestion hydraulique (remplissage/vidange) du bassin le contenant, laquelle résulte en une alternance de phases de saturation (anaérobie) et de phases d’oxygénation (aérobie).
Le filtre planté 62 comprend soit un unique massif 622 tel que représenté sur les figures 3 et 4, soit au moins deux massifs filtrants 622 positionnés en parallèle et alimentés en parallèle, le tout étant implantés dans un seul bassin compartimenté formant ainsi un module 6 unitaire, ou dans plusieurs bassins séparés, constituant ainsi un filtre planté à structure modulaire, adaptable aisément à des besoins variables. La filtration de l’eau prétraitée EP est réalisée au travers du ou des massifs filtrants 622. Le ou chaque massif filtrant 622 est préférentiellement constitué d’un média de filtration à base de granulats inertes (par exemple à base de charbon), de granulométries différentes, dans lesquels se développent de manière prépondérante ou exclusive des végétaux 623 hélophytes, tel que par exemple des roseaux.
La nature et le choix du média de filtration, c’est-à-dire essentiellement des granulats inertes, ainsi que la nature des végétaux 623, peuvent être définis par l’homme du métier en fonction de la quantité d’eau à traiter, des capacités de filtration souhaitées et de la qualité des eaux épurées EE souhaitées.
Le principe de traitement de l’eau par phytoépuration repose sur le développement d’un réseau dense de rhizomes de végétaux hélophytes qui permet de fournir, au(x) massif(s) filtrant(s) 622, un support de croissance microbien participant au processus d’épuration des eaux.
La présence des végétaux hélophyte 623 joue un rôle mécanique de décolmatage de la surface du massif filtrant et favorise la percolation de l’eau prétraitée EP en provenance des moyens de dispersion 61 dans le média de filtration de granulat inerte. L’eau prétraitée EP va être drainée le long des racines vers la base du massif filtrant 622 concerné, tandis que les matières solides en suspension seront retenues en surface, puis minéralisée en condition aérobie lors des phases de vidange du massif afin de servir de nutriment aux végétaux.
En plus, d’une rétention physicochimique des polluants de l’eau prétraitée EP en surface du massif filtrant 622 concerné, l’épuration de l’eau est renforcée par l’activité microbiologique du rhizome des végétaux 623.
En effet, les microorganismes de la rhizosphère ont une action biologique d’épuration, ils :
- consomment ou au moins dégradent les matières organiques dissoutes dans l’eau prétraitées EP, et
- participent à la dégradation des composés azotés, phosphates ou autres éléments en traces, tout comme le mécanisme de développement des végétaux, et le cas échéant même les métaux lourds peuvent être convertis en des formes moins toxiques.
Ainsi, la structure du module 6 de traitement par phytoépuration au travers du filtre planté 62 avec son ou ses massif(s) filtrant(s) 622 permet de transformer les eaux prétraitées EP en eaux épurées EE.
Selon l’invention, afin de garantir l’obtention d’une eau épurée EE en sortie de module 6 de prétraitement par phytoépuration, on choisit un filtre planté 62 à écoulement saturé-non saturé qui est constitué soit d’un unique massif filtrant 622, soit d’au moins deux massifs filtrants 622 séparés hydrauliquement, disposés en parallèle (formant deux sous-modules arrangés constructivement et fonctionnellement en parallèle et correspondant ensemble à un étage) et fonctionnant en alternance. Eventuellement au moins deux filtres plantés, formant deux étages du module 6 arrangés en série, peuvent être envisagé en fonction du traitement et du fonctionnement recherchés.
La mise en œuvre du filtre planté 62 à écoulement saturé-non saturé repose avantageusement sur une alimentation en bâchées (séquentiellement en alternance) et homogène en surface du massif filtrant 622, ou de l’un ou l’autre des deux massifs filtrants 622 d’un même étage.
Ainsi, en cas de présence de deux massifs filtrants, les eaux prétraitées EP arrivent par les moyens de dispersion 61 en alternance sur l’un ou l’autre des massifs filtrants 622. En conséquence, avec un filtre planté à écoulement saturé-non saturé, l’un des massifs filtrants 622 sera en « phase de repos » sans déversement d’eau prétraitée EP, alors que l’autre sera en « phase d’alimentation » avec un déversement continu en eaux prétraitées EP. Pour un filtre planté 6 à un seul massif filtrant 622, ces deux phases se succèdent séquentiellement.
