FILTRES

Galeries filtrantes ou filtres naturels. — La méthode de filtration la plus anciennement employée pour les besoins des villes est la filtration des eaux à travers le sol.

Nous ne chercherons pas à décrire d'une façon détaillée un grand nombre d'installations ayant trait à la clarification des •eaux destinées à l'alimentation des villes, mais nous décrirons quel- •ques-unes des principales dispositions connues, ces installations fournissant à la fois de l'eau aux besoins domestiques et aux usages des arts, et l'industrie ayant d'ailleurs souvent imité, à échelle réduite, les installations faites par les soins des ingénieurs des villes.

La filtration des énormes quantités d'eau qu'exigent les grandes cités présente souvent de telles difficultés que les édiles et les ingénieurs préfèrent aller chercher au loin des eaux claires plutôt •que filtrer l'eau plus ou moins bourbeuse des fleuves.

C'est ainsi qu'à Paris, dès l'époque de la domination romaine, on a capté les eaux de source des coteaux de Rungis, de THay, de Cachan, d'Arcueil, plus tard celles des Prés-Sain t-Gervais et de JBelleville, les eaux du Clignon et du canal deTOurcq, plus récem-

ment celles de la Vanne et de la Dhuys, enfin celles de TAvre et de la Vigne.

En prévision de l'insuffisance de ces eaux dans des temps prochains, on a même proposé, dans ces dernières années, d'amener à Paris, par un aqueduc de maçonnerie et de métal, une partie des eaux du lac de Genève.

L'adduction des eaux de la Dhuys et de la Vanne à Paris a donné lieu à de longs débats et de savantes études après lesquelles on a rejeté la solution consistant à alimenter Paris au moyen de Teau de la Seine ou d'une dérivation de la Loire, préalablement filtrée sur de grands filtres à sable ou au travers du sol.

On exige de ces filtres de clarifier l'eau d'une façon à peu près complète, rapidement et sans la désaérer, et sans en changer la température, du moins sans l'échauffer pendant l'été ni la refroidir pendant l'hiver.

Les filtres établis par d'Aubuisson, sur le bord de la Garonne, à Toulouse, remplissent ces conditions*.

Galeries de Toulouse. — On a creusé dans une prairie une série de galeries parallèles au fleuve. L'eau traverse un banc de sable et de cailloux que le fleuve a déposés sur la molasse et arrive dans des galeries formées de pierres sèches juxtaposées dont le radier est à 4 mètres au-dessous du sol.

La galerie ne reçoit que des infiltrations directes du fleuve dont les basses eaux s'élèvent toujours à un minimum de 1 mètre audessus du radier. Celui-ci se trouve à 1™, 50 au-dessus d'une nappe d'eau alimentant des puits voisins et qui peut être infectée par les détritus de la ville.

Dans ses études sur l'alimentation des grandes villes en eau potable, le docteur Garrigou essaie d'établir les règles à suivre dans les tranchées filtrantes destinées à donner aux villes de bonnes eaux potables. Voici ses conclusions ' :

« Il faut, sans doute, utiliser les eaux souterraines, mais seulement celles qui proviennent des infiltrations vraies, directes, des grands fleuves, mais on doit éviter de vouloir donner un grand

* Rapport de cTAubuisson sur les filtres de Toulouse.

• Étude suv /es filtres et Veau de fontaine de Toulouse (1873), par le D' Garrigou.'

volume d'eau en descendant trop bas au-dessous du fleuve la partie filtrante des galeries à creuser dans les cailloux roulés.

Les règles à suivre sont les suivantes : 1* creuser ces galeries le plus près possible des rives du fleuve dans des cailloux propres et résistants ; 2** descendre le radier, c'est-à-dire la partie la plus

<^ta.t«

Fig. 5. — Galeries filtrantes de Toulouse.

basse de la galerie, jusqu'à une faible profondeur dans la nappe filtrée. Une étude préparatoire et de longue durée peut seule permettre d'établir la limite ; 3** s'étendre en surface pour drainer sur une grande longueur et avoir une surface filtrante considérable ; 4^ établir ces filtres naturels en amont des grandes villes, loin de toute cause d'altération de la part des hommes ; 5^ garder Teau ainsi obtenue exclusivement pour les besoins domestiques si la quantité en est limitée, et utiliser dans ce cas, pour les arrosages et les besoins publics, l'eau provenant de toute autre source.

En agissant ainsi, l'on évitera : 1^ de donner à une population de l'eau impure, car l'eau de la nappe souterraine et profonde est toujours moins propre à l'alimentation que les eaux de la surface ; elle contient des produits nitrés venant de la décomposition des matières organiques ; 2"" de s'imposer des dépenses pour guérir un mal toujours coûteux à réparer ; 3* enfin, de permettre, en temps d'épidémie, de disposer d'une eau potable irréprochable,

car il ne faut pas oublier que Teau d^alimentation d'une ville peut devenir l'un des grands propagateurs des maladies épidémiques. »

Cette filtration naturelle des eaux courantes suppose que le lit du fleuve est formé d'éléments incohérents, facilement perméables, et que le courant est assez fort pour entraîner les particules solides que l'eau dépose sur les couches filtrantes et prévenir l'engorgement en nettoyant constamment la surface. C'est le cas de la Garonne à Toulouse, du Rhône à Lyon, du Danube à Vienne.

Avec un courant insuffisant, la vase s'accumulerait dans le filtre, qui serait bientôt hors de service, et avant d'en arriver là pourrait donner, au point de vue hygiénique, de très mauvais résultats. La puUulation des micro-organismes dans la couche filtrante et dans les galeries aux périodes de faible débit rendraient leau claire, obtenue ainsi, plus dangereuse parfois que l'eau plus ou moins trouble du fleuve lui-même. Ces conditions doivent être étudiées soigneusement à l'avance si on ne veut s'exposer à des mécomptes auxquels il n'y aurait pas de remède, puisqu'on ne peut forcer le débit en augmentant la pression, qui ne varie qu'avec l'état du fleuve et que, d'autre part, tout nettoyage est impossible. Le seul palliatif, en ce cas, consiste dans l'augmentation de la surface filtrante par le creusement de nouvelles galeries.

Drainage des rivières. — Récemment on a mis à es!écution un système proposé par Hubert pour clarifier l'eau bourbeuse de la Marne. On établit au fond de la rivière des drains que l'on recouvre d'une couche de gravier et de gros sable de 0",60 d'épaisseur. Sous l'influence de leur pression, les eaux passent à travers le sable, s'y clarifient et coulent dans les drains, qui fournissent ainsi une eau suffisamment claire et pure.

