Le filtre compact Eparco

Un système compact et performant 

D’une surface de 5m² seulement, le Filtre Compact est constitué d’un bac en matériau composite (polyester/résine de verre) léger et extrêmement résistant qui lui offre une protection maximale contre toute présence inopinée d’eau dans le sol, susceptible de le saturer et de priver le massif filtrant du filtre compact de l’oxygène nécessaire au développement des bactéries.

Le filtre compact à zéolithe EPARCO est exceptionnellement performant tout en occupant 5 fois moins de place que le filtre à sable ( 5m² contre 25m²). La colonisation du milieu par la biomasse épuratrice s’opère sur toute la hauteur du filtre compact alors qu’elle ne s’opère que sur les 10 premiers cm pour le filtre à sable
Ceci est du aux caractéristiques uniques de la zéolithe de type chabazite : granulomètrie moins fine que le sable associée à une forte porosité qui lui confère une forte capacité d’absorption des effluents. Les espaces libres entre les grains favorisent une oxygénation optimale des bactéries et protozoaires qui réalisent l’épuration.
Avec ces caractéristiques physico-chimiques uniques agissant comme un effet tampon lors de variations de charges organiques, le filtre compact convient aussi bien à des installations fonctionnant en régime continu que lorsque soumis à de fortes variations saisonnières de charge.

Un matériau exceptionnellement filtrant : la Zéolithe 

La surface spécifique

Sol naturel : de 2 à 15 m² /cm³ selon le type de sol

Sable : environ 0,6m² /cm³ : éléments ronds, surfaces spécifiques liées à la surface externe des grains ; les surfaces spécifiques théorique (géométrique) et mesurée sont voisines.

Zéolithe : 310m² /cm³ : le grain est microporeux avec une infinité de microporosités totalement ouvertes vers l’extérieur (comme une éponge)
L’augmentation de surface spécifique augmente les échanges physico-chimiques entre les matériaux et le soluté (donc la pollution).

Résultat : dans le Lit à Massif de Zéolithe ou Filtre Compact, dès le premier jour, le niveau de rejet est conforme car tous les solutés sont adsorbés sur la zéolithe (pour le sol et le sable aussi car la charge envoyée est beaucoup moins forte).
La capacité d’échange cationique (CEC) est corrélée avec la surface spécifique qui est elle-même le lieu de tous les échanges entre les effluents, le matériau et la biomasse.

La porosité :

Définitions
La porosité est le volume de vide. Elle se décompose en une porosité capillaire et une macroporosité.
La porosité capillaire définit un volume dans lequel les effluents vont migrer et être épurés. On peut distinguer la porosité capillaire utile (c’est-à-dire celle contenue dans les couches du filtre où se réalise l’épuration) de la porosité capillaire totale. Elle permet de retenir (ralentir) l’eau et d’éviter qu’elle ne ruisselle trop vite.

La macroporosité définit un volume disponible pour les échanges gazeux par convection (apport d’air frais, évacuation des gaz viciés) et pour les circulations hydrauliques en conditions de saturation. Elle est utile sur toute l’épaisseur du filtre.

Porosité comparée du sable et de la Chabazite

Volumes poreux comparés dans un filtre à sable et un filtre à chabazite relativement à leur dimensionnement

- "h'" hauteur utile du filtre en m,
- "h" la hauteur total du filtre,
- "s" la surface en m²,
- "%" le pourcentage en volume de vide (capillaire ou macroporeux).

On constate que, la filtration se faisant essentiellement en surface dans le filtre à sable, et en profondeur dans le lit à massif de zéolithe, et compte tenu des caractéristiques des matériaux, un lit à massif de zéolithe offre par équivalent-habitant un volume capillaire utile pour les phénomènes biologiques double de celui d’un filtre à sable, la macroporosité étant par ailleurs augmentée de 71%. Cette augmentation de macroporosité dans le lit à massif de zéolithe est de plus estimée par défaut si on s’intéresse uniquement à l’aération du filtre. En effet, dans un filtre à sable une partie importante de la macroporosité est utilisée par les zones saturées (surface et fond), ce qui n’est pas le cas dans un lit à massif de zéolithe du fait de sa granulométrie plus importante (couche supérieure 2 à 5 mm et inférieure 0,5 à 2 mm).

Cela explique que l’on puisse sans crainte utiliser le lit à massif de zéolithe à une charge deux fois plus importante pour des périodes de 2 mois (aussi bien en période hivernale qu’estivale). Il faut cependant noter que les critères physiques de la zéolithe (porosité, aération…) correspondent à des conditions nécessaires, mais non suffisantes. En effet, d’autres matériaux, présentant une granulométrie, une porosité capillaire et une macroporosité voisine, conduisent soit à des mauvais rendements d’épuration, soit à un colmatage rapide. Une partie du savoir-faire EPARCO repose sur la connaissance des facteurs physicochimiques (décrits dans le paragraphe précédent) intervenant à la surface des matériaux, et permettant une croissance optimale de la microfaune

Caractéristiques des matériaux utilisés comme support pour la filtration biologique sur milieu poreux

Un aménagement spécifique et maîtrisé 

L’aménagement spécifique du filtre permet de reproduire précisément les mécanismes épuratoires du sol. L’infiltration s’effectue à partir de canalisations perforées, posées sur une géogrille et un tapis diffuseur pour une répartition parfaitement homogène des effluents.
Ceux-ci traversent ensuite verticalement deux épaisseurs de zéolithe de granulométries différentes comprises entre 0,5 et 5 mm servant de supports aux bactéries.
Au fond du bac, une structure en forme de nid d’abeilles séparée du produit filtrant par une géogrille, offre un espace vide important qui facilite l’évacuation des effluents épurés d’une part, et la ventilation de la sous-face du filtre d’autre part (apport d’air frais et évacuation du gaz carbonique).
Deux cheminées de ventilation, à environ 20 cm au-dessus du sol, complètent l’aération générale de l’ouvrage.
Les effluents traités peuvent être directement rejetés dans un fossé, un ruisseau, ou repris par un poste de relevage. Dans ce dernier cas, un extracteur statique doit être branché sur le poste pour bien évacuer le gaz carbonique
La standardisation des matériaux et l’installation du filtre par des entreprises formées et agrées par Eparco sont une garantie supplémentaire de qualité.

Un système 100% réglementaire 

Le filtre compact EPARCO a obtenu un avis favorable du Conseil Supérieur d’Hygiène Publique de France . Il est entré dans la réglementation par arrêté interministériel le 24.12.2003.
Cette double reconnaissance a été obtenue sur la base
- des résultats des recherches effectués en laboratoire et sur plateforme expérimentale au Centre Technique de Recherches EPARCO pendant plus de 10 ans,
- du suivi de Filières Compactes EPARCO fonctionnant en conditions réelles pendant une période de 5 ans, par des organismes indépendants,
- de l’analyse des matériaux filtrants après 5 ans d’utilisation.