Marchadier, Loc. cit., p. 4G

cette première couche, on dispose une seconde couche de briques à plat perpendiculairement placées aux piles sous-jacentes et distantes de 1 à 2 centimètres pour éviter que le gros gravier ne s’accumule dans le bas du réservoir. Au-dessus des briques ainsi disposées, on place :

1 couche de gros graviers d'un diamètre de 0,02 à 0,04 épaisse de 0m,05 1 — de gravillons — 0,005 à 0,01 — 0 ,05

1 — de gros sable — 0,003 — 0 ,05

1 — de sable fin — 0,001 — 1 ,50.

D é gros sis seur

Gros sable .j£.

Sable fm de

Les matériaux de soutien et les trois premières couches de gravier peuvent être avantageusement remplacés par des dalles filtrantes

constituées en béton maigre (f de ciment armé de 0 m. 05

d’épaisseur soutenues par des briques, ce qui permet de diminuer de 0 m . 1 5 la hauteur totale de l’appareil.

L’eau est distribuée sur le sable par un tube d’arrosage percé de petits orifices à raison de dix à douze par mètre carré.

Ce filtre est précédé d’un filtre dégrossisseur.

Les dispositifs peuventvarier à l’infini; ce qui importe c’est qu’aucun jet d’arrosage ne soit projeté à moins de 20 centimètres de la paroi interne du réservoir. Il est utile de relever le sable contre la paroi du filtre, de façon à éviter que les flaques d’eau, qui se produisent à la surface quand le sable s’imperméabilise, n’arrive au contact des parois.

Ueau qui passe entre la paroi et le filtre s’épure incomplètement. L’orifice de sortie de la cuve doit être percé aussi près que possible du fond du réservoir et pourvu d’un simple tube d’étain pour l’évacuation de l’eau épurée. Ce tube doit avoir un diamètre variable avec les dimensions de l’appareil, mais toujours suffisant pour assurer l’écoulement immédiat de l’eau filtrée. Un tube de 1 centi-

Gros

Drains. -

Fig. 31.

Filtre à sable non submergé de Miquel et Mouchet.

ÉPURATION DE L’EAU DE BOISSON

mètre de diamètre intérieur assure facilement l’écoulement, dans ces conditions, de quatre mille litres d’eau par vingt-quatre heures.

La superficie du filtre ne devra jamais être inférieure à 0 m. 509. Elle devra être calculée de façon à pouvoir fournir à chaque homme 10 litres d’eau par jour, à raison de 2 000 litres par mètre carré et par jour. Il est prudent de ne pas dépasser ce débit.

Réservoir dé alimentation . — Le tube qui amène l’eau est alimenté par un bassin à niveau constant (à flotteur ou à trop-plein). L’orifice qui laisse échapper l’eau de ce réservoir d’alimentation possède un robinet d'écoulement muni d’un diaphragme, limitant l’écoulement de l’eau à une tranche de 2 à 3 m3 par jour et par mq de surface. Dans le cas où le débit de la canalisation est irrégulier, pour quelque motif que ce soit, il est entendu que cette ouverture du diaphragme doit être réglée sur le débit maximum de la canalisation. Pour que le débit du filtre ne se trouve pas accidentellement ralenti, la canalisation d’alimentation du réservoir devra avoir en tout temps un débit suffisant et régulier. Celui-ci ne devra pas être influencé notamment par l’ouverture de robinets placés en amont et susceptibles de diminuer, outre mesure, l’écoulement du robinet flotteur.

Filtre dégrossisseur. — Quand les eaux à épurer sont louches, très impures, proviennent de rivières, d’étangs, de canaux, il est indispensable de les clarifier au préalable avant de les diriger sur l’appareil épurateur. Pour obtenir ce résultat, les eaux impures sont amenées sur un petit filtre dégrossisseur formé par une couche de sable moyen (2 à 3 millimètres) et de 30 centimètres de hauteur, soutenue par un dispositif de drainage analogue à celui du filtre. Ce filtre peut posséder seulement le quart de la surface de l’appareil épurateur. L’eau qui s’échappe du filtre dégrossisseur est amenée directement dans le tube d’arrosage. Afin d’éviter le débordement du dégrossisseur, quand le sable est imperméabilisé, le préfiltre devra être muni d’un trop-plein.

Il est certain que ce filtre dégrossisseur doit être nettoyé d’autant plus fréquemment que les eaux à traiter sont plus troubles. Dans le cas où l’on aura à traiter des eaux très souillées, il sera avantageux, pour ne pas interrompre trop fréquemment la marche de l’appareil, d’installer deux filtres dégrossisseurs fonctionnant alternativement, avec le débit voulu, de manière à en avoir toujours un en marche pendant l’arrêt de l’autre pour le nettoyage.