Dans le massif filtrant 622 en « phase d’alimentation », les eaux prétraitées EP percolent à travers le média filtrant de granulats et de rhizome pendant un temps de séjour prédéfini pour sortir sous la forme d’eau épurée EE. Simultanément et parallèlement, l’autre massif filtrant 622 est en « phase de repos », c’est-à-dire en vidange, sans alimentation en eaux prétraitées EP.
La « phase de repos » d’un massif filtrant 622 permet aux matières en suspension accumulées, lors d’une « phase d’alimentation » antérieure, de sécher et de se minéraliser. La phase de repos est nécessaire pour favoriser le processus de régénération de ses propriétés filtrantes en assurant le maintien des conditions de traitement aérobie du massif filtrant concerné.
Dans les cas d’un unique massif filtrant 622, les deux phases (alimentation et repos) se succèdent nécessairement séquentiellement.
Dans le module de traitement par phytoépuration 6, les « phases de repos » et les « phases d’alimentation » avec un « temps de séjour » défini sont importantes à son bon fonctionnement, à sa fiabilité et à sa pérennité dans le temps, et aboutissent à une alternance de phases de saturation (anaérobie) et de phases d’oxygénation (aérobie).
Au sens de l’invention, le « temps de séjour » correspond à la durée nécessaire pour traiter l’eau prétraitée EP et la transformer en eau épurée EE, c’est-à-dire la durée de mise en présence de l’eau prétraitée EP avec le massif filtrant 622 en fonction de son dimensionnement et du contenu du média filtrant (granulat+ rhizomes des végétaux).
Bien entendu, plusieurs filtres peuvent être exploités en parallèle ou en série selon d’autres variantes de réalisation de l’invention.
Selon l’invention, les moyens de dispersions 61 du module de prétraitement par phytoépuration 6 réalisent l’épandage (aspersion surfacique étendue) des eaux prétraitées EP sur le massif filtrant 622 en « phase d’alimentation ». Avantageusement, et en plus de l’effet de l’alternance des bâchées, l’épandage participe aussi à l’oxygénation du média filtrant ce qui favorise la croissance des microorganismes de la rhizosphère et contribue à l’élimination des microorganismes pathogènes et des polluants de l’eau.
Selon l’invention, l’installation de traitement 1 comprend des moyens de gestion et de contrôle de l’alimentation et de l’épandage de l’eau prétraitée EP sur le ou les massifs filtrants 622 du module de traitement par phytoépuration 6.
Afin de pallier un épisode pluvieux et l’accumulation d’eau de pluie dans le ou les massifs filtrants 622, en plus des eaux prétraitées EP, le module de traitement par phytoépuration 6 comprend également un moyen de surverse 63, visible sur la et représenté spécifiquement sur la .
Ce moyen de surverse 63 permet une gestion passive de la quantité de volume d’eau présente au sein des massifs filtrants 622. Ainsi, en cas de pluie excessive susceptible d’entraver le processus d’épuration au sein du module de traitement par phytoépuration 6, notamment par une saturation des massifs filtrants 622, le moyen de surverse 63 permet soit de stocker l’excès d’eau jusqu’à la fin de l’épisode pluvieux, soit de l’évacuer vers le réseau d’assainissement externe B.
Selon un mode de réalisation particulier visible sur les figures 4 et 5, le moyen de surverse 63 se présente sous la forme d’une boite creuse étanche (ou goulotte) disposé dans le module 6 et formant barrage de rétention en sortie dudit module 6. Elle est équipée d’orifices situés à une ou des hauteurs prédéfinies et calibrés pour réguler l’évacuation et aussi empêcher la pénétration de résidus, notamment de type feuilles, substrat ou débris de racines, dans la boite.