Puits filtrants. — Plus récemment encore, M. Lefort, ingénieur en chef des ponts et chaussées de Nantes, a établi dans l'île Beaulieu, située dans la Loire, en amont de Nantes, un puits filtrant fort ingénieusement disposé. Le puits est au milieu de l'Ile, dont la masse sert de matière filtrante. La grève traversée par l'eau est formée d'un sable à grain moyen recouvert d'une couche

de vase compacte, qui se trouve à 2"*,30 au-dessous des basses eaux.

Le puits filtrant établi sur caisson en tôle a un diamètre de 2 mètres ; il est formé de maçonnerie hourdée en mortier de chaux hydraulique et cimenté. Il est entouré à sa partie supérieure d'un remblai en sable pur recouvert d'un perré de 0"',40 d'épaisseur et d'un enrochement granitique.

L'eau entre dans le puits après avoir traversé la grève par

Fig. 6. — Le puits Leibrt à Niintes.

soixante-six barbacanes (fig. 7), dont le rang inférieur se trouve à 1",53 au-dessous du niveau des plus basses eaux. Chaque barbacane est formée d'un bloc de ciment a de 0",50 de long sur 0,40/0,40 évidé et rempli de petites pierres maintenues à l'avant et à l'arrière par un grillage métallique à mailles de 0™,004. La partie postérieure de l'évidement reçoit des tampons en bois que Ton peut enlever ou replacer de l'intérieur des puits desservi par un escalier à vis.

La hauteur totale du puits est de l'^.U; il est enfoncé de 4", 70 au-dessous de la grève.

Ce puits a donné, avec les trois rangs de barbacanes inférieures 2 000 mètres cubes d'eau potable en vingt-quatre heures. Il peut donner 600 000 mètres cubes d'eau par année de 300 jours effectifs, à condition que le plan d'eau de la rivière soit à 1 mètre en contrehaut du troisième rang de barbacanes, le rang le plus bas de ces barbacanes

Fig. 7. — Le puits Lefort à Nantes

étant à 2 mètres au moins en contre-bas des plus basses eaux.

M. Lefort, dans un devis de 12 puits, présenté à la ville de Nantes pour Talimentation de la ville, à raison de 250 litres par habitant et par jour, soit 30 000 mètres cubes par jour, estime le prix de revient de chaque puits à 35 000 francs (non compris dragages et citerne).

D'après le rapport de M. le professeur Joûon à la Société de médecine publique et d'hygiène professionnelle, l'eau sortant du puits est limpide et fraîche. Le nombre de bactéries, qui est de 24 000 pour l'eau puisée directement à la Loire, n'est plus que de 150, d'après les analyses de M. Miquel, à l'Observatoire de Monlsouris, et de M. Vaillard, au laboratoire du Val-de-Gràce. Ce chiffre est peu élevé si on le compare, d'après M. Jouon, au chiffre de bactéries relevé dans les eaux livrées à la consommation parisienne :

210 EPURATION DES EAUX

Bactéries par ceoUmètre cobe.

Eau de la Vanne 703

— Dhuys 1 896

— de rOurcq 36 190

— de la Marne 28 510

— du drain de Saint-Maur 2 110

— de la Seine à Ivry 27 340

— — au pont d'Auslerlitz 31 060

— — àChaillot 77 525

Les chiffres ci- dessus sont les moyennes bactériologiques générales des eaux de Paris pendant les années 1887, 1888, 1889.

Il convient, selon nous, d'ajouter que l'eau de la Vanne à son arrivée aux réservoirs de Paris n'a que 48 bactéries au centimètre cube, que c'est le séjour en réservoir qui en augmente le nombre, qui peut devenir, ainsi que nous l'avons vu (voir chapitre iv. Micro-organismes contenus dans les eaux) bien supérieur au bout de quelques jours, et que vingt-quatre heures sufiisent pour le porter à 38 000. La qualité de ces micro-organismes semble donc plus importante que leur quantité^ et les résultats obtenus dans la Loire ne suffiraient pas pour rassurer les consommateurs d'une eau contaminée à laquelle on aurait fait traverser un filtre de ce système. On pourrait môme, au premier abord, craindre qu'une sélection no se fit, et que, par la suppression de la concurrence vitale, certains microbes pathogènes, moins facilement retenus par le sable que les bactéries banales, ne devinssent prépondérants. La diminution momentanée du nombre de micro-organismes ne donnerait alors qu'une garantie illusoire.

Ces réserves faites, et Teau de source nous paraissant supérieure en général pour la boisson à l'eau de rivière filtrée, nous reconnaissons que le système des puits filtrants Lefort, comme telui des galeries filtrantes, peut rendre des services, à nombre de villes placées dans des conditions semblables à celles où se trouve placée la ville de Nantes, en leur permettant de distribuer à profusion à leurs habitants une eau relativement claire et fraîche, qu'elles ne peuvent emprunter aux sources.

Filtration artificielle. — Un grand nombre de villes qui ne se trouvent pas au bord de cours d'eau dont le lit et les abords se

prêtent à la filtration par le sol, ont créé des filtres à grande surface fonctionnant d'une façon analogue. à celle des filtres naturels.

Citerne vénitienne. — Un des types les plus anciens et les plus connus de ces filtres à sable est la citerne vénitienne (fig. 6). Venise reçoit par an, d'après Grimaux, de Gaux, une quantité

Fig. 8. — Citerne vénitienne.

de pluie capable de la couvrir d'une couche de 0"*,82 ; elle contient 2 077 citernes dont 177 sont publiques; elles jaugent ensemble 202 735 mètres cubes.

Les citernes sont ainsi construites : une excavation de 3 mètres de profondeur est creusée dans le sol (la profondeur est limitée par les infiltrations de la lagune). On lui donne ja forme d'une pyramide tronquée dont la grande base est en haut. Les terrains sont maintenus par un revêtement en bois injecté. On le recouvre d'une couche d'argile battue et lissée a d'une épaisseur de 0"',30 minimum.

On place au centre une assise circulaire sur laquelle on construit une cheminée, également à section circulaire d, formée de briques sèches ajustées. On ménage des orifices dans celles du fond.

La cheminée est prolongée au-dessus du sol.

L'espace compris entre la cheminée et les parois est rempli de sable de mer, bien lavé. A fleur du sol on couvre ce sable d'un pavé ordinaire. Un canal circulaire d a été construit dans le sable et règne sous le dallage.