Pour les eaux de source le dégrossisseur est inutile, les filtres à sable non submergé pouvant dans ce cas fonctionner une année environ sans aucun nettoyage.

Emmagasinage de l'eau filtrée. — Les eaux qui s’échappent du

filtre seront conservées dans des réservoirs spéciaux (citernes en maçonnerie, réservoirs métalliques ou autres) à l’abri des contaminations accidentelles. Ces réservoirs doivent être étanches et avoir une capacité suffisante pour recueillir l’eau filtrée de deux fois vingtquatre heures, et être munis d’un trop-plein pour éviter les débordements.

Le puisage de l’eau dans le cas de réservoirs souterrains se fera au moyen de pompes.

Emplacement du filtre. — Le filtre doit être placé soit dans l’obscurité, soit à la lumière diffuse. Il faut éviter que les rayons du soleil ne tombent directement à la surface du sable, ce qui aurait pour inconvénient de favoriser le développement d’algues de diverses natures et d’amener rapidement l’imperméabilisation de la surface. Le fdtre doit être également mis à l’abri de la gelée, toute couche de glace se produisant à la surface équivalant à une véritable imperméabilisation.

Mise en marche du filtre. — On bouche l’orifice inférieur de la cuve destiné à donner l’écoulement de l’eau filtrée et on ouvre le robinet destiné à irriguer le filtre. L’eau ne pouvant s’échapper gagne successivement toutes les parties du sable et submerge entièrement le filtre. Durant cette opération, l’air est chassé du sable, les vides qui peuvent exister se comblent et le sable se tasse d’une façon très appréciable. Il peut arriver à perdre jusqu’à la sixième partie de sa hauteur.

On débouche l’orifice inférieur du filtre, on ramène à son niveau primitif la hauteur du sable et l’appareil est prêt à fonctionner. Cette opération a pour but de tasser le sable uniformément sans intervention mécanique. Suivant la nature du sable, les premières eaux filtrées peuvent être louches et colorées, mais après un fonctionnement d’une huitaine de jours, l’eau devient claire et limpide, quoique encore chargée d’un certain nombre de bactéries. Le chiffre des bactéries diminue rapidement les jours suivants, au fur et à mesure que s’opère le lavage des matériaux dont le filtre est constitué. On peut considérer ce lavage comme suffisamment prolongé après une période de temps d’environ trois à quatre semaines. Un filtre lavé l’est pour toujours et l’on ne doit plus y toucher.

Entretien du filtre. — Le filtre ainsi préparé peut fonctionner très longtemps. Cependant, quand l’eau est chargée d’une certaine quantité d’argile, sa partie superficielle s’imperméabilise et des flaques d’eau se forment à la surface. Ces flaques d’eau ne menacent pas le bon fonctionnement du filtre; elles ne sont à redouter que si elles s’étendent aux parois du réservoir. Dans ce cas, on suspend l’arrivée

ÉPURATION DE L'EAU DE BOISSON

de l’eau, on retire le tube d’irrigation et on enlève à la truelle une couche de sable sur une hauteur d’environ 10 centimètres. On lave ce sable avec soin avec de l’eau très propre, jusqu’à ce que cette dernière n’ait plus l’aspect laiteux. S’il s’était formé quelques rognons de sable aggloméré, on les broie, on les tamise et on les réunit au sable à laver. Le sable bien lavé est replacé sur le filtre et l’appareil est de nouveau mis en marche. On est averti que le nettoyage est nécessaire quand il se forme à la surface des flaques d’eau de grande étendue.

Les interruptions de courte durée, de quelques heures à quelques jours dans le fonctionnement du filtre n’ont aucune influence sur le pouvoir épurateur de l’appareil; tout au plus, quand cette suspension a duré quelques jours, remarque-t-on dans les eaux filtrées un léger accroissement des bactéries des drainages.

Surveillance du filtre. — Le filtre une fois construit et mis en marche, fonctionne d’une manière automatique et sans qu’on ait à intervenir. Cependant, il est indispensable de constater chaque jour si les divers organes (réservoir d’alimentation, flotteur, préfiltre, diaphragme) sont en place et fonctionnent normalement, de mesurer le débit de l’eau afin de s’assurer de la perméabilité du dégrossisseur et du filtre. Pour mesurer le débit de l’eau, il suffit de recueillir dans un récipient la quantité d’eau fournie dans une minute.

