La filtration mécanique

La filtration connaît certainement dans ses développements, la plus grande diversité qui soit, et c’est sans doute la raison pour laquelle le sujet est parfois difficile à cerner. De nombreux produits sont disponibles sur le marché, et comme dans d’autres domaines, certains sont très performants et d’autres moins.

Face à l’offre grandissante et à un marketing relativement agressif, mieux vaut rester de marbre et se poser les bonnes questions avant d’arrêter un choix définitif.

Alimenté par un plan d’eau constamment pollué, le filtre doit répondre de manière satisfaisante à deux principaux critères: il doit être capable de neutraliser, dans un délai bien déterminé, les déchets azotés toxiques, et d’accroître la limpidité de l’eau à un degré de qualité qui, dans ce cas reste tout relatif.
Si dans bon nombre de cas, il est possible d’obtenir des résultats honorables avec une seule ligne de filtration, il est parfois indispensable de recourir à plusieurs circuits distincts pour rendre le bassin parfaitement limpide et sain.

Concernant l’aspect biologique: quel que soit la nature du support, la surface de celui-ci doit permettre d’abriter suffisamment de colonies bactériennes indispensables à l’épuration. Le volume du filtre biologique est donc directement lié à la quantité de nourriture distribuée quotidiennement, ainsi qu’au nombre et à la nature des poissons.

Concernant la limpidité de l’eau: même si cela est important, il ne s’agit pas uniquement de se préoccuper de l’aspect esthétique du bassin. Le filtre biologique ne peut pas être alimenté par de l’eau chargée de matières en suspension (MES); sans filtration mécanique préalable, les supports se salissent inutilement et rendent la nitrification plus aléatoire. La seconde raison est plus subjective mais si vous créez un plan d’eau, c’est pour voir vos poissons....

A la lecture des lignes qui précèdent, on peut déjà retenir que:

- les petits filtres que l’on rencontre très fréquemment en jardinerie, magasin de bricolage ou chez certains détaillants mal informés, sont beaucoup trop petits pour apporter toute satisfaction pour la maintenance de poissons.

- il faut bien distinguer deux types de filtrations: biologique et mécanique. Parfois, certains filtres effectuent simultanément les deux phases.

Les brosses

Les brosses constituent le système le plus élémentaire d'une filtration mécanique ! Elles sont constituées de fils en polypropylène maintenus par une torsade de fils en acier inoxydable.
Placées dans la première chambre d’un filtre, ces brosses sont suspendues ou posées sur une grille, et bien serrées, elles constituent une barrière dans laquelle les MES vont venir s’y accrocher.

A noter que les fibres de ces brosses vont "accrocher" des particules en suspension par effet mécanique, mais elles vont également attirer à elles des particules par effet électrostatique.

Plusieurs diamètres ainsi que différentes longueurs sont disponibles; un remplissage maximal de la chambre est indispensable, les diamètres 10 et 15 cm sont nettement préférables au diamètre supérieur (20 cm) qui laisse passer trop de saletés.

Concernant la longueur, il suffit de la choisir en fonction de la hauteur de votre filtre. Normalement, l’eau pénétrant par le bas du filtre, il faut laisser sous les brosses, une zone libre d’environ 10 à 15 cm: la vitesse de l’eau étant relativement lente et constante. Après quelques temps, on peut voir l’efficacité du système: les brosses sont remplies de saletés et lorsque les dépôts sont très importants, il convient de les nettoyer par rinçages successifs.

Inévitablement, des bactéries nitrifiantes vont venir s’installer dans les brosses et bien que ce soit prioritairement une filtration mécanique, une action biologique a bien lieu également. Les schémas ci-dessous vous permettent de déterminer le nombre de brosses à prévoir selon les dimensions du filtre.

Sans apporter une limpidité extraordinaire, les brosses constituent un moyen efficace, pour réduire les MES d’un bassin à prix démocratique. En été, ces brosses deviennent très vite assez chargées et il faut les nettoyer très régulièrement. Afin de réduire cet entretien, il est parfois préférable de faire précéder ces brosses par un autre dispositif: le vortex ou un préfiltre à grille.

Les Vortex

Le vortex est un décanteur circulaire qui s’installe entre le bassin et la filtration: le principe consiste à faire transiter l’eau à traiter dans une cuve pour permettre au MES de couler dans le fond par gravité.

Comme tous les décanteurs, il faut que la vitesse de l’eau soit adaptée et que, vu la hauteur conséquente d’un vortex, ce dernier soit suffisamment large pour permettre aux MES les plus légères de descendre au fond de la cuve. Autrement dit, un délai de transit minimum doit être obtenu afin d’acquérir de bons résultats. Le grand volume indispensable fait que peu à peu, des moyens plus modernes remplacent ce système.

Sur un plan pratique, le vortex ne devrait fonctionner qu'en mode gravitaire (niveau du bassin = niveau du vortex): dans le cas contraire, une pompe placée en amont ne fait que hacher les particules, les rendant plus difficiles à décanter.

Comme on l’a vu, la vitesse de l’eau est prépondérante et le débit de pompe doit donc être en adéquation avec la taille du vortex, ou plus exactement, avec le volume d’eau réel qui transite dans la cuve. Le détail a son importance, puisque c’est la hauteur qui sépare les conduits entrée/sortie qui détermine ce volume et non pas le volume total de la cuve.

Dans ces conditions, il est difficile de donner des indications précises quant aux débits à respecter toutefois, si le vortex répond à ce qui a été décrit, on peut admettre les extrapolations suivantes:

Vortex dont le diamètre est de 80 cm minimum: débit maximum de 6 m³/ heure.
Vortex dont le diamètre est de 100 cm minimum: débit maximum de 11 m³/ heure.
Vortex dont le diamètre est de 120 cm minimum: débit maximum de 18 m³ / heure.

