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Coupe d'un bassin filtrant de la ville de Paris à Ivry

notamment à la Station expérimentale de Lawrence et au Board of Health de l'État de Massachusetts, qui ont tant contribué à l'étude de l'épuration des eaux potables et résiduaires, qu'une épaisseur de lm,20 à lm,50 de sable à grains de 0mm,l à 0mm,l4, est suffisante.

L'épaisseur adoptée généralement est voisine de un mètre. En Allemagne, le Kaiserliches Gesundheitsamt admet que cette couche de sable peut être abaissée jusqu'à 0m,40; aux États-Unis, on donne une épaisseur de 0m,90, et on ne descend pas au-dessous de 0m,60; en Suède, on atteint lm,50; à Zurich, 0m,90; à Paris, 0m,50.

Comme les nettoyages successifs enlèvent une certaine quantité de sable et que, d'autre part, des phénomènes de tassement peuvent diminuer l'épaisseur, on emploie au début une épaisseur plus grande que celle qui serait rigoureusement nécessaire.

Composition du sable. — Les sables diluviens quartzeux conviennent bien à la filtration. S'ils renferment de notables proportions

d'éléments solubles, en particulier du carbonate de chaux, l'action dissolvante de l'eau arrive à produire des espaces vides ou des tassements nuisibles à la bonne marche de la filtration. On détermine la proportion de ces produits, la teneur en matière organique (et surtout en azote), qui doit être très faible.

Les sables les plus propres à la filtration ne doivent pas renfermer plus de 2 p. 100 de carbonates alcalino-terreux. En France, le sable de Loire, siliceux et feldspathique, rend de très bons services.

Dimension des grains de sable. — Nous rappelons ici que dans une masse sableuse filtrante quelconque, il y a environ un tiers d'espace libre, espace qui peut être occupé par de l'air ou par de l'eau ; ce rapport de l'espace vide au volume total est à peu près constant, quel que soit le volume du grain de sable. Dans cinq espèces de sables différents, de plus en plus fins, Piefke a trouvé de 29 à 34 p. 100 d'espace libre. A ce point de vue, la dimension des grains présenterait donc peu d'intérêt, mais la vitesse de pénétration de l'eau dans le sable dépend essentiellement du degré de finesse des éléments (1).

Les sables généralement utilisés ont des grains de 0mm,15 à 3 millimètres. Dans les filtres de Paris, le sable doit traverser en certaines proportions des tamis de 2 millimètres à 2mm,5.

Les sables présentent de grandes variétés sous le rapport de leurs dimensions et de leur uniformité. Le Board of Health de l'État de Massachusetts (2) les caractérise par la grandeur effective et par le coefficient d'uniformité. La grandeur effective d'un sable est le diamètre dune sphère dont le volume serait supérieur au 1/10 des grains les plus fins de ce sable et inférieur aux 9/10 des grains les plus gros.

Aux États-Unis la grandeur effective n'est pas supérieure à 0mm,34- Le coefficient d uniformité d'un sable représente le quotient du chiffre indiquant la taille d'un grain de sable qui serait plus gros que 60 p. 100 des grains du sable considéré, par le chiffre représentant la dimension d'un grain de sable qui serait plus gros que 10 p. 100 des grains du sable considéré : dans les filtres américains on n'emploie que les sables dont le coefficient d'uniformité est compris entre 1,7 et 3,0; dans les filtres anglais et allemands, le coefficient d'uniformité est de 2,60 pour le sable neuf; il devient 3,60 à 3,85 pour le sable lavé. On détermine la « grandeur effective » et le « coefficient d'uniformité » des sables par des tamisages successifs ; on obtient ainsi différentes catégories de grosseurs de grains de sablé que l'on pèse, on en déduit le poids pour 100 de chaque catégorie.

(1) La résistance au mouvement est proportionnelle à la fois à l'épaisseur du filtre, si le filtre est homogène, et à la vitesse du liquide dans les espaces lacunaires, tout au moins quand cette vitesse n'est pas trop grande (Duolaux, Brunhes).

(2) Am.icn IIazen, Some physical propertics of sand and gravcls with spécial référence totheir use in filtration. Board of Health of Massachusetts, 1892, p. 549.

L'EAU. PURIFICATION

On établit pins exactement les dimensions des grains en déterminant la densité et le poids des particules, ou par l'examen micromé- Irique sous le microscope.

Pour déterminer les proportions des grains plus petits que 0mn\l on procède en séparant les éléments par dépôts fractionnés dans l'eau.

Sables employés et vitesse de filtratio

n dans quelques installations.

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Sable encrassé.

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