Selon une autre caractéristique possible de l’invention, compatible avec les exemples et modes de réalisation précédents, les moyens de collecte et d’acheminement 7 des eaux épurées EE sont présents en sortie des au moins deux massifs filtrants 622, préférentiellement en sortie des moyens de surverse 63 recueillant les eaux ayant traversées lesdits massifs filtrants 622. Ces moyens de collecte et d’acheminement 7comprennent avantageusement des moyens de gestion du temps de séjour 71 de l’eau prétraitée EP au sein du module de traitement par phytoépuration 6.
Par exemple, selon un mode de réalisation particulier visible sur la , les moyens de collecte et d’acheminement 7 comprennent des drains de collecte à fentes tournées vers le bas du module de traitement par phytoépuration 6, éventuellement connectés à des cheminées d’aération 72 et une électrovanne 71 commandée pour gérer le temps de séjour de l’eau prétraitée EP dans le massif filtrant 622.
L’ouverture de l’électrovanne 71 permet de transférer les eaux épurées EE produites depuis le module de traitement par phytoépuration 6 vers le moyen de stockage 8 de type cuve. La fermeture de l’électrovanne 71 permet de conserver les eaux au sein du module de traitement par phytoépuration 6 au moins pendant le temps de séjour nécessaire à l’épuration de l’eau prétraitée EP via le massif filtrant 622.
Selon un mode privilégié de réalisation de l’invention, les moyens de gestion de temps de séjours 71, par exemple de type électrovanne71, sont associés à des moyens de filtration mécanique, par exemple de type filtre à tamis, de sorte à éviter le déversement dans le moyen de stockage 8 d’une eau épurée EE comprenant des composés solides provenant notamment du massif filtrant 622.
Tel que visible sur la , le moyen de stockage 8 comprend une cuve de stockage qui est arrangée en sortie du module de traitement par phytoépuration 6 et qui est équipée d’un moyen de désinfection microbiologique 9 permettant la transformation de l’eau épurée EE sortant du module 6 en eau traitée ET respectant les critères de la règlementation sanitaire en vigueur localement, compte tenu de l’usage envisagé.
Selon un exemple de réalisation du moyen de stockage 8, compatible avec les exemples susmentionnés, celui-ci comprend un moyen de gestion du volume et de régulation de l’alimentation en eau.
Par exemple, le moyen de gestion du volume et de régulation de l’alimentation de la quantité d’eau comprend un pressostat destiné à gérer l’alimentation du moyen de stockage 8 soit par une eau épurée EE par phytoépuration, soit par une eau C issue du réseau de ville. En effet, le moyen de stockage 8 doit comprendre un volume suffisant d’eau pour l’actionnement du moyen de désinfection microbiologique 9, et donc, en cas de volume insuffisant, le pressostat permet de supplémenter le moyen de stockage 8 par de l’eau C issue du réseau d’eau potable public, voire d’une autre source, naturelle ou non.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l’invention, compatible avec les exemples susmentionnés visible sur la , le moyen de désinfection microbiologique 9 comprend un moyen 91 d’injection d’une solution de désinfection et un moyen 92 de contrôle du degré de désinfection 92 des eaux épurées EE.
Selon un mode de réalisation particulier visible sur la , le moyen d’injection 91 comprend un piston ou pompe d’injection d’une solution de désinfection qui consiste, par exemple, en du peroxyde d’hydrogène sous forme de solution d’eau oxygéné. L’oxygénation de l’eau épurée EE contenue dans le moyen de stockage 8 permet sa désinfection immédiate de sorte à obtenir une eau traitée ET de qualité microbiologique répondant aux normes de l’ARS, pour son usage dans les chasses d’eau du bâtiment 2 ou dans le réseau d’arrosage des espace verts.
Tel que visible sur la , selon une variante de réalisation particulière, compatible avec les exemples précédents, le moyen 92 de contrôle de la désinfection des eaux épurées EE comprend un moyen de vérification continue de l’état de fonctionnement du moyen 91 d’injection d’une solution de désinfection.
Par exemple, le moyen de vérification continue de l’état de fonctionnement du moyen d’injection 91 consiste en un module de contrôle du volume de solution de désinfection injectée dans le moyen de stockage 8, qui est équipé d’un dispositif de signalement en cas d’insuffisance de quantité de solution de désinfection dans le moyen de stockage 8.