Quatre pierres creuses nommées casetoni sont disposées en face

des quatre angles de la pyramide, et communiquent entre elles parla rigole d. Le pavé est incliné vers ces casetoni; Feau pluviale qui tombe sur le sol ruisselle et s'écoule par là dans la rigole d. Les eaux des toits arrivent se rassembler aux mêmes points et le tout s'infiltre à travers le sable jusqu'au pied de la cheminée circulaire qui forme puits. C'est par l'orifice supérieur c de ce puits, ordinairement fermé par une pierre circulaire, que l'on vient puiser Teau filtrée.

a On conçoit que l'eau se conserve parfaitement, dit M. A. Gautier, dans ces réservoirs modèles et qu'elle pourrait remplacer avec avantage les eaux dures et croupissantes de nos puits ordinaires; mais, selon nous, on devrait creuser la citerne un peu plus profondément pour y conserver l'eau plus frdche, recouvrir le bâti de bois d'un ciment imperméable, placer au fond même du puits central une forte couche de sable siliceux facile à remplacer de temps en temps, ne recueillir que des eaux de pluie venant directement des toits de briques ou d'ardoises, sans aucune armature ou joint plombeux, enfin s'arranger pour qu'il ne s'établisse aucune communication, par la surface ou dans le sol, des eaux de la citerne avec les eaux ménagères de la maison. Avec ces précautions on aurait partout et toujours une boisson délicieuse en suffisante quantité. »

Filtres de Chelsea et de Battersea. — Une grande installation de filtration par le sable fut faite en 1828 par Simpson pour la Compagnie des eaux de Chelsea. Depuis, ce procédé a été copié et perfectionné et on l'emploie aujourd'hui sur une très grande échelle pour l'alimentation des villes.

Comme exemple de ces grands filtres, on peut citer ceux de Battersea sur la Tamise, au-dessus de Londres, établis en 1842 par Soutwarck.

Cette installation est faite sur le bord du fleuve, à un endroit où les variations de la marée se font encore sentir et se compose de deux grands réservoirs creusés dans le sol, de 5 000 mètres carrés de surface, de 4 mètres de profondeur, à la suite desquels sont placés deux bacs de filtration de 80 mètres de long et de 58 mètres de large (fig. 9 et 10).

Les réservoirs de clarification A ont des parois étanches formées d'une forte épaisseur d'argile battue, maintenue par un revêtement en maçonnerie avec joints en ciment. Le fond des réservoirs est

^^'^Pw^-

Fig. 9 et 10. — Filtres de Battersea.

à double pente, aboutissant à une rigole médiane c. Cette rigole a elle-même une pente vers une de ses extrémités.

Les dépôts qui se rassemblent sur le fond peuvent être facilement enlevés par cette rigole, au moyen d'un courant d'eau rapide, au moment du nettoyage des réservoirs.

Une conduite en fonte a de 46 centimètres de diamètre reprend les eaux qui ont subi un commencement de purification par le repos et les amène sur les filtres B.

Les parois de ces filtres sont également formées d'une couche d'argile battue, revêtue d'une maçonnerie hourdée à la chaux hydraulique et à joints cimentés. Sur le fond, qui présente une

pente vers un des petits côtés, sont construits six canaux b voûtés de 0",42 de large, espacés de 1",52, formés de maçonnerie présentant des interstices pour le passage de Teau. Ces conduits sont fermés à une extrémité et à l'autre terminés par des tuyaux verticaux qui débouchent à la surface des couches filtrantes et assurent Texpulsion de Tair déplacé par Teau au commencement de la filtra tion.

Les maçonneries des canaux sont noyées dans la première couche filtrante inférieure, d'une hauteur de 0™,30 et constituée par du gravier grossier.

Cette première couche est recouverte d'une couche de gravier moins gros, de 0™,225 de hauteur, puis de gravier fin sur 0°,15 et enfin d'une épaisseur de sable de 0",225.

Enfin le tout est recouvert de 1 mètre de sable de rivière lavé, fin.

La conduite a amène l'eau décantée, sur la couche supérieure de sable, au moyen de cinq branchements. On la fait tomber dans des caisses en bois d de O^'^SO de hauteur, ouvertes à la partie supérieure, pour éviter l'affouillement du sable à l'endroit de la chute. L'eau déborde de ces caisses et se répand sur la surface filtrante.

L'eau, après avoir traversé le filtre de haut en bas, est récoltée dans les canaux b et passe de là dans les conduites / où des pompes la prennent pour l'envoyer dans un réservoir placé à 32 mètres de hauteur d'où elle repart pour être distribuée dans la ville.

L'eau du fleuve abandonne une grande partie des matières en suspension qui la souillaient, dans les réservoirs de clarification. Ce dépôt, considérable dans les temps de crue, faible dans les sécheresses, représente chaque année une moyenne de 0",30 d'épaisseur. Il reste sur le filtre l'équivalent d'une couche de boue de 0™,08 d'épaisseur. Cette couche ne se dépose que très lentement. Au bout de deux mois de service, il n'y a sur la surface des filtres que 3 millimètres d'épaisseur. Le sable est imprégné de cette vase et coloré sur une hauteur de 25 millimètres.

On évite autant que possible le développement des végétations et des colonies microbiennes. Dès qu'on les voit apparaître en nombre important dans l'eau, ce qui arrive assez rapidement dans

la saison chaude, on profite de la marée basse pour faire le nettoyage des réservoirs, que Ton vide complètement et qu'on lave avant d'introduire de nouvelle eau.

Ces filtres fournissent 9 813 mètres cubes d'eau par vingt-quatre heures.

Cette eau filtrée est livrée à raison de un centime le mètre dans les quartiers alimentés par la distribution et qui comprennent 18 000 habitants.

L'établissement des eaux de Chelsea, voisin du précédent, possède deux réservoirs de clarification et deux filtres, dont l'un travaille pendant que l'autre est en nettoyage. Les réservoirs de clarification sont pourvus, sur un des côtés, d'un canal de 0™,30 de profondeur et de un mètre de large, placé à la partie supérieure, par lequel on renvoie dans le fleuve les impuretés flottantes qui arrivent dans les bassins.

Les bacs filtrants ont 73 mètres de long, 35 mètres de large et fournissent chaque année 5 millions de mètres cubes au même prix que la Compagnie des eaux de Battersea.

Le filtre est constitué, en commençant par le bas et suivant l'ordre de superposition, de gravier grossier, de sable mêlé de gravier, de sable grossier et enfin de sable fin.

Dans le gravier inférieur sont noyés des canaux à section circulaire, formant drains, au nombre de neuf.

La couche de sable est renouvelée tous les mois sur une épaisseur de 25 millimètres ^

Parmi les autres appareils d'épuration installés depuis, par les compagnies qui desservent Londres, nous citerons ceux de Hampton, placés en amont de Battersea (1868).

