1. Répartir les eaux efficacement
Tout système de répartition doit assurer une bonne distribution de l’eau à traiter sur la surface du lit filtrant. Plus le filtre est compact, plus les charges hydrauliques appliquées sur le lit sont grandes. La distribution peut se faire par gravité, ou en créant des bâchées de volume contrôlé à l’aide d’un auget basculant, d’une chasse hydraulique ou d’une pompe. L’alimentation en bâchées présente des avantages indéniables qui ont un impact sur les performances épuratoires et le comportement à long terme du lit filtrant (favorise la convection de l’air dans le milieu filtrant). L’écoulement de l’eau et de l’air dans le milieu filtrant dépend des caractéristiques intrinsèques du matériel (microporosité, taille et forme des particules). Dans tous les cas, une surface minimum de 0,5 m²/EH est requise pour éviter tout colmatage et dysfonctionnement prématuré du filtre.
2. Équilibrer les pressions gazeuses
Assurer le renouvellement de l’air est requis pour le traitement biologique et évacuer les gaz produits (CO2). Le circuit d’aération doit comprendre : une entrée d’air frais au-dessus du milieu filtrant (ex : prise d’air installée sur le couvercle d’accès). Une cheminée permettant l’évacuation de l’air et du CO2 qui se déplace vers le bas du filtre (via la ventilation secondaire). Une bonne ventilation permet aussi d’éviter une montée en pression à la base du filtre et assure la diffusion d’air sous le filtre. (Il faut donc un drainage adéquat de la base, sans saturation du milieu filtrant).
3. Évacuer les eaux en milieu non saturé
La base du lit filtrant doit être drainée adéquatement (conditions non saturées). Si la base du milieu filtrant est saturée, l’évacuation de l’air et du CO2 sera entravée avec des impacts significatifs sur les performances dans le temps par le développement de biofilm anaérobie colmatant à la base du filtre. Toute anomalie au niveau du circuit d’aération du lit filtrant se reflètera prioritairement par une diminution significative de la nitrification.
Que l’évacuation des eaux usées traitées soit faite de façon gravitaire ou à l’aide d’une pompe, il est primordial de maintenir un espace libre suffisant entre la base du lit filtrant et le niveau « haut » de l’eau accumulée pour assurer cette fonction.
4. Interdire les courts-circuits des effluents
Il est impératif de respecter le principe de l’absence de contournement possible du lit filtrant par les eaux usées à traiter (court-circuit). Peu importe la nature du milieu filtrant (organique, minérale ou synthétique) et la composition du lit filtrant (en vrac, en couches rigides ou non), ce dernier doit épouser parfaitement les formes de la cuve qui le contient pour limiter les possibilités de court-circuitage du lit filtrant par contournement ou « by-pass ».
De plus, les bonnes pratiques consistent à maintenir une zone tampon entre les limites du système de distribution des eaux à traiter sur la surface du lit filtrant et les parois de la cuve. Une distance sécuritaire doit être respectée entre la limite de la zone d’application des eaux usées à traiter et les parois de la cuve. Cela permet également de maximiser l’aération du massif via les zones moins sollicitées en surface.
5. Résister à la compaction du filtre
Quelle que soit sa nature (organique, minérale ou synthétique), le milieu filtrant peut être soumis dans le temps à des phénomènes de tassement et/ou de dégradation. Les phénomènes de compaction sont de nature hydraulique, physique, chimique et biologique. Cela a un impact sur l’évolution de la porosité et au final sur les performances épuratoires et la durée de vie. Pour un ANC durable, le milieu filtrant mis en jeu devrait pouvoir garantir une durée de vie maximal sans intervention majeure et donc coûteuse. Il est primordial de prendre en compte les données structurelles du média (surface/hauteur) pour assurer une performance optimale dans la durée.
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