Ainsi, le moyen de contrôle de la désinfection 91 permet de garantir un traitement de l’eau épurée EE adéquat pour obtenir une eau traitée ET de qualité microbiologique répondant aux normes en vigueur, pour sa revalorisation dans le circuit B1 d’alimentation de chasses d’eau ou d’arrosage des cultures par exemple.
Dans l’installation de traitement 1 de l’invention, la qualité microbiologique de l’eau traitée ET est garantie par le bon fonctionnement, de préférence en continu, du moyen de de désinfection microbiologique 9. L’injection permanente d’une solution de désinfection dans le moyen de stockage 8 permet de désinfecter et traiter l’eau épurée EE pour la transformer en eau traitée ET. En conséquence, la qualité microbiologique de l’eau traitée ET est assurée par le moyen de contrôle de la désinfection 92 qui contrôle et vérifie en permanence le bon fonctionnement adéquat des moyens d’injection 91 de sorte à ajuster en cas de manquement le volume de solution d’injection.
Ainsi, selon l’invention, le moyen de désinfection microbiologique 9 est configuré pour assurer une qualité microbiologique des eaux traitées (ET) conforme aux critères de la règlementation sanitaire en vigueur compte tenu de l’usage envisagé.
Selon une possible caractéristique optionnelle de l’installation de traitement 1 de l’invention, compatible avec les exemples susmentionnés, les moyens 10 de déversement et/ou de recirculation peuvent comprendre un moyen de vérification supplémentaire de la qualité microbiologique des eaux traitées ET.
La présence d’un moyen de vérification supplémentaire de la qualité microbiologique de l’eau traitée ET en sortie du moyen de stockage 8 et circulant dans les moyens de distribution 10 est une garantie supplémentaire que l’eau traitée ET répond aux normes ou à la règlementation en vigueur sur le lieu de mise en œuvre de l’invention. Il permet notamment de vérifier qu’une contamination microbiologique n’a pas eu lieu lors de la circulation dans les moyens de distribution 10.
Par exemple, le moyen de vérification supplémentaire de la qualité microbiologique de l’eau traitée ET consiste en au moins un moyen de prélèvement d’échantillons d’eau, présent sur les moyens de distribution 10. Le prélèvement d’échantillons permet l’analyse microbiologique de l’eau traitée pour vérifier qu’elle répond bien aux normes. De manière avantageuse, le moyen de prélèvement est positionné en amont d’une vanne multivoie connectée à la fois au réseau d’assainissement externe B et au circuit B1 d’alimentation des chasses d’eau ou des dispositifs d’arrosage du bâtiment 2, de sorte à pouvoir diriger l’eau en fonction du résultat d’échantillon sélectivement vers le réseau adéquat, avec bien entendu une préférence pour le circuit B1 si les conditions normatives sont respectées.
Si après vérification par prélèvement d’un échantillon d’eau, la qualité de l’eau répond aux normes microbiologiques en vigueur, l’eau est dirigée vers le circuit B1 d’alimentation des chasses d’eau ou des dispositifs d’arrosage du bâtiment 2 par une vanne multivoie.
Au contraire, si après vérification, la qualité de l’eau ne répond pas aux normes microbiologiques en vigueur, par exemple à la suite d’une contamination ayant eu lieu dans les moyens de distribution 10, l’eau est dirigée vers le réseau d’assainissement externe B par la vanne multivoie.
Selon un autre exemple de possible développement de l’installation de traitement 1, compatible avec les exemples précédents, les moyens 10 de déversement et/ou de recirculation comprennent un réseau de canalisations configuré pour diriger les eaux traitées ET vers le(s) circuit(s) d’alimentation B1 des chasses d’eau de toilettes du bâtiment 2 et/ou d’au moins un dispositif d’arrosage de plantes et/ou d’espaces verts situé(e)s dans ou autour dudit bâtiment 2, et/ou vers le réseau B d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées externe.
Selon une autre caractéristique additionnelle possible de l’invention, les moyens 10 de déversement et/ou de recirculation comprennent, en outre, au moins en amont du circuit B1 d’alimentation de chasses d’eau et/ou de dispositifs d’arrosage locaux, des moyens supplémentaires de filtration mécanique 101.