L'eau est prise dans le fleuve par des pompes à vapeur et amenée dans un bassin de décantation de 8 000 mètres carrés qui dessert trois filtres de 5 000 mètres carrés (fig. H). Le fond des filtres est recouvert d'argile battue et de béton. L'eau décantée y arrive par un canal médian inférieur a, en briques, pourvu de tuyaux d'échappement d'air en fonte, b. L'eau passe dans une série de petits canaux c (fig. 12) formés de carreaux posés à sec. Elle

' Knapp. Chimie technologique.

traverse plusieurs couches filtrantes formées de grosses pierres rf, de cailloux de moindre échantillon e, de gros sable /, de sable fin g.

Fig. 11 et 12. — Filtres de Hampton.

Fig. 12.

L'épaisseur totale de la couche filtrante est de 1",50. Nous avons indiqué à l'article Filtraiion^ page 146, les résultats donnés par les filtres de Chelsea sur lesquels a expérimenté Wilt,

Filtres de Berlin. — L'ingénieur Crampton a installé pour la ville de Berlin une distribution d'eau avec filtration, qui se rapproche des installations anglaises.

L'eau est puisée dans la Sprée. Huit machines à vapeur (4 de 200 chevaux et 4 de iSO), alimentées par huit chaudières du type Comouailles, puisent l'eau dans la rivière et l'envoient directement aux filtres (fig. 13 et 14) et en même temps à un réservoir de secours alimentant les filtres pendant la nuit quand les pompes sont arrêtées. Elles reprennent l'eau filtrée, l'envoient dans la conduite principale de la ville qui forme un circuit complet. De cette canalisation principale partent les branchements qui alimentent les différents quartiers et une conduite qui amène une partie de l'eau dans un réservoir situé sur une colline voisine à 63 mètres de hauteur.

Les filtres c, au nombre de 4, ont 27"',50 de large et 120 mètres de long. Deux réservoirs placés latéralement ont la même lon-

gueur. Le réservoir A a 39 mètres de large. Placé à un niveau supérieur à celui des filtres, il est chargé de les alimenter pendant la nuit. Le réservoir B emmagasine les eaux filtrées ; il a 66 mètres de large. Chacun de ces réservoirs a 2",43 de profondeur. L'eau de la Sprée est amenée par un aqueduc en maçonnerie

M. i ^ i piWfii i

Fig. 13. — Filtre de Berlin.

muni d'écluses et de grillages pour arrêter les poissons ou les matières étrangères de gros échantillon.

L'eau passe de ce canal dans des conduites en fonte />, qui ont au début 0",78, puis 0",83 et enfin ^ mètre de diamètre. Elle est répartie entre quatre branchements munis de robinets rfrf, qui desservent chacun des filtres et un branchement e qui alimente le réservoir supérieur A.

Fig. 14.

Les filtres c (coupe fig. 14) sont garnis d'argile battue, le fond est recouvert d'une épaisseur de béton de 0",15 et les parois sont revêtues de maçonnerie hourdée au mortier de ciment. Le fond du filtre est à deux pentes inclinées vers le milieu où se trouve un canal g, formant drain, dont l'une des extrémités peut être

mise en communication avec l'amenée d'eau, tandis que l'autre sert à la vidange.

Les couches filtrantes ont une épaisseur totale de 1",40 ; elles sont composées, en partant du bas, de grosses pierres, entourant les canaux collecteurs y, de cailloux de la grosseur du poing, de gravier grossier et enfin de sable moyen.

L'eau venant soit des pompes, pendant le jour, soit du réservoir B (pendant la nuit), traverse les couches filtrantes, se réunit dans les collecteurs q, passe dans une conduite qui l'amène en i dans le

Fig. 15. — Filtre de Berlin.

réservoir B où puisent les pompes, au moyen d'une conduite munie d'une écluse qui permet de régler le débit de l'eau.

Les deux réservoirs et les filtres sont nettoyés de temps en temps. On les vide alors. Les murettes basses qui divisent les réservoirs forcent l'eau à parcourir toute la surface en zigzag avec une grande vitesse, et à en nettoyer toutes les parties.

L'eau et les boues entraînées sortent des réservoirs A et B par les puisards /et des bacs fitrants par quatre orifices A.

Le tout se réunit dans un canal de décharge commun T S.

De temps en temps on enlève le sable des filtres et on le lave sous un fort courant d'eau.

La figure i5 indique en détail la disposition des tuyaux qui réunissent les filtres aux tuyaux de pression.

Un clapet commandé par une tige filetée c, qu'on peut manœu-

vrer par un regard ^, permet d'interrompre la communication du réservoir ou des pompes avec le filtre B.

Une valve commandée par un flotteur / règle l'arrivée d'eau et l'arrête automatiquement. Des tuyaux de trop-plein P (fig. 14) s'opposent d'ailleurs au débordement.

Le nombre des filtres a été porté à 11, dont 8 ouverts, d'une surface de 28 280 mètres et trois couverts par des voûtes, installés en 1873 et ayant une surface de 9 480 mètres carrés.

On a dû couvrir les filtres à cause des inconvénients causés par la glace, qui les recouvre en hiver d'une couche qui va jusqu'à 0",60 et s'oppose au nettoyage.

Les filtres couverts ont coûté 723 000 francs ce qui fait 79 fr. 11 par mètre carré.

Les nouveaux filtres sont formés de 0™,22 de fragments de granité, 0™,15 de gravier de la grosseur d'une noix, 0™,15 de gravier de la grosseur d'une noisette, de 0°,16 de la grosseur d'un pois, de 0™,08 de gros sable et de 0",60 de sable fin. La pression d'eau est de 1 mètre.

En été un mètre carré débite 3 mètres cubes par jour, en hiver le débit est de 2 mètres cubes.

Les filtres sont nettoyés après avoir débité, par mètre carré, 21 mètres cubes en été et 56 mètres cubes en hiver.

Us ont fourni en 1874 16 077 200 mètres cubes

La dépense a été en 1874 de 1 948 912 francs.

— 1875 de 1 997 715 —

Soit un coût de 121 fr. 21 par 1000 mètres cubes en 1874. — 117 fr. 22 — — 1875.

