Construire un filtre campagnard

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     A proximité, vous disposez d’un canal, un ruisseau ou une petite rivière et vous souhaitez alimenter en eau propre votre tank ou un réservoir pour une écloserie.

     Regardez autour de vous :

(1) Il vous faut un bidon de 60 L de graisse vide ou un équivalent en plastique (= cylindre 1, plus petit). Lavez-le bien avec du savon, puis rincez-le ;

(2) Il vous faut aussi un fût de 200 L d’essence vide (ou un équivalent en plastique ; = cylindre 2, plus grand). Lavez-le avec du savon, puis rincez-le ;

(3) Collecter un peu de sable et des gravillons. Nettoyez-les avec un agent oxydant, comme du permanganate de potassium (à diluer ...l’eau prendra une couleur rose/bordeaux ; cela éliminera tous les petits organismes vivants et le verdissement aux microalgues sera plus lent) ;

(4) Avec une perceuse, forer plein de trous sur la surface latérale de vos 2 cylindres ;

(5) Mettre le petit cylindre dans le grand ;

(6) Placer le tout dans votre source d’eau locale de façon que les 2/3 soient sous l’eau (à la rigueur les 3/4 si l’eau s‘écoule paisiblement) ;

(7) Remplir l’interstice entre les 2 parois des cylindres (1 et 2) avec un mélange de sable et gravier (pour ce faire, les trous ne peuvent pas être trop grands) ;

(8) Placer une pompe submersible au fond du petit cylindre (le #1) 

...et le tour est joué : votre eau est alimentée par la source, est filtrée en passant au travers de la parois trouée du plus grand cylindre, traverse la zone-filtre (sable + gravier, entre les 2 cylindres) et enfin passe au travers de la parois du petit cylindre. Ensuite, elle est évacuée par la pompe qui alimente une canalisation qui mène au(x) bassin(s) souhaité(s).

Construit par l’auteur, ce filtre a fonctionné (sans entretien) pendant des années.

 

Annexe :

     Pour estimer la puissance nécessaire de votre pompe, il vous faut connaître quelques détails :

     (a) Vos besoins en eau - Pour cela, il est important d’évaluer le volume total d’eau à consommer (tank, réservoir) et à quelle fréquence. Plus la taille d'une vanne d'entrée de la pompe submersible sera grande, plus la quantité d'eau que la pompe pourra fournir sera grande ...et plus elle fera le travail.

     (b) Hauteur de refoulement – C’est la différence d’élévation entre la pompe et la canalisation à alimenter ;

     (c) Diamètre de la canalisation - Plus grande sera-t’elle et plus d’eau elle pourra transporter ;

     (d) Débit de la pompe – Il s’agit de sa pression ;

     (e) Longueur de la canalisation ;

     (f) Coefficient de frottement du matériau que constitue le tuyau d’amenée d’eau au(x) bassin(s). C’est une perte de charge dont il faut tenir compte pour être efficace ;

     (g) La marque de la pompe à eau – Son moteur peut également vous indiquer la qualité de la pompe ;

     (h) On conseille enfin d’installer une crépine (un clapet antiretour) sur votre canalisation de refoulement, car cela évitera à l’eau de revenir vers la pompe.

                 

                                                        La crépine (clapet antiretour)

 

     Muni de toutes ces informations, référez-vous aux formules suivantes qui sont délibérément arrondies pour rendre les calculs plus faciles :

Puissance utile : Pu = HMT x Q x ρ x 9,81

Pu est la puissance utile, c’est-à-dire minimale pour déplacer le fluide (en Watt).

HMT est la hauteur manométrique totale, c’est-à-dire la hauteur géométrique totale (en m) + pertes de charge dans les tuyaux.

Q est le débit (en m³/s).

ρ (rho) est la masse volumique du fluide pompé. Pour l’eau, ρ = 1 (car 103 Kg/m³ font 1 000 Kg/1 000 L).

Puissance nominale d’une pompe : Pn = Pu /rendement

Si le rendement d’un moteur est de 50%, cela veut dire qu’il ne travaillera qu’à un coefficient 0,5. Et donc, pour un Pu de 150 Watt (exemple), il faudra prendre une pompe d’au moins 300 Watt.

     Déterminer la quantité totale (en m³/s) d’eau qui vous semble nécessaire (pour l’usage de votre tank ou réservoir).

     Calculer les pertes de charge en tenant compte des considérations suivantes :

  1. Ces forces dépendent à la fois (a) du matériau, (2) du diamètre, (c) de la longueur de l'installation, et (d) du nombre de raccords & coudes ;

  2. La friction de l'eau dans les tuyaux s’exprime en m colonne d’eau.

     Un website comme https://fr.wikihow.com/calculer-la-puissance-d%27une-pompe-%C3%A0-eau peut vous aider dans ces calculs.

     Un filtre du type décrit plus haut a été utilisé pour un réservoir alimentant (par gravité) plusieurs tanks en intérieur (écloserie de poissons et grandes crevettes en Amérique Centrale). Il fût fonctionnel durant 5 années ...sans jamais devoir le nettoyer pour rester efficace ! La seule condition dont il faut tenir compte est l’usage d’une pompe modérée, c’est-à-dire à succion tranquille. En effet, une pompe forçant le débit de l’eau peut abîmer le filtre en entraînant le sable petit à petit et le filtre perdra ainsi sa fonction première.

 

Références :

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