Selon une réalisation particulière de l’installation de traitement 1, les moyens supplémentaires de filtration mécanique 101 se présentent par exemple sous la forme de filtre à tamis et/ou d’un filtre à zéolithe, visible sur la .
En accord avec l’invention, pour un usage dans le circuit d’alimentation B1 des chasses d’eaux, il est nécessaire de mettre en place les moyens supplémentaires de filtration mécanique 101 afin de respecter les normes de qualité de l’eau en vigueur.
De préférence, les moyens supplémentaires de filtration mécanique 101 sont présents au moins en amont dudit circuit d’alimentation B1 des chasses d’eau des toilettes du bâtiment 2 ou des dispositifs d’arrosage des espaces verts, de sorte à garantir par un moyen supplémentaire la qualité de l’eau traitée ET destinée à cet usage.
Ces moyens supplémentaires de filtration mécanique 101 permettent donc de filtrer une dernière fois les eaux traitées ET, en assurant la sureté de l’opération d’épuration et de désinfection de l’eau, afin de sécuriser leur usage en garantissant leur qualité microbiologique, avant leur transfert vers le circuit d’alimentation B1.
Selon une autre évolution avantageuse possible de l’installation de traitement 1, le module de pré-traitement 4, dont fait préférentiellement partie le ou un moyen de stockage 42 des eaux usées EM, et/ou le moyen de stockage 8 des eaux épurées (EP), compren(d)(nent) au moins un système d’évacuation du trop-plein.
Le système d’évacuation du trop-plein permet d’évacuer l’excédent d’eaux vers le réseau d’assainissement B de sorte à éviter une saturation ou un débordement des moyens de stockage 42 ou 8 et un dysfonctionnement de l’installation de traitement 1.
L’installation de traitement 1 permet donc de transformer les eaux usées EM d’un bâtiment en eau traitée ET de qualité microbiologique suffisante pour son usage dans un circuit B1 d’alimentation par recirculation, d’équipements locaux, tels que des chasses d’eau des toilettes du bâtiment 2 concerné ou des dispositifs d’arrosage des espaces verts, en dénaturant au minimum l’environnement extérieur au bâtiment, en privilégiant des moyens écoresponsables qui participent à la dépollution de l’atmosphère en milieu urbain.
L’invention a également pour objet, comme le montre schématiquement la , un bâtiment 2, notamment un immeuble tertiaire ou résidentiel, de restauration ou d’habitation collective, caractérisé en ce qu’il comprend une installation 1 de traitement des eaux usées EM, en particulier ou exclusivement du type eaux usées ménagères, produites par ses occupants, telle que décrite ci-dessus.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.
Claims (16)
- Installation de traitement (1) des eaux usées (EM) d’un bâtiment (2), caractérisée en ce qu’elle comprend :
- des moyens (3) de collecte des eaux usées (EM),
- éventuellement un module de pré-traitement (4) configuré pour transformer lesdites eaux usées (EM) en eaux prétraitées (EP),
- un module de traitement par phytoépuration (6), positionné au niveau de la toiture 21 du bâtiment (2) et configuré pour transformer les eaux usées (EM), ou le cas échéant les eaux prétraitées (EP), en eaux épurées (EE),
- éventuellement un moyen de stockage (8) desdites eaux épurées (EE), avantageusement équipé d’un moyen de désinfection microbiologique (9) configuré pour transformer les eaux épurées (EE) en eaux traitées (ET), et
- des moyens (10) de recirculation des eaux épurées (EE), ou le cas échéant des eaux traitées (ET), dans au moins un circuit (B1) intérieur ou local pour une réutilisation desdites eaux épurées (EE) ou traitées (ET) à l’intérieur ou aux alentours dudit bâtiment (2), et/ou de déversement desdites eaux épurées (EE) ou traitées (ET), par défaut ou par excès, dans un réseau externe (B) d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées.