La pureté des eaux fournies par les filtres de Berlin a donné lieu à des controverses. L'Institut d'hygiène dirigé par Robert Koch avait d'abord conclu à l'efficacité de ces filtres. Après l'épidémie de 1889, Cari Frankel et Piefke, chargés par R. Koch de revoir l'étiologie de cette épidémie ont démontré que toutes les bactéries passent à travers les filtres à sable, spécialement celles du choléra et de la fièvre typhoïde. Les constatations finales ont été celles-ci :

220 EPURATION DES EAUX

« Les filtres à sable ne sont pas des appareils impénétrables aux germes, ils ne retiennent sûrement ni les bactéries banales, ni celles de la fièvre typhoïde ou du choléra. La quantité des micro-organismes qui traversent ces filtres dépend du nombre de ceux qui existent dans Feau non filtrée et de la rapidité de la filtra tion. Le commencement et la fin de chaque période d'un filtre sont des moments particulièrement dangereux parce que, dans le premier cas^ le filtre n'a pas encore acquis toute son eJEfîcacité et que, dans le second, la pression exercée à la surface des filtres, peut-être aussi la végétation des bactéries, favorisent le cheminement de haut en bas des micro-organismes à travers les couches filtrantes. »

Ces observations ne sont pas à l'avantage des filtres de Berlin et des grands filtres à sable en général, puisqu'il en résulte que la véritable couche filtrante est le limon déposé à la surface, où pullulent les colonies microbiennes. L'eau donnée par ces filtres n'arriverait donc véritablement à la limpidité, que lorsqu'elle serait dans des conditions déplorables au point de vue hygiénique.

Nombre de villes allemandes ont adopté le système employé à Berlin. En général, dans les installations récentes, malgré le surcroît considérable de dépenses, les filtres sont couverts.

Prague, Varsovie, emploient des eaux clarifiées par de grands filtres à sable couverts par des voûtes.

Filtres de Varsovie. — Les filtres de Varsovie, établis récemment par M. Lindley, ingénieur en chef des travaux municipaux de Francfort-sur-le-Mein*, présentent une disposition particulière pour régler le débit.

Pour obtenir des résultats satisfaisants, on ne dépasse pas V^fi à 3 mètres cubes, soit en moyenne 2™,5 par mètre carré et par vingt-quatre heures. On arrive à ce résultat en général en réglant convenablement, au moyen de vannes, le passage de l'eau à l'arrivée sur les filtres et à la sortie. M. Lindley rend le réglage automatique au moyen d'un régulateur spécial.

La conduite a amène l'eau filtrée dans un réservoir de régula-

• La Nature y 7 mars 1891.

lion, d'où par une conduite 6, elle passe dans les réservoirs qui alimentent la ville.

Une conduite c, percée d'ouvertures ee et portée par un flotteur dj glisse sur la conduite b à frottement doux.

Les orifices e e ont des dimensions telles que, sous la charge d'eau constante déterminée par le flotteur, ils assurent aux filtres le débit convenable. Quand le débit du filtre s'abaisse, celui des orifices ee restant constant, le flotteur baisse dans la chambre du régulateur,

Fig. 16. — Régulateur de débit des filtres de Varsovie,

le filtre travaille sous une pression plus forte et son débit tend à augmenter.

L'effet inverse se produit si le débit du filtre devient plus élevé, ce qui arrive quand la charge d'eau augmente ou quand on vient de nettoyer.

Il est bon, au moment des nettoyages, délaisser le filtre s'égoutter pour permettre à l'air de rentrer dans la masse et la purifier par son action oxydante.

Purification des filtres à sable par Taération. — Le service municipal des Eaux de Paris a mis en évidence l'utilité de l'aération des filtres, pour en prolonger le fonctionnement.

Ce point est important pour la filtration des eaux d'égout par le sol.

M. l'ingénieur en chef Bechmann a présenté au Congrès d'utilisation des eaux fluviales, tenu à Paris en 1889, l'expérience suivante :

Une boite de 2 mètres de hauteur à section carrée, ayant 0",20 de côté, renferme du sable de Gennevilliers. Depuis dix ans, on y verse tous les jours un litre d'eau d'égout, la filtration continue sans qu'il ait été procédé à aucun nettoyage. Le débit correspond à 0™',02o par mètre carré au lieu de 2"',500 que donnent les filtres anglais ou allemands, mais ceux-ci étant nettoyés tous les cinq à trente jours, ont subi de 120 à 720 nettoyages pour un débit seulement 100 fois plus fort que celui de l'expérience rapportée ici. Le filtre en expérience a donc débité 1,2 à 7,2 fois le volume que peuvent donner les grands filtres entre deux nettoyages, et son fonctionnement ne paraît pas avoir varié malgré la grande impureté des eaux qu'il dépouille de leurs substances en suspension. Ceci montre l'importance de l'aération, et c'est ce qui manque aux installations anglaises.

On recommande dans le fonctionnement des grands filtres à sable, lorsque le filtre a été mis à sec, de le remplir par le bas avec de l'eau déjà filtrée. On envoie ensuite l'eau à filtrer, on laisse s'effectuer un léger dépôt sur la couche supérieure et on met en fonctionnement normal. On évite ainsi le trouble qui se produit dans la mise en marche, et on n'arrive à encrasser qu'une couche de sable de 0"°,05 que l'on enlève de temps en temps en la raclant. On remplace par du sable neuf, ou Ton recharge le même sable après lavage. Pour éviter les pertes de temps, on donne aux filtres une épaisseur de 0",60 de sable fin, si 0'",30 sont suffisants. On racle sans remplacer, jusqu'à ce qu'on ait enlevé 0"*,30, on recharge alors le filtre.

Ce n'est qu'en observant toutes ces précautions qu'on peut obtenir une eau clarifiée, sinon dépourvue de germes.

Filtres à nettoyage automatique. — Quelques installations publiques ont adopté les filtres à nettoyage automatique, dits selfcleansing^ dont le modèle a été fourni par Paisly. La figure 17 représente une coupe de ces filtres.

Ces filtres sont disposés de façon à ce qu'on puisse y créer, en sens inverse du mouvement normal de l'eau, un courant qui les nettoie.

Le filtre de Paisly est ainsi disposé : Le fondjo du filtre est en argile battue recouverte d'un dallage à joints cimentés.

Sur ce dallage sont dressées des briques D écartées de O'^jSO rangées parallèlement et formant une série de canaux qui communiquent tous entre eux grâce à des intervalles ménagés de distance en distance. Sur ces briques on a posé des dalles à jour qui supportent les couches filtrantes.

Ces couches sont ainsi formées : 0™,30 de cailloux lavés, cinq couches superposées de gravier déplus en plus en plus fin, 0"',4S de sable fin lavé, enfin O^jlS de sable mélangé de j^ de charbon de bois en fragments.

L'eau à filtrer.arrive par le canal A, coule par le tuyau B, lorsque

Fig. 17. — Fihre à sable à nettoyage ' automatique de Paisly.

la vanne et le robinet R sont ouverts, et arrive sur le filtre après avoir frappé un obstacle disposé à Torifice du tuyau pour éviter raffouillement du sable.

L'eau traverse le filtre, coule dans les canaux réservés entre les briques D, et s'écoule au dehors.

Quand le filtre est encrassé, on tourne le robinet R, Teau descend alors dans le tuyau vertical G et se rend directement sous le filtre. Elle le traverse de bas en haut, entraîne les impuretés qui y sont accumulées et s'écoule par des ouvertures E dans un canal de décharge. Une petite quantité de sable fin est entraînée dans cette opération et l'on doit la remplacer.

Ces filtres sont coûteux d'établissement et ne remplissent qu'imparfaitement le but qu'on se propose d'atteindre, car l'eau ne peut

EPURATION DES EAUX

prendre, dans les interstices du filtre, une vitesse assez grande pour assurer le nettoyage complet.

Ils donnent par vingt-quatre heures 35 500 mètres cubes d'eau plus pure que celle des précédents*.

Des filtres semblables installés à Dunkerque en 1870 et composés de couches filtrantes de 0",50 d'épaisseur, dont la partie supérieure est recouverte de sable fin des dunes n'ont pas donné de meilleurs résultats (Pauwels).

Filtres de Marseille. — C'est dans ce système qu'ont été installés des filtres recevant les eaux de la Durance et destinés à l'alimentation de Marseille, représentés en coupe figure 18.

Fig. 18. — Filtres de Marseille.

Ces filtres, servant de réservoirs couverts, sont protégés par des voûtes et recouverts de terre et de plantations. Cette installation a été faite d'une façon plus luxueuse que celles des filtres que nous avons décrits précédemment.

Sur les voûtes inférieures, on a chargé une épaisseur de 0™,20 de grosses pierres, 0™,10 de pierres plus petites ; puis 0™,10 de gravies, 0",20 de gros sable et 0",40 de sable fin. L'eau de la Durance y arrive par une conduite de 100 kilomètres. Cette eau encrasse rapidement les filtres, et leur fonctionnement, satisfaisant d'abord, finit par laisser à désirer.

Ce système de filtration s'est peu développé à cause de son revient assez élevé et de l'insuffisance notoire du nettoyage.

' Knapp. Chimie technologique.

Filtres à gravitation. — Une autre disposition de ces grands filtres en sable est celle qui est connue sous le nom de filtres à gravitatioriy et dont Finstallation de Gorbal, à Glascow, est l'exemple le plus connu. Dans ce système de filtres, on a cherché à se rapprocher du fonctionnement rationnel dont nous avons parlé à Farticle FiliraiioUj p. 146, et qui consiste à faire arriverFeau sur les éléments filtrants les plus gros pour la débarrasser des impuretés les plus grossières et à la clarifier successivement par des substances de plus en plus fines, de façon à retarder le plus possible l'encrassement.

Pour rendre le nettoyage et le renouvellement du filtre plus faciles, au lieu de superposer les diverses couches, on les établit à côté les unes des autres, en gradins. Dans ces conditions, on peut accéder facilement à chaque couche, la nettoyer ou l'enlever.

Dans l'installation de Gorbal, deux réservoirs, l'un de 337 600 mètres cubes, l'autre de 1 07S 400 mètres cubes, reçoivent les eaux qui commencent à se clarifier par le repos. L'eau part de ces deux réservoirs. Un canal en maçonnerie l'amène sur les deux terrasses filtrantes.

La figure 19 représente ces deux terrasses, en plan.

Ces filtres sont mis en service et nettoyés alternativement.

La marche de l'eau sur les terrasses et son arrivée dans des réservoirs approvisionnant les conduites de la ville sont réglées automatiquement de façon qu'il n'y ait aucune surveillance et que le service se fasse régulièrement, quelles que soient les variations de la consommation.

Les terrasses supérieures a a sont formées de gros gravier et de fragments de grès. Plus bas la terrasse b b est composée de gravier fin, et la troisième c c, de sable fin. Les réservoirs e e contenant l'eau filtrée sont au-dessous.

L'arrivée de l'eau sur la terrasse a a est réglée par un flotteur automatique en x. Un canal m n, muni de valves, la répartit uniformément sur la terrasse a a.

Le passage de l'eau d'un filtre au filtre inférieur et des derniers filtres aux réservoirs, e e, se fait par les canaux ojd, yr, s/, munis d'écluses. En sortant des réservoirs collecteurs, l'eau filtrée coule par des bouches zzj munies de toiles métalliques, dans une conduite y y.

La figure 20 donne la coupe verticale des écluses d'un des canaux qui séparent les couches filtrantes.

^Jl...„„„A,.„4^ ,

Fig. 19 et 20. — Filtres à gravitation de Gorbal.

A est la couche filtrante supérieure, B la couche inférieure, G est un faux-fond formé de plaques à jour EE, briques de champ, F

dallage en maçonnerie hydraulique ; f et g sont les murs formant le canal G.

L'eau filtre au travers de la couche A, coule dans Tintervalle laissé par les deux fonds G et F, passe par K dans le canal G, s'élève en i et coule sur le filtre B.

En changeant la position des valves en i et K' et fermant en K, on peut laver la surface du filtre A et laisser couler Teau dans le canal G et, de là, dans une conduite de décharge.

Ce système est plus rationnel que ceux que nous avons précédemment décrits. Il est coûteux, à cause du grand nombre de réservoirs, de canalisations et de vannes.

AvantageB et inconvénients des grands filtres à sable. — En j^énéral, les installations anglaises et celles qui ont été faites sur leur modèle, se distinguent par le bon marché de la filtration et la grande quantité d eau fournie.

D'autre part, il faut reconnaître que cette filtration est loin d'être <50mplète. On n'élimine ainsi que les matières les plus grossières.

La grande surface occupée par les réservoirs de décantation et les filtres est encore une des causes d'infériorité du système. Ainsi l'acquisition de terrains à Ghelsea pour l'établissement des filtres, coûta seul plus de 250 000 francs. La Compagnie East-London a des réservoirs de 40 000 mètres carrés chacun*.

D resterait la ressource de s'éloigner de la ville, pour trouver des terrains peu coûteux, mais on augmente ainsi la dépense de canalisation qui devient considérable pour des conduites de 0*^,50 à 1 mètre de diamètre.

Enfin le séjour forcé de l'eau dans les bassins de décantation et dans les filtres expose l'eau à se corrompre et à devenir nuisible au point de vue hygiénique.

Après examen des systèmes employés à Thames-Ditton, en amont de Londres, par les compagnies de Lambeth et de Ghelsea, M. Belgrand, dans son Etude sur les eaux de Paris, présentée au Conseil municipal le 16 juillet 1878, concluait qu'il serait nécessaire d'établir 5 hectares de réservoirs et de filtres, si l'on voulait

* Knapp. Chimie technologique, .

fournir journellement à la ville les 100 000 mètres cubes d'eau, dont Tadduction était reconnue indispensable. Il eût fallu 10 000 mètres de galeries filtrantes pour emprunter cette eau à la Loire, et on n'aurait eu que de Teau louche pendant les crues.

On voit que l'alimentation des grandes villes par ce système peut conduire à de grosses difficultés.

D'autre part, les résultats obtenus valent-ils qu'on les surmonte? Il est à croire qu'il n'en est rien, et que les défenseurs du système de l'alimentation par les eaux de source sont dans le vrai, si on s'en rapporte aux études les plus récentes faites par les micrographes sur les eaux provenant des filtres en sable.

Déjà M. Belgrand, après inspection de filtres d'essai, faits sur le modèle anglais et clarifiant l'eau de Seine, qualifiait l'eau, limpide pourtant, qu'il avait obtenue, d'infusion de cadavres et de pourritures.

L'étude des eaux du Rhône filtrées dans des galeries filtrantes, faite par MM. Lestel et Desprègnes, celle des eaux de Berlin par par MM. Frankel et Piefke, sont venus appuyer cette opinion de l'éminent ingénieur, de Tautorité de la science micrographique. Dans un mémoire lu à la Société de médecine publique et d'hygiène professionnelle, le 26 mars 1890, M. Trélat rappelle les études de M. Duclaux sur ce sujet, c II a démontré, dit-il, comment le nettoyage de l'eau ne s'effectuait avec quelque importance que lorsque les eaux chargées avaient déposé sur les sables supérieurs une pellicule limoneuse, partie minérale, partie organique et microbienne. Quand cette pellicule atteint une certaine épaisseur, une certaine solidité, l'eau peut fonctionner, et par pression s'épurer. »

Examinant les installations de Londres, M. Trélat conclut: « J'ajoute que ces sortes de nettoyages ne sont jamais que des épurations, conçues à l'envers. Ces filtres ne sont pas des épurateurs, ce sont de simples passoires.

« Ce sont des appareils que condamnent également la salubrité, l'économie et l'administration. »

Le système anglais trouve, on le voit, en France, parmi les hygiénistes, des juges sévères. Il est certain que ce n'est là qu'un pis-aller pour l'alimentation des villes.

Grands filtres industriels. — L'industrie, qui n'y trouve pas d'ailleurs les mêmes inconvénients, a copié à moindre échelle ces dispositions de filtres en sable.

Filtres des fabriques anglaises. — Dans les fabriques anglaises, on emploie souvent des filtres copiés sur les grandes installations de Londres.

Fig. 21. — Grand filtre à sable des usines anglaises.

La figure 21 est la coupe d'un de ces filtres.

L'eau à filtrer traverse successivement, en descendant, 0™,35 de sable fin, 5 centimètres de gros sable, 0"*,15 de gravier et, enfin, une couche de 0"*,30 de pierres de la grosseur du poing qui entourent les canaux collecteurs a a.

Ceux-ci débouchent à leur extrémité dans une conduite générale b.

Des tuyaux d'échappement d'air, CG et rf, surmontent les collecteurs et s'élèvent au-dessus du niveau A de l'eau.

Filtre Coste. — M. Coste, fabricant de papier, pour obtenir une eau propre à la fabrication du papier blanc et du papier à cigarette en employant des eaux troubles de crue, a été amené à perfectionner les filtres à gravier et sable ordinaire de façon à faciliter le nettoyage et augmenter le rendement ^

Le filtre est une cuve en maçonnerie composée de 4 compartiments ABCD (1), EMNH (2), FGOP (3), IJKL (4), (fig. 22). Les

* Note de M. Schabaver (Société des Ingénieurs civils, 1864) sur le filtre Coste employé aux Salvages (Tarn), aux papeteries Laroche -Jaubert à Angoulôme, aux fontaines publiques de Mirepoix (Ariège, etc.).

230 EPURATION DES EAUX

deux grands compartiments EMNH, FGOP (2 et 3) sont séparés par une cloison moins élevée que les parois du filtre. Les autres cloisons sont à la hauteur des côtés du filtre.

Fig. 22.

Le premier compartiment (fig. 22) reçoit l'eau à filtrer amenée par le tuyau qui vient déboucher en A. La paroi qui sépare ce

Fig. 23.

compartiment du troisième est percée de trois ouvertures fermées par des vannes, deux en bas et une en haut. Une quatrième

Fig. 24.

ouverture fermée par une vanne est pratiquée dans la paroi qui sépare ce compartiment du quatrième, d'où il résulte que Teau qui arrive dans le premier compartiment peut être donnée à volonté dans le fond ou à la partie supérieure du deuxième, ou

bien encore par la vanne du haut dans le quatrième compartiment Les compartiments 2 et 3 contiennent les couches filtrantes.

Fig. 25.

Le deuxième renferme 4 couches : au fond se trouve un lit de moellons posés à sec dans lequel sont ménagés deux canaux com-

Fig. 26.

muniquant aux deux ouvertures inférieures munies de vannes percées dans la cloison qui sépare 1 et 2. A Tautre extrémité de ces canaux, deux ouvertures munies de vannes traversent la paroi

extérieure du filtre. Elle servent pendant le nettoyage, à Tévacuation. Sur les moellons se trouve une couche de mâchefer ou scories de fourneaux, la troisième couche est formée de gravier, la quatrième de gros sable. ^

Le troisième compartiment renferme au fond 3 couches de

'OOOOOOOOOO -lOOOOOODOOC lOOOOOOOOOO

IP5^SÇ5

Fig. 27.

drains emmanchonnés, disposés comme l'indique la figure 24. Ces tuyaux sont maçonnés seulement dans la traversée des cloisons qui séparent les compartiments 3 et 4. Ils amènent Teau filtrée dans ce dernier qui sert de collecteur. Ils ont une légère pente vers ce collecteur et sont noyés dans le gravier. Le diamètre de ces tuyaux est tel que le rang du fond peut suffire seul au débit. Audessus du gravier où gisent les drains se trouve une couche de sable dont la surfoce est un peu au-dessous du niveau des vannes du pourtour (fig. 24).

Du collecteur, Teau filtrée s'écoule par deux orifices : Tun va à un réservoir d'eau filtrée, l'autre permet d'évacuer les eaux troubles de lavage. Les sections sont telles que l'eau ne reflue jamais dans les drains.

Fonctionnement. — L'eau brute arrivant dans le premier compartiment passe par les vannes du fond dans les canaux ménagés dans les moellons, filtre dans les interstices de ces moellons, du mâchefer , du gravier et du gros sable , arrive à dépasser la cloison qui sépare les compartiments 2 et 3 , tombe sur le sable , filtre au travers et coule clarifiée dans les drains qui l'amènent au quatrième compartiment.

Dès la mise en marche, l'eau se charge des impuretés de la couche de sable, elle ne coule claire que lorsque ce sable s'est tassé et recouvert d'une légère couche de vase, le courant se ralentit alors et le filtre (de 20 mètres carrés de surface), à son régime, donne 500 à 600 litres par minute ; au fur et à mesure du fonctionnement, ce débit diminue ; quand il n'est plus que de 300 litres on procède au lavage.

On commence par laver la couche de sable du troisième compartiment e ; pour cela on ferme les sorties d'eau clarifiée et les vannes qui amènent l'eau brute dans le deuxième compartiment, on ouvre la vanne qui amène l'eau brute .dans le quatrième. L'eau pénètre par les drains, monte dans le sable en entraînant la vase. Un ou plusieurs manœuvres, armés de râteaux à longues dents, labourent la surface du sable aussi profondément que possible. L'eau chargée de vase sort par les vannes placées au-dessous de la couche de sable (fig. 24).

On arrête quand l'eau sort claire. On lave alors le deuxième compartiment. Celui-ci contient dans les canaux les feuilles, fragments de bois, etc., qui n'ont pu pénétrer dans les moellons, et dans les couches filtrantes, la vase qui s'est déposée et agrégée pendant le mouvement ascendant. On commence -par faire une chasse dans les canaux. Pour cela on laisse monter l'eau dans le premier compartiment jusqu'en haut, c'est-à-dire à une hauteur de 2 mètres ; on ouvre les vannes du fond et les vannes de l'extrémité opposée du filtre. Sous cette pression, l'eau nettoie les canaux. On ferme ensuite les vannes de fond à l'entrée et on donne l'eau à la partie supérieure. Cette eau filtrant de haut en bas décrasse les couches filtrantes. Dès que l'eau sort claire, on arrête et on remet le filtre en fonctionnement. Avant de verser sur le troisième compartiment l'eau qui s'est élevée dans le deuxième, on évacue cette eau par les vannes du haut tant qu'elle est trouble, en remuant le gros sable avec des râteaux. Quand cette couche est nettoyée, on laisse le filtre fonctionner normalement en ayant soin cependant d'évacuer la première eau qui sort par les drains. On ouvre sur le réservoir d'eau filtrée, quand l'eau sort claire.

En temps de pluie, la vase étant abondante, les nettoyages doivent être fréquents. Mais la rivière charriant abondamment, il

234 EPURATION DES EAUX

faudrait laver avec de l'eau clarifiée, on n'effectue que des nettoyages partiels. On évacue l'eau au-dessus du troisième compartiment. La couche de sable fin étant mise à sec, on enlève 2 à 3 centimètres de la couche vaseuse supérieure, on la remet sur la couche de gros sable du deuxième compartiment et bientôt l'eau a entraîné au dehors la plus grande partie de cette vase, on remet alors en fonctionnement. .

Pendant toute la durée du trouble, on procède de cette façon et on ne lave complètement que quand l'eau brute est à peu près claire. On remet alors le sable fin dans le troisième compartiment à la hauteur convenable.

Après un temps assez long, le filtre est encrassé assez profondément dans le troisième compartiment. On sort alors les couches supérieures, pour laver celles du fond et on recharge ensuite le filtre.

Pour un service non interrompu, il. est convenable d'avoir plusieurs filtres : trois, par exemple, dont deux en fonctionnement pendant que le troisième est au nettoyage.

La durée de fonctionnement du filtre est variable avec le degré de pureté de l'eau qui y passe. Quelquefois elle est d'un mois.

Parfois, au contraire, deux jours suffisent pour encrasser le troisième compartiment d'une couche de vase qu'il faut enlever et laver ainsi qu'il a été dit. On a pu avec ce filtre supprimer, à la papeterie des Salvages alimentée par la rivière TAgout, les chômages pour cause d'eau trouble.

Filtres yerticauz. Filtre Brunquell. — Un type de filtre pouvant convenir également à Tapprovisionnement d'une usine est celui de Brunquell.

Dans ce système, les couches filtrantes sont disposées verticalement.

Le dépôt par décantation ne se faisant plus sur la couche fil* trante, on peut avoir un seul réservoir servant le décanteur et contenant le filtre.

Au moment des crues, le débit tendant à diminuer, par suite de Tencrassement plus grand, cette disposition y remédie dans une

certaine mesure, puisque la surface filtrante augmente ainsi que la pression sur la surface inférieure.

La figure 28 donne la coupe d'un de ces filtres.

Un bassin ABB dont les talus sont gazonnés, ou mieux, recouverts d'argile est divisé en deux parties par une double cloison c formant filtre préparatoire et dont l'intérieur est rempli par des matières filtrantes. Au centre se trouve le filtre principal qui forme

Fig. 28, — Filtre de Brunquell.

un carré fermé de 3™, 50 de côté, et dont les parois E sont disposées comme les cloisons du filtre dégrossisseur.

Les deux filtres sont formés de sable. On s'oppose à l'entraînement de cette matière en séparant le sable des parois en bois par du gravier.

Le filtre préparatoire contient du petit gravier et du gros sable, l'autre du sable plus fin.

L'épaisseur de la cloison du dégrossisseur est 0™,80, celle du filtre 0, 50, la couche de gravier ayant 7 à 8 centimètres.

L'eau arrive en a, remplit le bassin A, traverse le filtre dégrossisseur c, le second filtre, et arrive enfin en F où elle est prise par une pompe g.

D'après Knapp, un filtre semblable comme disposition, mais plus petit, installé pour les besoins d'une usine, donnait par jour, pour 40 mètres carrés de surface filtrante, 400 mètres cubes d'eau. Les frais d'installation sont d'ailleurs assez faibles.

EPURATION DES EAUX

Il est évident qu'un pareil filtre dont une partie est alternativement découverte ou immergée ne conviendrait pas pour clarifier de Teau destinée à Falimentation.

Filtre de la gare de Dransfeld. — D'après Fischer, la gare de Dransfeld est alimentée depuis longtemps par un filtre à parois

verticales composé d'une façon analogue, ot dont la l%ure 29 donne une coupe et la iigure 30 un plan.

L'eau passe à travers un talus de grosses pierres, traverse des pierres de plus petites dimensions a tassées entre des pilolis. Une vanne b met en com-

Fig. 29 et 30. — Filtre de la gare de Dransfeld.

munication la partie principale du filtre avec l'eau venant du dégrossisseur. On intercepte la communication pour les nettoyages.

L'eau traverse des châssis de bois formés de baguettes espacées de 0™,125, puis traverse un treillis c de fils de fer de 3 millimètres de diamètre espacés de 3 millimètres, et enfin une couche filtrante de sable fin contenue dans des treillis de bois rf. Un tuyau d'aspiration muni d'une crépine à trous de 0"^,5 puise l'eau dans la cuve en bois, dont une des parois est formée par le filtre.