Conception du réservoir/ PARTIE 5

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Potabilisation

I] Quantité d'eau disponible pour la potabilisation

 

II] Méthodes envisageables

2.1 Filtration lente sur sable
2.2 Filtre volumétrique

 

I] Quantité d'eau disponible pour la potabilisation

Le réseau de drainage ainsi que le réservoir ont été conçus pour répondre aux besoins de l'irrigation, c'est pourquoi ils permettent la récupération de seulement 3000 m² d'eau. Les cultures maraîchères ont besoin d'être irriguées pendant 3 mois, ce qui consommera la totalité de ces 3000 m3.

Si on envisage de consacrer une partie de l'eau à des fins alimentaires, il faudra prévoir un autre dimensionnement du bassin. Regardons par exemple quel usage on pourrait avoir d'un bassin creusé d'un mètre de plus (donc 4m60 de profondeur) qui pourrait alors récupérer 4000 m3 (à condition que le réseau de drainage fonctionne à la perfection...).

Il nous resterait donc environ 1000 m3 d'eau chaque année qui pourraient être utilisés à des fins alimentaires.

L'OMS estime les besoins en eau pour une personne à 10 L par jour (eau pour boire et pour cuisiner). Cependant, nous avons pu observer que la consommation d'eau à Mar Lodj est beaucoup moins importante, ce qui nous amène à estimer la consommation d'eau par villageois à 5 L par jour.

A la fin de la saison des pluies (début octobre), notre réservoir est plein et l'irrigation des cultures commence, jusqu'à la fin du mois de décembre. Nous conseillerons de ne puiser l'eau que pour l'irrigation dans un premier temps, afin de s'assurer qu'il y en a suffisamment pour que les cultures arrivent à terme.

Il nous reste donc 1000 m3 à utiliser sur six mois, de janvier à juin (soit 181 jours).

--> Il y a suffisamment d'eau pour 1104 personnes pendant 6 mois.

Etant donné que le réservoir sera construit sur un terrain qui se situe entre les deux villages de Mar Soulou et Mar Lothie, il serait sage et honnête de fournir une partie de cette eau au village de Mar Soulou, qui se compose de 500 habitants. Il resterait donc assez d'eau pour satisfaire environs 600 habitants de Mar Lothie. Sachant que ce village se compose d'environ 2000 habitants et que 60 citernes de récupération d'eau de pluie sont déjà installées (ce qui statisfait les besoins en eau de 480 personnes pendant un an), il y aurait donc 50% de la population de Mar Lothie qui aurait accès à l'eau potable sans puiser l'eau des puits pendant 9 mois (6 mois de réservoir et 3 mois de saison des pluies) ou un an (citernes). Les trois mois manquant suivent la saison des pluies, et à cet époque de l'année la nappe phréatique a pu se renouveler ainsi que l'eau des puits, donc l'eau des puits est encore bonne et disponible en quantité suffisante.

 

II] Méthodes envisageables

Il existe deux possibilités pour traiter l'eau du réservoir:

  • soit un filtre à sable fixé directement sur la pompe
  • soit un filtre volumétrique

 

2.1 Filtration lente sur sable

La filtration sur sable se fait de façon continue, ce qui signifie que le filtre va traiter un débit d'eau constant, il va donc falloir construire un réservoir secondaire d'une taille suffisante pour contenir l'eau d'une journée, mais il va également falloir privilégier l'installation d'une pompe éolienne plutôt qu'une pompe manuelle.

24h d'eau pour 1104 personnes = 5520 L

La taille du bassin secondaire serait donc de 6 m3, soit un mètre de hauteur sur 2m x 3m. Cela représente une surface de 16 m², ce qui fait un volume de béton de 2,4 m3 pour une épaisseur de paroi de 15 cm. Cela représente 840 kg de ciment soit 24 sacs de 35 kg à 6€ donc un coût de 144€ pour le bassin secondaire.

Il faudrait maintenant un filtre à sable ayant un débit de 5520L/jour soit 230L/h.

Pour les caractéristiques d'un filtre à sable, voir la partie sur la potabilisation de l'eau des citernes.

 

2.2 Filtre volumétrique

Une autre type de filtre possible est le filtre volumétrique dont les caractéristiques sont les suivantes:

"Le filtre volumétrique est un filtre d'eau de pluie qui peut-être enterré ou inséré directement dans le réservoir.
Son principe de fonctionnement spécial comprend un nettoyage en deux étapes avec une séparation des salissures grossières.


Cette filtration est extrêmement fiable.
L'eau de pluie arrivant est accumulée dans la partie supérieure et est
conduite de manière homogène sur la première maille en cascade. Les
salissures grossières sont conduites directement vers la canalisation
de sortie. L'eau filtrée passe ensuite par une seconde maille de 0,5 mm
de diamètre.


Le filtre est donc auto nettoyant. Il n'est pas demandé d'entretien courant comme pour la plupart des filtres.
L'eau dite "propre" s'évacue dans le réservoir pour y être stockée dans l'attente d'être utilisée.
Il est livré avec ou sans raccord télescopique. Il est fourni avec un couvercle en Polyéthylène."

 

Le filtre qui correspond à notre volume d'eau est le filtre volumétrique VF2:

Le filtre VF2:

  • Convient à des surfaces de toit d'une surface maximale de 1 200 m2.
  • Diamètre de l'orifice d'entrée de l'eau de pluie : 200 mm.
  • Orifice de sortie au niveau de la citerne : 150 mm.
  • Raccordement aux canalisations au niveau du trou de visite : diamètre
    de 200 mm.
  • Différence de hauteur entre l'entrée et la sortie d'eau de
    pluie de la cuve : 32 cm.
  • Il est aisé de retirer le filtre pour le nettoyer.
  • Débit maximum : 25,5 l/sec, soit 1530L/min ce qui est amplement suffisant.

Voici son mode de fonctionnement:

1. Lorsque l'eau de pluie arrive, le niveau de l'eau monte et déborde par-dessus la lèvre du filtre afin d'assurer que l’eau s’écoule uniformément sur toute la largeur à travers les «cascades».
2. Opérations de nettoyage préalable au travers des cascades. Les impuretés grossières sont séparées à travers les cascades avant de pénétrer directement dans les canalisations d’eaux usées.
3. L'eau préfiltrée s'écoule ensuite à travers le filtre secondaire (taille des mailles de 0,55 mm). En raison de la structure particulière des mailles du tamis, toute saleté est lavée et dirigée directement dans la canalisation d’eaux usées. Ceci signifie que le filtre est autonettoyant et requiert un entretien réduit.
4. L'eau nettoyée s'écoule vers la citerne de stockage.

5. Les impuretés sont dirigées vers les canalisations d’eaux usées / les égouts.

Etant donné son mode de fonctionnement et son débit important, on peut choisir une pompe manuelle et filtrer l'eau directement après pompage. La construction d'un bassin secondaire n'est donc pas nécessaire. Il faudrait relier la pompe est le filtre par un tuyau correspondant au diamètre de chacun.

Ces deux filtres permettent une filtration particulaire efficace, cependant la désinfection préconisée pour les eaux de pluie des citernes est toujours de mise ici, chaque consommateur serait chargé de désinfecter à l'eau de javel l'eau qu'il utilise.