- Installation de traitement (1), selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend plus précisément :
- des moyens (3) de collecte des eaux usées (EM), en particulier au moins les eaux usées ménagères (EM), configurés pour alimenter le module de pré-traitement (4),
- des moyens (5) de transfert des eaux prétraitées (EP) vers le module de traitement par phytoépuration (6), ces moyens de transfert (5) comprenant avantageusement au moins une pompe de relevage auto curable (51) associée à une colonne de relevage (52),
- des moyens (7) de collecte des eaux épurées (EE) et d’acheminement de celles-ci vers le moyen de stockage (8) équipé du moyen de désinfection microbiologique (9) transformant les eaux épurées (EE) en eaux traitées (ET),
- des moyens (10) de recirculation desdites eaux traitées (ET) dans au moins un circuit (B1) d’alimentation de chasses d’eau de toilettes du bâtiment (2) et/ou d’au moins un dispositif d’arrosage ou d’irrigation de cultures, par exemple de plantes, de jardinières et/ou d’espaces verts cultivés ou d’agrémentation, situé(e)s dans ou autour dudit bâtiment (2), et/ou de déversement des eaux traitées (ET) dans le réseau externe (B) d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées.
- Installation de traitement (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le module de pré-traitement (4), de préférence positionné au sein de la partie basse ou de la cave du bâtiment (2), comprend :
- au moins un moyen de séparation (41) configuré pour séparer les eaux usées (EM) des déchets solides, notamment alimentaires ou organiques, et,
- au moins un moyen de stockage (42) des eaux usées (EM), éventuellement muni d’un moyen de filtration mécanique (43).
- Installation de traitement (1), selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le moyen de séparation (41) comprend au moins un filtre séparateur auto curable.
- Installation de traitement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu’elle comprend, au niveau du module de traitement par phytoépuration (6), des moyens de dispersion et de distribution surfacique (61) de l’eau prétraitée (EP).
- Installation de traitement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le module de traitement par phytoépuration (6), positionné en toiture 21 du bâtiment (2), comprend :
- au moins un filtre planté (62) à écoulement vertical, horizontal, combiné [vertical + horizontal] ou encore non saturé – saturé, l’alimentation de ce(s) filtre(s) étant par exemple réalisée par des moyens (61) de dispersion et de distribution surfacique, et
- des moyens de surverse (63).
- Installation de traitement (1), selon les revendications 2 et 6, caractérisée en ce que les moyens de collecte et d’acheminement (7) des eaux épurées (EE) sont présents en sortie des au moins deux massifs filtrants (622), préférentiellement en sortie des moyens de surverse (63) recueillant les eaux ayant traversées lesdits massifs filtrants (622), et comprennent des moyens de gestion du temps de séjour (71) de l’eau prétraitée (EP) au sein du module de traitement par phytoépuration (6).
- Installation de traitement (1), selon l’une quelconque des revendication 1 à 7, caractérisée en ce que le moyen de stockage (8) comprend un moyen de gestion du volume et de régulation de l’alimentation en eau.
- Installation de traitement (1), selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le moyen de désinfection microbiologique (9) comprend un moyen (91) d’injection d’une solution de désinfection et un moyen (92) de contrôle du degré de désinfection (92) des eaux épurées (EE).
- Installation de traitement (1), selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le moyen (92) de contrôle de la désinfection des eaux épurées (EE) comprend un moyen de vérification continu de l’état de fonctionnement du moyen (91) d’injection d’une solution de désinfection.
- Installation de traitement (1), selon l’une quelconques des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le moyen de désinfection microbiologique (9) est configuré pour assurer une qualité microbiologique des eaux traitées (ET) conforme aux critères de la règlementation sanitaire en vigueur compte tenu de l’usage envisagé.
- Installation de traitement (1), selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les moyens (10) de déversement et/ou de recirculation comprennent un moyen de vérification supplémentaire de la qualité microbiologique des eaux traitées (ET).
- Installation de traitement (1), selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que les moyens (10) de déversement et/ou de recirculation comprennent un réseau de canalisations configuré pour diriger les eaux traitées (ET) vers le(s) circuit(s)d’alimentation (B1) des chasses d’eau de toilettes du bâtiment (2) et/ou d’au moins un dispositif d’arrosage de plantes et/ou d’espaces verts situé(e)s dans ou autour dudit bâtiment (2) et/ou vers le réseau (B) d’assainissement ou d’évacuation des eaux usées externe.