Ces indications moyennes permettent la décantation des particules les plus denses car un vortex, aussi performant soit-il, ne permet pas la décantation de toutes les MES. Il s’agit ici, d’un premier traitement qui doit être suivi d’une filtration mécanique plus efficace. Dans ce cas,  on fait suivre le vortex d’un compartiment à brosses; ce duo constitue une filtration mécanique moyenne qui donne souvent satisfaction.

Depuis quelques années, ce système commence à être délaissé: trop volumineux, le vortex n'écarte pas les déchets hors du système et si l'on n'intervient pas très régulièrement, les déchets dégradent très vite la qualité de l'eau. Il faut donc intervenir souvent.... Ci-dessous deux exemples différents de vortex.

Les préfiltres à grilles

Le principe de ces préfiltres consiste à faire glisser de l’eau sur une grille percée d’orifices calibrés de 200, 250 ou 300 microns, la débarrassant ainsi des particules qui sont évacuées à l’égout.

L’eau du bassin pénètre dans le préfiltre: en gravitaire,  un système de régulation de niveau actionné par un flotteur, permet de maintenir un niveau constant dans un compartiment du réservoir.  Tandis qu'en mode pompage, l'eau se déverse sur la grille puis dans la filtration biologique par gravité.

Si les brosses sont superflues après ce type de préfiltre, en mode gravitaire, ce n'est pas le cas en mode pompage où il est indispensable de les maintenir ! Il existe maintenant une quantité de modèles de préfiltres à grille aussi bien pour mode pompage que gravitaire. La grille standard de 300 microns est la plus répandue: la taille de 200 microns est également disponible mais nécessite beaucoup plus d'interventions de nettoyage.

En soi, l'entretien d'un préfiltre à grille ne nécessite pas beaucoup de temps mais ils sont fréquents (1 à 2 fois par semaine pour un 300 microns, parfois plus pour un 200 microns) et cette fréquence peut vite devenir une corvée.

Périodiquement, il faut également démonter la grille pour un entretien plus approfondi car finalement un biofilm s'installe dans les interstices et la grille est colmatée.

Les filtres à tambour

Ce type de filtre est très différent de ce qui précède pour deux raisons: la première est la finesse de filtration obtenue qui est très largement supérieure puisque l'on retient des particules de 50 à 120 microns selon le modèle (au lieu de 200 microns, au mieux, avec un préfiltre à grille).

La seconde est que ce type de filtre est autonettoyant. Utilisé principalement en mode gravitaire, il précède la filtration biologique et permet d'obtenir un bassin limpide sans devoir concéder beaucoup de travail d'entretien.

Le fonctionnement est très simple: il consiste à faire passer l'eau sale au travers d'une membrane filtrante. Lorsque cette membrane est sale et donc colmatée, un dispositif engage le nettoyage par rotation du tambour et pulvérisation d'eau propre. Les déchets sont évacués vers un égout: il n'y a donc pas d'opération de nettoyage régulières. Il reste néanmoins à surveiller de temps à autres l'état des composants principaux du filtre.

Une lampe UV à immersion est souvent intégrée au tambour, ceci pour réduire le coût énergétique, et dans certains cas, pour limiter le développement du biofilm sur la membrane. Ceci étant, il n'est pas du tout indispensable d'irradier le tamis du filtre avec une lampe UVC: si la pompe de rinçage génère une pression suffisante, elle peut maintenir le tamis en bon état de propreté

Par contre, il est indispensable de détartrer le tamis régulièrement: le calcaire étant la véritable source de colmatage progressif d'un tamis, un traitement régulier à l'acide est préconisé, la fréquence d'entretien dépend du kH de l'eau mais reste facile et n'est pas une corvée.

Le filtre à tambour présente réellement un gros avantage par rapport à une filtration avec brosses ou préfiltre à grille, il est proposé seul, ou accompagné d'une filtration biologique, c'est ce que l'on appelle un Combi.

Dans le premier cas, le tambour est intégré à une filtration existante, ou à réaliser, dans le second, le Combi est prêt à l'emploi.

Ces filtres sophistiqués existent depuis une vingtaine d'années et ont été rendu populaires essentiellement par des sociétés néerlandaises et allemandes qui dominent le marché. Actuellement, on retrouve des gammes medium en polypropylène ou du premium en acier Inox qui peut même être connecté.

Le filtre à tamis (type ruban sans fin)

Le principe de la filtration mécanique est semblable au filtre à tambour: à la place d'un tambour rotatif, nous retrouvons une membrane filtrante disposée astucieusement à la manière d'un plan incliné. Cette membrane Nylon est pulvérisée lors du nettoyage comme celle du filtre à tambour.

Ce filtre autonettoyant affiche les mêmes performances qu'un filtre à tambour. Sous la filtration mécanique qui retient les particules, se trouve une chambre biologique dans laquelle un bain fluidisé de medias assurent l'épuration biologique. Le rapport performances / emprise au sol est le meilleur et ce filtre peut également fonctionner en mode pompage ou gravitaire.

PROPRIÉTÉ INTELLECTUELLE

Il est strictement interdit de reproduire un contenu ou élément du site bassin-baignade.eu sans avoir obtenu au préalable l'autorisation expresse et écrite de Naïades. Tous les éléments tels que textes, photos, vidéos, images, schémas et autres données figurant sur le site sont protégés par des droits intellectuels appartenant à Naïades. Sans l’accord écrit préalable de Naïades, il est interdit d'utiliser, de reproduire, modifier, publier, distribuer, envoyer, vendre un des éléments de cette page. 

2024