Tout savoir sur les filtres à sable

Le traitement des eaux usées a toujours été un sujet d’actualité, en rapport notamment avec le développement des villes et plus généralement à la croissance démographique. Quoique la terre joue pleinement son rôle de grand intégrateur, la pollution des sols est une menace que l’homme du 3e millénaire vit à longueur d’année.

Le filtre à sable est un dispositif qui répond au souci de respect de l’environnement, réalisé à l’échelle d’une habitation mais qui peut s’avérer salvateur si toutes les habitations en construisent un.

Qu’est-ce qu’un filtre à sable ?

Le filtre à sable est un agencement qu’un propriétaire fait pour ne pas déverser ses eaux usées de façon brute hors de son habitat. Ce dispositif est mis en place pour continuer l’action de la fosse toutes eaux. Comme la fosse toutes eaux n’est que le prétraitement des eaux usées, le filtre à sable vient ainsi en complément et sert de lit d’épandage avant que les différentes particules ne se répandent alentour.

Son qualificatif de lit filtrant résume bien le rôle que le filtre à sable joue dans le processus d’assainissement. L’épuration de l’eau s’effectue en mettant à contribution les micro-organismes présents dans le sable.

Un principe connu depuis longtemps

Cette technique de filtration sur sable est appliquée dans de nombreuses contrées du monde entier et ce, depuis au moins deux siècles déjà. Le principe est simple, on fait passer les eaux à assainir du milieu ayant la granulométrie la plus élevée – en l’occurrence de gros graviers – à la granulométrie la plus fine, c’est-à-dire du sable. Ce matériau débarrasse les eaux ainsi déversées de toute substance polluante avant qu’elles ne soient rejetées dans le milieu naturel.

Mesures de sécurité relatives au filtre à sable

Pour être pleinement fonctionnel et éviter tout danger d’écrasement, le filtre à sable ne doit être installé sur du terrain à bâtir, des lieux de passage de véhicules, ni à proximité de plantations d’arbres.

Des distances de sécurité ont d’ailleurs été conçues par ceux qui en ont formalisé la technique. On ne doit forer un puits ou un captage pour l’alimentation en eau potable qu’à 35 m au moins du filtre à sable. De même, le filtre à sable ne doit être installé à moins de 3 m d’un arbre.

Les différents types de filtre à sable

On peut distique deux types d’installation des filtres à sables :

  • Les filtres à sable horizontaux
  • Les filtres à sable verticaux

Le filtre à sable horizontal pour les sols imperméables

On opte pour le filtre à sable horizontal quand le sol a une nature argileuse et ne permet pas une infiltration pour épuration des eaux usées. Une fosse est creusée dans le sol et les eaux sont assainies par le biais d’un massif de matériaux pour être collectées par des tuyaux qui les canalisent vers un exutoire qui peut être un ruisseau, un fossé, ou autre.

Fonctionnement du filtre à sable : Après le passage dans la fosse toutes eaux, les eaux usées se déversent dans la boîte de répartition que traverse un tuyau d’épandage. Cette pièce en béton est placée sur une couche de gravier de 0,25m de profondeur. Les eaux usées réparties par le tuyau d’épandage sur toute la longueur de la fosse sont filtrées par ce gravier, pour traverser ensuite le compartiment suivant constitué de gravillons de même profondeur que le gravier.

Côtoyant  le compartiment des gravillons se trouve celui du sable, deux fois plus large que ceux des deux précédents réunis mais toujours d’égale profondeur. Les eaux ainsi filtrées passent encore une fois au-travers d’un compartiment de gravillons avant de se déverser dans la boîte de collecte pour enfin être évacuées. Il va sans dire qu’un dénivelé doit exister entre la boîte de répartition et la boîte de collecte pour l’évacuation vers l’exutoire.

Filtre à sable vertical, l’option la plus répandue

A la différence de la disposition dans le filtre à sable horizontal, les couches de graviers et de sable sont placées l’une sur l’autre. Les eaux usées venant de la fosse toutes eaux se déversent ainsi dans la boîte de répartition et les tuyaux d’épandage sillonnant la fosse de long en large répartissent sur toute la surface recouverte par le gravier avec, en –dessous, le sable. Après avoir passé la couche de graviers, les eaux usées passent dans le sable pour être ensuite rejetées dans le milieu naturel.

Le filtre à sable drainé :

On distingue le filtre à sable vertical drainé de celui non drainé. Le filtre à sable vertical drainé est composé d’une couche finale de graviers où les canalisations de collecte sont enfouies. C’est cette couche drainante qui a donné son nom au filtre vertical drainé.

Le filtre à sable non drainé :

On opte pour le filtre à sable non drainé quand la perméabilité du sol est insuffisante et surtout pour protéger les nappes phréatiques. Le filtre à sable non drainé est indiqué quand la perméabilité est trop importante et quand il n’y a pas assez de place pour les tranchées d’épandage.

Filtre à sable et eau potable

Depuis très longtemps, les hommes ont eu connaissance que l’eau peut être filtrée pour être potable. Le traitement de l’eau par filtration lente sur sable est une technique qu’on applique surtout pour l’usage familial. Ce moyen traditionnel a le mérite d’être écologique. Les particules plus grosses que les intervalles entre les grains de sable ne passent pas dans l’eau destinée à être bue car ils subissent un effet de tamisage.

A la différence des méthodes rapides où on recourt aux produits chimiques, en l’occurrence un floculant qui accélère la sédimentation des particules transformés en flocons, cette méthode est lente mais naturelle. On obtient une eau cristalline à partir de l’eau du puits ou de la mare grâce à ce procédé.  Le principe est toujours le même, l’eau à filtrer passe par du gravier, des gravillons puis du sable avant d’être recueillie pour être bue.

Filtre à sable et piscine

La technologie a tôt fait d’exploiter les opportunités données par le sable pour assurer une eau limpide et cristalline à l’usage des baigneurs dans la piscine. Les filtres à sables pour piscine se déclinent aujourd’hui en une infinité de modèles tous plus performants les uns que les autres.

L’eau de la piscine est débarrassée des impuretés et autres particules salissantes quand elle est traitée par le filtre à sable, matériel devenu incontournable dans la gestion des piscines modernes qu’elles soient familiales ou destinées au public.

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