- Installation de traitement (1), selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que les moyens (10) de déversement et/ou de recirculation comprennent, en outre, en amont dudit au moins un circuit (B1) d’alimentation de chasses d’eau et/ou de dispositifs d’arrosage locaux, des moyens supplémentaires de filtration mécanique (101).
- Installation de traitement (1) selon l’une quelconque des revendication 1 à 14, caractérisée en ce que le module de pré-traitement (4), dont fait préférentiellement partie un moyen de stockage (42) des eaux usées (EM), et/ou le moyen de stockage (8) des eaux épurées (EP), compren(d)(nent) au moins un système d’évacuation du trop-plein.
- Bâtiment (2), notamment immeuble tertiaire ou résidentiel, de restauration ou d’habitation collective, caractérisé en ce qu’il comprend une installation (1) de traitement des eaux usées (EM), en particulier ou exclusivement du type eaux usées ménagères, produites par ses occupants, selon l’une quelconque des revendications 1 à 15.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2209671A FR3140081A1 (fr) | 2022-09-23 | 2022-09-23 | Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation |
| PCT/EP2023/076213 WO2024062095A1 (fr) | 2022-09-23 | 2023-09-22 | Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation |
| CN202380067347.5A CN119998239A (zh) | 2022-09-23 | 2023-09-22 | 用于处理废水的设施和包括这种设施的建筑物 |
| CA3266950A CA3266950A1 (fr) | 2022-09-23 | 2023-09-22 | Facility for treating wastewater and building comprising such a facility |
| EP23776355.2A EP4590644A1 (fr) | 2022-09-23 | 2023-09-22 | Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2209671 | 2022-09-23 | ||
| FR2209671A FR3140081A1 (fr) | 2022-09-23 | 2022-09-23 | Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3140081A1 true FR3140081A1 (fr) | 2024-03-29 |
Family
ID=84331241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2209671A Pending FR3140081A1 (fr) | 2022-09-23 | 2022-09-23 | Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4590644A1 (fr) |
| CN (1) | CN119998239A (fr) |
| CA (1) | CA3266950A1 (fr) |
| FR (1) | FR3140081A1 (fr) |
| WO (1) | WO2024062095A1 (fr) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6277274B1 (en) | 1999-04-16 | 2001-08-21 | Larry Steven Coffman | Method and apparatus for treating stormwater runoff |
| US20090001002A1 (en) * | 2004-05-07 | 2009-01-01 | Hartmut Bauer | Wastewater Purification Plant By Means of Plants |
| US7754079B2 (en) * | 2004-05-07 | 2010-07-13 | Deere & Company | Plant-based sewage treatment system for purifying wastewater |
| FR2942791A1 (fr) | 2009-03-09 | 2010-09-10 | Voisin J | Dispositif d'assainissement compact par filtre plante, notamment du type plante de roseaux |
| CZ306199B6 (cs) * | 2015-01-26 | 2016-09-21 | Liko-S, A. S. | Způsob tepelné stabilizace objektů opatřených z vnějšku zelenou vegetací a zařízení k provádění tohoto způsobu |
| WO2021018629A1 (fr) | 2019-08-01 | 2021-02-04 | Aquatiris | Ouvrage d'assainissement des eaux usées |
| FR3105208A1 (fr) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | Ecole Nationale Des Ponts Et Chaussees | Système de traitement des eaux grises d’une habitation ou d’un immeuble d’habitations |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ306199A3 (cs) | 1998-02-27 | 2000-02-16 | Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals, Inc. | Chimérní gen |
-
2022
- 2022-09-23 FR FR2209671A patent/FR3140081A1/fr active Pending
-
2023
- 2023-09-22 WO PCT/EP2023/076213 patent/WO2024062095A1/fr not_active Ceased
- 2023-09-22 CA CA3266950A patent/CA3266950A1/fr active Pending