Le contrôle de la quantité d’eau sera exercé conformément à la circulaire du 11 mars 1907, et aux indications de la notice n° 35 du règlement sur le service de santé à l’intérieur. Deux échantillons seront prélevés, l’un à la sortie du filtre, l’autre à la sortie du réservoir et envoyés avec les précautions d’usage au laboratoire régional de bactériologie.

Dans les premiers jours de fonctionnement du filtre, l’eau filtrée contient ordinairement plus de bactéries que l’eau affluente. Peu à peu, le chiffre de ces bactéries diminue d’autant plus rapidement que le sable est mieux lavé et privé de substances organiques capables de nourrir les bactéries ; au bout de quelques semaines l’eau est acceptable au point de vue de l’alimentation, c’est-à-dire que le nombre des bactéries constaté dans l’eau effluente est devenu faible et qu’on n’y trouve plus les espèces pathogènes ou suspectes contenues dans l’eau brute. D’après les recherches effectuées sur les filtres à sable non submergé, les bactéries trouvées dans l’eau épurée proviennent uniquement des matériaux de soutien et de drainage du filtre. Ce sont des bactéries banales, vivant à la base du filtre et susceptibles de se multiplier plus ou moins suivant le degré de nutrivité de l’eau à l’égard des bactéries. Quant aux bactéries que l’on

pourrait ajouter par milliers dans les eaux brutes, il a été reconnu qu’elles ne franchissent jamais l’obstacle que la couche de sable lin leur oppose. Par conséquent, le bactériologiste doit surtout s’appliquer à rechercher les espèces suspectes (bacilles coli, typhique, paratyphique, etc.) contenues dans les eaux qui alimentent le filtre. 11 doit déclarer ce filtre hon quand ces mêmes bactéries ne se rencontrent plus dans les eaux épurées.

Surveillance du réservoir. — Les réservoirs étant placés à l’abri des contaminations accidentelles n’ont besoin que de nettoyages très espacés pour enlever, par exemple, les dépôts d’argile et autres impuretés accumulés à la partie inférieure. En cas de contamination accidentelle ou révélée par l’examen bactériologique, le réservoir devra être désinfecté.

A cet effet, il sera vidé, nettoyé et lavé avec une solution d’hypochlorite de chaux (un litre d’eau de Javel pour dix-neuf litres d’eau).

Installation et réparation du filtre. — L’initiative des demandes d’installation de filtres non submergés dans les corps de troupes ou établissements militaires appartient aux bureaux d’hygiène, conformément aux indications de la circulaire du 24 décembre 1907 (avantdernier alinéa). Les propositions motivées sont formulées dans le compte rendu annuel et soumis à l’examen du Conseil supérieur de surveillance des eaux, qui décide.

Lorsque l’installation d’un filtre à sable non submergé est reconnue nécessaire, un avant -projet est établi en triple expédition par le Service du génie. Cet avant-projet est au préalable étudié en conférence par un officier du génie, un représentant du corps ou de l’établissement, un officier du Service de l’Intendance et le médecin chef du service.

Il est adressé au Ministre sous les timbres des 4e, 5e et 7e Directions (4e et 8e Directions pour les troupes coloniales).

La fourniture et la mise en place de tous les appareils qui constituent le filtre à sable non submergé sera faite par les soins et aux frais du Service du génie. Les réparations, remplacements, améliorations, échanges, sont effectués au compte de la masse de casernement par les soins de l’officier de casernement et sur la demande et les indications du médecin chef du service.

Toutefois, les réparations aux réservoirs en maçonnerie resteront à la charge du génie.

Les études poursuivies par MM. Miquel et Mouchet1 depuis plu-

1. Miquel et Mouchet, Sur les filtres à sable non submergés, Revue scientifique, 1907. Annales de V Observatoire municipal, 1905, p. 109, et 1909, p. 57.

sieurs années permettent de penser que ce filtre bien conduit est capable de fournir une eau suffisamment épurée.

M. Miquel a recherché le coli-bacille, à divers étages, dans la masse filtrante d’un appareil d’essai ; il a constaté qu’il disparaissait au delà de 0 m. 50 de profondeur.

L’efficacité du procédé vis-à-vis des espèces pathogènes ne saurait cependant être déduite simplement de l’arrêt du coli-bacille ; aussi M. Miquel a répandu à la surface de ses filtres d’essais des cultures pures de coli-bacille, de vibrion du choléra, de bacille typhique. Malgré l'énorme quantité de germes ainsi introduits sur les couches filtrantes , Veau filtrée était absolument pure et ne renfermait aucune de ces espèces.

Toutes ces expériences ont été faites avec un débit d’eau filtrée de 2 m3 ht par mètre carré de surface filtrante.

Des essais faits pendant dix-huit mois à la caserne du \ 04e régiment d’infanterie à Latour-Maubourg ont aussi donné d’excellents résultats. Un autre filtre de ce genre va être établi dans la caserne d’Auxerre.

Une première application industrielle du procédé vient d’être faite à Châteaudun, sous les auspices du maire de la ville, M. Baudet1, député d’Eure-et-Loir.

Le filtre d’expérience, installé d’abord à titre d’essai, à été l’objet d’analyses nombreuses pratiquées au laboratoire du Conseil supérieur d’hygiène de France, par M. Dimitri, du 21 novembre 1905 au 12 mars 1906. Celles-ci ont démontré une puissance d’épuration bactérienne supérieure à celle obtenue jusqu’alors. Le nombre des germes dans l’eau liltrée n’a jamais dépassé 6 par centimètre cube alors que l’eau brute était chargée en moyenne de 1 000 à i 900 microbes et contenait presque toujours les espèces putrides et le bacille coli.

La présence de ce dernier n’a jamais été constatée, bien que les recherches aient porté sur 110 centimètres cubes d’eau filtrée. Le débit a été pendant tout ce temps dé 2 mètres cubes par mètre carré de surface liltrante, et par vingt-quatre heures. Il n’y a eu aucune interruption de fonctionnement et aucun colmatage. La surface du sable ne présente aucun dépôt apparent, pas d’algues, ni aucune autre végétation.

Des essais sont aussi actuellement en cours à Montsouris, où fonctionnent 4 bassins d’une superficie de 25 mètres carrés chacun.

L’installation fournit 3 mètres cubes par mètre carré par vingtquatre heures. L’eau filtrée est le mélange d’eau de Vanne, du Loing et du Lunain.

1. L. Daudet, Filtres à sable non submergés, Paris, Dunod et Pinat, 1908.

Le procédé Miquel et Mouchet 1 est facile à installer et à conduire. Le bon fonctionnement ne nécessite qu’une surveillance restreinte. Enfin, les frais d’installation et d’exploitation, que nous ne connaissons, il est vrai, que par un seul devis, seraient inférieurs à ceux de tous les autres systèmes.

A tous les points de vue, le nouveau filtre mérite d’attirer l’attention des hygiénistes et des municipalités. Il semble s’adapter très bien à l’approvisionnement de collectivités restreintes, et on peut déjà penser à son utilisation dans les casernes, les écoles, les usines, etc. Une seule réserve doit être faite concernant le milieu thermique dans lequel fonctionne le filtre.

4° Galeries filtrantes 2. — Les galeries filtrantes créées par d’Aubuisson à Toulouse, en 1828, sont fondées sur cette remarque qu’en prenant l’eau, non pas directement dans un cours d’eau, mais dans les graviers de la rive, on obtient une eau exempte des impuretés de la rivière.

A Lyon, par exemple, d’après les analyses, l’eau des galeries est très peu chargée en germes. Elle en contient 6 par centimètres cubes tandis que dans l’eau du Rhône, déjà relativement pure, on en trouve 76.

Une autre analyse a donné 127 germes pour le Rhône et 15 dans l’eau de la galerie. On voit donc que la réduction est environ de 1 0 à 1 .

Mais, après les grandes pluies, il se forme des fissures qui amènent des infiltrations d’eau très trouble. Si on est obligé de remanier la couche filtrante l’épuration ne se produit plus, le filtre n’étant plus colmaté. D’autre part, par suite de l’encrassement progressif du terrain filtrant, la galerie finit par fournir une quantité insuffisante d’eau, et les compagnies, pour suffire aux besoins, ont grande tendance à diriger dans les galeries de l’eau brute. Ce système est donc passible de graves objections.

5° Les puits Lefort, installés autrefois dans l’île Beaulieu, au milieu de la Loire, sont en maçonnerie étanche d’une profondeur de 7 m. 50 environ.

Ils sont entourés d’un massif de sable fin formant un véritable îlot artificiel de 10 mètres de rayon minimum au travers duquel l’eau du fleuve se filtre, avant de parvenir aux parois du puits. Dans l’épaisseur de ces parois sont disposées 13 rangées horizontales de

1. Des expériences toutes récentes ont démontré de plus que les interruptions de plusieurs mois dans l’alimentation du filtre n’avaient aucune influence fâcheuse sur son fonctionnement.