- 2023-09-22 CN CN202380067347.5A patent/CN119998239A/zh active Pending
- 2023-09-22 EP EP23776355.2A patent/EP4590644A1/fr active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6277274B1 (en) | 1999-04-16 | 2001-08-21 | Larry Steven Coffman | Method and apparatus for treating stormwater runoff |
| US20090001002A1 (en) * | 2004-05-07 | 2009-01-01 | Hartmut Bauer | Wastewater Purification Plant By Means of Plants |
| US7754079B2 (en) * | 2004-05-07 | 2010-07-13 | Deere & Company | Plant-based sewage treatment system for purifying wastewater |
| FR2942791A1 (fr) | 2009-03-09 | 2010-09-10 | Voisin J | Dispositif d'assainissement compact par filtre plante, notamment du type plante de roseaux |
| CZ306199B6 (cs) * | 2015-01-26 | 2016-09-21 | Liko-S, A. S. | Způsob tepelné stabilizace objektů opatřených z vnějšku zelenou vegetací a zařízení k provádění tohoto způsobu |
| WO2021018629A1 (fr) | 2019-08-01 | 2021-02-04 | Aquatiris | Ouvrage d'assainissement des eaux usées |
| FR3105208A1 (fr) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | Ecole Nationale Des Ponts Et Chaussees | Système de traitement des eaux grises d’une habitation ou d’un immeuble d’habitations |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024062095A1 (fr) | 2024-03-28 |
| CA3266950A1 (fr) | 2024-03-28 |
| CN119998239A (zh) | 2025-05-13 |
| EP4590644A1 (fr) | 2025-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20130140229A1 (en) | Stormwater Filtration Systems | |
| US11247924B2 (en) | Apparatus for treating wastewater and a system for collecting and treating wastewater combining rainwater drainage | |
| CN102227381A (zh) | 包括用于家庭和花园的处理和回用灰水的系统和方法 | |
| FR2942791A1 (fr) | Dispositif d'assainissement compact par filtre plante, notamment du type plante de roseaux | |
| Water | Water | |
| FR3140081A1 (fr) | Installation de traitement des eaux usées et bâtiment comportant une telle installation | |
| KR200221949Y1 (ko) | 상수도용 간이 급속여과장치 | |
| KR101085199B1 (ko) | 하천 지류의 부유물 제거 및 여과 시스템 | |
| KR200413946Y1 (ko) | 비점오염물질 처리시스템 | |
| FR2889518A1 (fr) | Systeme pour le traitement des eaux usees domestiques | |
| KR100485527B1 (ko) | 초기우수배제 (雨水排除)장치를 가진 다목적 우수처리시스템 | |
| WO2021018629A1 (fr) | Ouvrage d'assainissement des eaux usées | |
| EP1200361B1 (fr) | Procede d'epuration des effluents urbains, agricoles ou industriels | |
| FR2989368A1 (fr) | Systeme de bassin de traitement secondaire des eaux usees, par lit a macrophytes, et traitement de finition avec reutilisation des eaux traitees et des eaux pluviales | |
| FR2856396A1 (fr) | Dispositif d'assainissement autonome par filtre plante, notamment du type plante de roseaux | |
| KR100490490B1 (ko) | 온실 없이 수초를 사계절 이용하는 하수 또는 폐수의자연정화시스템 | |
| JP6618974B2 (ja) | トイレ装置 | |
| KR200266497Y1 (ko) | 상수도용 간이급속여과장치 | |
| JP2019090161A (ja) | トイレ装置 | |
| FR3016623A1 (fr) | Dispositif de traitement d'eaux usees | |
| WO2003097534A2 (fr) | Procede de traitement d'effluents et installation | |
| KR102769600B1 (ko) | 저영향개발(lid) 시설을 활용한 도로의 빗물 투수 시스템 | |
| FR2949225A1 (fr) | Procede decantation-compostage d'eaux usees par accumulation de dechets cellulosiques-proteiques, puis compostage humique aerobie en milieu complante pour step individuelle autonome ou petit collectif | |
| FR2929608A1 (fr) | Dispositif d'assainissement d'eaux usees. | |
| FR3144615A1 (fr) | Dispositif pour la collecte, le traitement, le stockage et la réutilisation des eaux ménagères |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20240329 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |