CA3088283A1 - Module de filtration d'eau integrant des elements de filtration a fibres creuses - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un module de filtration d'eau (20) comportant une pluralité d'éléments de filtration (10) formés chacun d'un faisceau (101 ) de fibres creuses. Dans chaque élément (10), les parties d'extrémité des fibres sont incluses dans des blocs d'enrobage (103, 104) ne les obturant pas, et un tube creux longitudinal (107) est disposé au centre du faisceau, de sorte à déboucher de part et d'autre des blocs d'enrobage. Chaque élément (10) comporte un capuchon (108) fixé autour du bloc d'enrobage inférieur (104) ménageant une chambre (109) en communication hydraulique avec les fibres creuses et avec le tube central. L'ensemble des éléments (10) sont assemblés de manière amovible dans un carter (13) du module, de telle sorte qu'une chambre supérieure de collecte de perméat (154) du module soit en communication hydraulique avec les fibres creuses (102) et les tubes centraux (107) de chacun des éléments (10).

Description

MODULE DE FILTRATION D'EAU INTÉGRANT DES ÉLÉMENTS DE
FILTRATION A FIBRES CREUSES
La présente invention s'inscrit dans le domaine du traitement de l'eau, plus particulièrement de la filtration de grands volumes d'eau par des membranes du type fibres creuses, notamment pour l'alimentation en eau des collectivités.
Plus particulièrement, la présente invention concerne un module de filtration d'eau comportant une pluralité d'éléments de filtration d'eau à
fibres creuses, configuré pour réaliser une filtration d'eau de l'extérieur vers l'intérieur des fibres creuses. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un module de filtration d'eau selon l'invention. Elle concerne en outre une installation de traitement d'eau, comportant un tel module de filtration d'eau, et un élément de filtration d'eau configuré pour s'assembler de manière amovible dans un tel module de filtration d'eau.
Les dispositifs de filtration d'eau pour collectivités, mis en oeuvre dans le but de fournir de l'eau adaptée à la consommation humaine, utilisent classiquement des séries de modules d'ultrafiltration disposés côte à côte.
La présente invention concerne plus particulièrement les modules d'ultrafiltration du type disposés verticalement en utilisation, mettant en oeuvre des fibres creuses alimentées en eau sous pression, et configurés de telle sorte que la filtration recherchée soit réalisée par la traversée de l'eau de l'extérieur vers l'intérieur de la fibre, à travers la paroi poreuse de cette dernière, qui constitue la membrane de filtration. Typiquement, ces modules, de forme globalement cylindrique, comportent des faisceaux sensiblement cylindriques de plusieurs centaines de telles fibres creuses.
De tels modules de filtration, et les éléments de filtration à base de fibres creuses qui les constituent, sont notamment décrits dans le document WO 2011/157835.
Dans leur mode de mise en oeuvre préférentiel, ces modules sont alimentés en eau brute par leur extrémité supérieure. Les fibres creuses sont

2 ouvertes à leur extrémité supérieure et obturées au niveau de leur extrémité
inférieure, si bien que l'eau purifiée, après avoir traversé la paroi des fibres creuses, en ressort en partie supérieure du module de filtration, où elle est collectée. Les boues de traitement sont quant à elles évacuées par un drain inférieur.
Si les installations de traitement d'eau à base de tels modules de filtration permettent de filtrer efficacement de grands volumes d'eau, tout en occupant une faible surface au sol et en étant simples et rapides à mettre en place, ces installations requièrent toutefois pour leur fonctionnement une quantité d'énergie qui peut s'avérer trop importante pour certains utilisateurs.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients des modules de filtration d'eau proposés par l'art antérieur, notamment aux inconvénients exposés ci-avant, en proposant un module de filtration d'eau du type à fibres creuses, qui permette d'assurer une filtration efficace de grands volumes d'eau tout en étant moins énergivore pour son fonctionnement que les modules de filtration à base de fibres creuses proposés par l'art antérieur.
Des objectifs supplémentaires de l'invention sont qu'un tel module de filtration d'eau soit facile à fabriquer, à faible coût, et que les éléments de filtration d'eau qui entrent dans sa constitution puissent y être facilement montés et démontés pour être remplacés.
A cet effet, il est avantageusement proposé par les présents inventeurs de réduire la demande énergétique des modules de filtration d'eau en réduisant la pression d'eau nécessaire au fonctionnement de ces modules de filtration. Typiquement, pour les modules de filtration d'eau traditionnels proposés par l'art antérieur, tels que les modules de filtration décrits dans le document W02011/157835, la pression d'eau nécessaire à un bon fonctionnement est au moins égale à 0,5 bars.
Il est maintenant avantageusement proposé par la présente invention un module de filtration d'eau, du type comportant une pluralité de fibres creuses configurées pour permettre une filtration de l'eau de l'extérieur vers

3 l'intérieur des fibres, qui est capable de fonctionner efficacement à une pression d'eau aussi basse que 0,3 bars. Une telle diminution de la pression d'eau nécessaire au fonctionnement du module de filtration selon l'invention permet de réaliser des économies d'énergie importantes, en particulier pour les installations de traitement d'eau de grande taille, destinées à alimenter des collectivités en eau potable.
Ainsi, il est proposé selon la présente invention un module de filtration d'eau du type à fibres creuses, comportant :
- un carter présentant un axe longitudinal, - une pluralité d'éléments de filtration d'eau indépendants les uns des autres, assemblés de manière amovible dans le carter de sorte à s'étendre selon ledit axe longitudinal, chacun des éléments de filtration d'eau étant tel que:
o il comporte une pluralité de fibres creuses longitudinales configurées pour permettre une filtration de l'eau de l'extérieur vers l'intérieur des fibres, ces fibres formant ensemble un faisceau de fibres s'étendant selon un axe longitudinal, et présentant une partie d'extrémité supérieure et une partie d'extrémité inférieure opposée, o la partie d'extrémité supérieure des fibres est incluse dans un premier bloc d'enrobage rigide, ce premier bloc d'enrobage rigide n'obturant pas les fibres dans leur partie d'extrémité
supérieure, - et une chambre supérieure de collecte de perméat en communication hydraulique avec les fibres creuses de l'ensemble des éléments de filtration d'eau.
On entend ici, par indépendants les uns des autres, le fait que les éléments de filtration ne sont pas liés les uns aux autres, et ne sont notamment pas empotés dans un ou plusieurs bloc(s) d'enrobage commun(s).
Selon l'invention, chacun des éléments de filtration d'eau est tel que :

4 - la partie d'extrémité inférieure des fibres est incluse dans un deuxième bloc d'enrobage rigide, ce deuxième bloc d'enrobage rigide n'obturant pas les fibres dans leur partie d'extrémité inférieure, - un tube creux longitudinal, dit tube central, est disposé dans le faisceau de fibres, sensiblement au centre de ce dernier, de sorte à s'étendre au moins sur toute la hauteur du faisceau, de préférence selon un axe longitudinal sensiblement coaxial avec l'axe longitudinal du faisceau de fibres, et à déboucher de part et d'autre du premier bloc d'enrobage et du deuxième bloc d'enrobage - l'élément de filtration comporte en outre un capuchon fixé de manière étanche aux fluides autour du deuxième bloc d'enrobage. Ce capuchon est disposé de sorte à ménager, entre lui et le deuxième bloc d'enrobage, une chambre, dite chambre inférieure, qui est en communication hydraulique avec les fibres creuses et avec le tube central, au niveau de la partie inférieure des fibres.
Les tubes centraux de chacun des éléments de filtration d'eau sont en communication hydraulique avec la chambre supérieure de collecte de perméat au niveau de la partie supérieure des fibres.
Le module de filtration d'eau selon l'invention comprend ainsi une chambre supérieure de collecte de perméat qui est collective, c'est-à-dire commune à tous les éléments de filtration d'eau du module, et une pluralité de chambres inférieures qui sont individuelles, chacune étant associée à un des éléments de filtration d'eau du module.
Comme exposé ci-avant, un tel module de filtration d'eau est avantageusement apte à fonctionner avec de très faibles pressions d'eau en entrée, tout en réalisant une filtration quasiment aussi performante, voire même aussi performante, que les modules de filtration du type à faisceau de fibres creuses proposés par l'art antérieur. En particulier, il a été découvert par les présents inventeurs que de manière surprenante, l'insertion d'un tube dans le faisceau de fibres, sensiblement au centre de ce dernier, n'impacte que très peu, voire pas du tout, la performance de filtration de l'élément de filtration, pour un même diamètre du faisceau de fibres creuses, lorsque les dimensions externes du tube central restent faibles par rapport à ce diamètre.
Préférentiellement, le diamètre externe du tube central est choisi pour ne pas

5 diminuer de plus de 5 à 6 % la surface de filtration de l'élément de filtration, par rapport à une configuration dans laquelle l'espace occupé par le tube central serait occupé par des fibres creuses, espacées de manière normale les unes par rapport aux autres. A titre d'exemple, pour un faisceau de diamètre externe d'environ 6,4 cm, comportant environ 3 500 fibres creuses, les performances de filtration sont très peu impactées lorsque le tube central présente un diamètre externe inférieur ou égal à 1,2 cm. Ce diamètre externe est par exemple compris entre 1 et 2,5 cm.
Un tel résultat surprenant peut notamment en partie s'expliquer par le fait que les fibres creuses situées au centre du faisceau de fibres, qui selon .. l'invention sont remplacées par le tube central, sont les moins actives pour la filtration. En outre, le fait que les fibres creuses soient ouvertes à chacune de leurs extrémités opposées en permet un lavage plus efficace, si bien que leur performance de filtration se maintient mieux dans le temps. Il est ainsi possible de produire, pour un même débit entrant, plus de débit en sortie de l'élément de filtration, la pression membranaire de fonctionnement moyenne dans l'élément de filtration selon l'invention, sur la longueur des fibres, étant avantageusement plus faible pour un même débit entrant donné.
Il a en outre été découvert par les présents inventeurs que, de manière particulièrement surprenante, la mise en oeuvre dans le module de filtration d'eau selon l'invention d'une pluralité de couples tube central / chambre inférieure , chacun de ces couples étant associé à un groupe de fibres particulier, formant le faisceau de fibres d'un élément de filtration d'eau individuel, augmente la performance du module de filtration d'eau selon l'invention par rapport aux modules de filtration dans lesquels un seul tube et une seule chambre inférieure sont communs à toutes les fibres du module de filtration, comme décrit par exemple dans le document KR 20160080010. Ce

6 document KR 20160080010 décrit un module de filtration dans lequel l'ensemble des fibres sont associées à un tube central unique et à une chambre inférieure unique, pour une collecte collective du perméat de filtration s'échappant des fibres à leur extrémité inférieure.
Par rapport à une telle configuration proposée par l'art antérieur, la complexité des éléments de filtration du module de filtration d'eau selon l'invention est avantageusement compensée par la facilité de montage /
démontage de ces éléments de filtration dans le module de filtration d'eau.
Le cas échéant, la diminution de la surface filtrante induite par la présence d'un tube central dans chaque faisceau de fibres peut notamment être compensée par une augmentation de la hauteur des fibres creuses mises en oeuvre, ceci pouvant avantageusement s'effectuer avec un faible surcoût, et sans impacter l'encombrement au sol de l'installation intégrant les éléments de filtration.
Lors de la mise en oeuvre du module de filtration selon l'invention, lorsque de l'eau brute est injectée dans le module de filtration dans lequel il est disposé, cette eau, arrivant depuis la partie supérieure ou la partie inférieure du module à l'extérieur des fibres creuses, traverse la paroi des fibres. Une partie du perméat de filtration remonte par l'extrémité supérieure des fibres, dans la chambre supérieure de collecte de perméat dans laquelle débouchent les fibres à l'extrémité supérieure du module. Une autre partie du perméat de filtration descend dans les fibres jusqu'à l'extrémité inférieure des fibres, puis dans chaque chambre inférieure ménagée entre la partie inférieure des fibres et chaque capuchon associé. De là, le perméat remonte dans le tube central, jusqu'à rejoindre la partie supérieure du module de filtration, et notamment la chambre supérieure de collecte de perméat. La configuration du module de filtration d'eau selon l'invention, et plus précisément des éléments de filtration d'eau qu'il contient, réduit avantageusement de manière importante les pertes de charge liées à la circulation du liquide dans l'élément, et ceci d'environ 40 %
par rapport aux configurations dans lesquelles les faisceaux de fibres ne comportent pas de tube central.

7 Le module de filtration d'eau selon l'invention peut en outre répondre à
l'une ou plusieurs des caractéristiques décrites ci-après, mises en oeuvre isolément ou en chacune de leurs combinaisons techniquement opérantes.
Dans des modes de réalisation particuliers de l'invention, dans au moins un des éléments de filtration d'eau, de préférence dans la totalité des éléments de filtration d'eau, le capuchon est fixé de manière irréversible autour du deuxième bloc d'enrobage. Il est par exemple fixé par collage ou par soudage, en particulier à un fourreau bas enserrant les fibres creuses dans leur partie d'extrémité inférieure. Un tel fourreau bas peut alors être classique en lui-même pour des éléments de filtration d'eau de ce type.
Une telle configuration offre notamment l'avantage d'un procédé de fabrication simplifié des pièces constitutives de l'élément de filtration du module de filtration d'eau selon l'invention.
Dans des variantes de l'invention, dans au moins un des éléments de filtration d'eau, de préférence dans la totalité des éléments de filtration d'eau, le capuchon est fixé de manière réversible autour du deuxième bloc d'enrobage.
Il est par exemple fixé par vissage, en particulier autour d'un fourreau bas enserrant les fibres dans leur partie d'extrémité inférieure. Dans une telle configuration, le capuchon et le fourreau bas sont pourvus de moyens de fixation coopérants. Le capuchon peut par exemple comporter une zone filetée adaptée à se visser dans une zone taraudée complémentaire formée sur la surface externe du fourreau bas.
Une telle configuration offre notamment l'avantage de permettre un démontage du capuchon, notamment pour permettre l'accès à l'extrémité
inférieure des fibres creuses.
Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, dans au moins un des éléments de filtration d'eau, de préférence dans la totalité des éléments de filtration d'eau, le faisceau de fibres est maintenu en forme par une grille, c'est-à-dire une enveloppe à paroi ajourée, qui l'entoure. Cette grille est de préférence souple ou semi-rigide. De manière avantageuse, cette grille

8 PCT/FR2019/050066 présente une faible épaisseur, en particulier une épaisseur comprise entre 0,5 et 3 mm. Elle présente en outre de préférence un taux surfacique de perforation élevé, en particulier compris entre 20 et 80 %. De telles caractéristiques, qui sont avantageusement rendues possibles par la rigidification du faisceau de fibres induite par la présence dans ce dernier du tube central, qui est de préférence rigide, ce tube étant par ailleurs empoté
dans les blocs d'enrobage des parties d'extrémité des fibres, diminuent avantageusement le coût de fabrication des éléments de filtration d'eau entrant dans la constitution du module de filtration d'eau selon l'invention, par rapport aux éléments de filtration d'eau de l'art antérieur, qui comportent des grilles de maintien en forme des faisceaux de fibres qui sont plus épaisses et moins ajourées. Ces caractéristiques permettent en outre d'intégrer plus de fibres de filtration dans un élément de filtration de même diamètre externe, et elles facilitent le passage de l'eau à filtrer vers les fibres, et de l'eau de lavage en sens inverse, améliorant par voie de conséquence, plus encore, la performance de filtration du module de filtration d'eau selon l'invention.
Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, au moins un des éléments de filtration d'eau, de préférence la totalité des éléments de filtration d'eau, comporte un fourreau haut enserrant le faisceau de fibres au niveau de leur partie d'extrémité supérieure et un fourreau bas enserrant le faisceau de fibres au niveau de leur partie d'extrémité inférieure. Lorsque le faisceau de fibres est en outre maintenu en forme par une grille, notamment une grille souple, cette dernière se fixe de préférence respectivement à ce fourreau haut et à ce fourreau bas.
Le fourreau haut peut être classique en lui-même, et notamment comporter des moyens pour le montage de l'élément de filtration dans le module de filtration.
Dans des modes de réalisation particuliers de l'invention, au moins un élément de filtration d'eau, de préférence la totalité des éléments de filtration d'eau, comporte un injecteur d'air s'étendant autour du tube central au niveau de la partie d'extrémité inférieure des fibres et débouchant dans le faisceau de

9 fibres au-delà du deuxième bloc d'enrobage rigide, au milieu du faisceau de fibres. Une telle caractéristique permet notamment avantageusement d'injecter de l'air à l'intérieur du faisceau de fibres, pour réaliser un lavage des fibres. Ce lavage s'avère particulièrement efficace, notamment car l'air injecté autour du tube central se diffuse alors particulièrement bien dans toutes les directions dans le faisceau de fibres, depuis le centre de ce dernier.
Dans le module de filtration d'eau selon l'invention, les éléments de filtration d'eau sont assemblés de manière amovible dans le carter, par des moyens d'assemblage coopérants portés respectivement par le module et par chacun des éléments.
Ces moyens d'assemblage coopérants peuvent être classiques en eux-mêmes. Ils sont de préférence disposés en partie supérieure du module de filtration.
Dans des modes de réalisation particuliers de l'invention, le module de filtration d'eau comporte une plaque supérieure disposée dans le carter. Les éléments de fixation d'eau sont de préférence suspendus à cette plaque supérieure, de sorte à s'étendre sensiblement selon l'axe longitudinal du carter.
Le module de filtration d'eau selon l'invention comporte alors des moyens d'assemblage coopérants portés respectivement par la plaque supérieure et .. par les éléments de filtration, pour l'assemblage amovible des éléments de filtration à la plaque supérieure.
L'alimentation du module de filtration selon l'invention en eau à filtrer peut être effectuée par l'extrémité supérieure ou par l'extrémité inférieure du module.
Dans des modes de réalisation particuliers de l'invention, il est disposé
dans le carter une crépine coaxiale avec l'axe longitudinal du carter, de longueur sensiblement égale à celle du carter, pour la distribution d'eau à
filtrer dans le carter.
La crépine est de préférence disposée sensiblement au centre du carter, les éléments de filtration d'eau étant disposés autour de cette crépine dans le carter, de préférence disposés à intervalles réguliers sur plusieurs cercles concentriques autour de cette crépine.
Le module de filtration selon l'invention peut également être dépourvu de crépine, l'eau à filtrer devant alors y être amenée sous une forme pré-filtrée.
5 Le carter peut aussi contenir, de manière classique en elle-même, une chambre inférieure de collecte des boues de filtration, c'est-à-dire des particules solides ou semi-solides contenues dans l'effluent à filtrer, qui n'ont pas traversé la paroi des fibres creuses.
Dans les configurations particulières de l'invention dans lesquelles au

10 moins un des éléments de filtration d'eau comporte un injecteur d'air s'étendant autour du tube central au niveau de la partie d'extrémité inférieure des fibres et débouchant dans le faisceau de fibres au-delà du deuxième bloc d'enrobage rigide, au milieu du faisceau de fibres, le module de filtration selon l'invention peut en outre comporter, de préférence dans le carter, un socle comportant un circuit de distribution d'air depuis une buse d'aération que comporte alors le module de filtration, vers ledit injecteur d'air.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de fabrication d'un module de filtration d'eau selon la présente invention, répondant à l'une ou plusieurs des caractéristiques ci-avant ou ci-après. Ce procédé comprend des étapes de:
- fabrication d'une pluralité d'éléments de filtration d'eau, comprenant pour chacun de ces éléments de filtration d'eau des étapes de :
= assemblage de fibres creuses longitudinales en faisceau autour d'un tube central creux longitudinal, parallèlement à
l'axe longitudinal de ce dernier, ce tube central s'étendant au moins sur toute la hauteur du faisceau, le faisceau de fibres étant de préférence maintenu en forme par une grille qui l'entoure, = enrobage de la partie d'extrémité supérieure des fibres dans un premier bloc d'enrobage n'obturant pas les fibres et n'obturant

11 pas le tube central au niveau de ladite partie d'extrémité
supérieure, et enrobage de la partie d'extrémité inférieure des fibres dans un deuxième bloc d'enrobage n'obturant pas les fibres et n'obturant pas le tube central au niveau de ladite partie d'extrémité inférieure, = et fixation de manière étanche aux fluides d'un capuchon autour du deuxième bloc d'enrobage, ce capuchon étant disposé de sorte à ménager, entre lui et le deuxième bloc d'enrobage, une chambre en communication hydraulique avec les fibres creuses et avec le tube central, - et assemblage de manière amovible de la pluralité d'éléments de filtration dans le carter, de sorte que la chambre supérieure de collecte de perméat soit en communication hydraulique avec les fibres creuses et les tubes centraux de l'ensemble des éléments de filtration d'eau, au niveau de la partie supérieure des fibres.
La fixation étanche aux fluides du capuchon autour du deuxième bloc d'enrobage peut s'effectuer de manière irréversible, par exemple par collage ou soudage, ou de manière réversible, par exemple par vissage, cette fixation s'effectuant de préférence au niveau d'un fourreau bas enserrant le faisceau de fibres au niveau de la partie d'extrémité inférieure des fibres.
Les étapes d'enrobage de la partie d'extrémité supérieure et de la partie d'extrémité inférieure des fibres peuvent être réalisées selon toute technique classique en elle-même. Elles peuvent par exemple mettre en oeuvre une résine bi-composant, dans laquelle les parties d'extrémité des fibres sont insérées avant durcissement de la résine de sorte à former un bloc rigide enrobant les parties d'extrémité des fibres, sans toutefois obturer ces dernières au niveau de ces parties d'extrémité.
Pour son assemblage amovible dans le module de filtration, au moins un élément de filtration d'eau selon l'invention, de préférence la totalité
des éléments de filtration d'eau selon l'invention, sont suspendus dans le carter,

12 notamment à la plaque supérieure, autour de la crépine de distribution d'eau à

filtrer.
Un autre aspect de l'invention concerne une installation de traitement d'eau, qui comporte :
- un module de filtration d'eau selon l'invention, répondant à l'une ou plusieurs des caractéristiques décrites ci-avant ou ci-après, - un tuyau d'arrivée d'eau à filtrer dans le carter, de préférence branché à une extrémité supérieure de la crépine, - un tuyau de collecte de perméat de filtration raccordé à la chambre supérieure de collecte de perméat.
De préférence, l'installation comporte également un drain d'évacuation de boues de filtration raccordé à la chambre inférieure de collecte des boues de filtration.
Le cas échéant, elle peut en outre comporter un système de distribution d'air comprimé relié à la buse d'aération du module de filtration d'eau, lorsque ce module de filtration d'eau comporte une telle buse d'aération.
L'installation de traitement d'eau selon l'invention peut en outre comporter un automate de contrôle de vannes des différents tuyaux, drains et circuits, cet automate étant attaché au module de filtration d'eau de manière classique en elle-même, et tout autre organe ou dispositif classique en lui-même.
Un autre aspect de l'invention concerne un élément de filtration d'eau configuré pour s'assembler de manière amovible dans un module de filtration d'eau selon l'invention. Cet élément de filtration d'eau peut répondre à l'une ou plusieurs des caractéristiques décrites ci-avant en référence au module de filtration d'eau selon l'invention. En particulier, il comporte une pluralité
de fibres creuses longitudinales configurées pour permettre une filtration de l'eau de l'extérieur vers l'intérieur des fibres, ces fibres formant un faisceau de fibres s'étendant selon un axe longitudinal, et présentant une partie d'extrémité

13 supérieure et une partie d'extrémité inférieure opposée.
Selon l'invention, la partie d'extrémité supérieure des fibres est incluse dans un premier bloc d'enrobage rigide n'obturant pas les fibres dans leur partie d'extrémité supérieure, et la partie d'extrémité inférieure des fibres est incluse dans un deuxième bloc d'enrobage rigide n'obturant pas les fibres dans leur partie d'extrémité inférieure.
Un tube creux longitudinal, dit tube central, est disposé dans le faisceau de fibres, au centre de ce faisceau, de sorte à s'étendre au moins sur toute la hauteur du faisceau et à déboucher de part et d'autre du premier bloc d'enrobage et du deuxième bloc d'enrobage.
L'élément de filtration comporte en outre un capuchon fixé de manière étanche aux fluides autour du deuxième bloc d'enrobage, ce capuchon étant disposé de sorte à ménager, entre lui et le deuxième bloc d'enrobage, une chambre inférieure en communication hydraulique avec les fibres creuses et avec le tube central, au niveau de la partie d'extrémité inférieure des fibres.
De préférence, le faisceau de fibres est maintenu en forme par une grille, notamment souple, qui l'entoure.
Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière des exemples de mise en oeuvre ci-après, fournis à
simple titre illustratif et nullement limitatifs de l'invention, avec l'appui des figures 1 à 8, dans lesquelles :
- la figure 1 représente un élément de filtration d'eau selon un mode de réalisation particulier de l'invention, en vue de section selon un plan longitudinal ;
- la figure 2 montre un grossissement de la partie d'extrémité
supérieure de l'élément de filtration d'eau de la figure 1 ;
- la figure 3 montre un grossissement de la partie d'extrémité
inférieure de l'élément de filtration d'eau de la figure 1 ;
- la figure 4 montre un grossissement d'une vue de section selon un

14 plan longitudinal de la partie d'extrémité inférieure d'un élément de filtration d'eau selon un mode de réalisation différent de l'invention ;
- la figure 5 montre un grossissement d'une vue de section selon un plan longitudinal de la partie d'extrémité inférieure d'un élément de filtration d'eau selon un mode de réalisation encore différent de l'invention ;
- la figure 6 représente une vue de section selon un plan longitudinal d'un module de filtration d'eau selon un mode de réalisation particulier de l'invention ;
- la figure 7 montre un grossissement de la partie supérieure du module de filtration d'eau de la figure 6 ;
- et la figure 8 montre un grossissement de la partie inférieure du module de filtration d'eau de la figure 6.
Un module de filtration d'eau selon l'invention comporte une pluralité
d'éléments de filtration d'eau, qui sont de préférence tous constitués de manière identique.
Elément de filtration d'eau Un élément de filtration d'eau 10 selon l'invention (ci-après nommé
élément ) est montré sur la figure 1.
Cet élément 10 présente une forme globale longitudinale, sensiblement cylindrique dans cet exemple de réalisation. Il comporte un faisceau 101 de fibres creuses longitudinales 102, ce faisceau étant également ici de forme sensiblement cylindrique.
Dans le mode de réalisation décrit ici à titre non limitatif, les fibres creuses de filtration 102 présentent chacune un diamètre de quelques dixièmes de millimètres pour une longueur d'environ 1,5 m. Leurs caractéristiques dimensionnelles et de matériaux sont connues de l'homme du métier et sortent du cadre de la présente invention. Elles ne sont donc pas décrites plus avant ici.

Le faisceau 101 comporte plusieurs milliers (typiquement environ 4000) de fibres creuses 102, dont la paroi poreuse constitue une membrane de filtration. Un tel faisceau 101 peut par exemple présenter un diamètre de 5 à
7 cm.
5 Le faisceau 101 est maintenu en forme par une grille, par exemple en matière plastique 110, qui l'entoure. Cette grille permet de maintenir la forme générale du faisceau, tout en laissant les fibres 102 se mouvoir naturellement dans le flux d'eau lorsqu'elles sont en utilisation. Cette grille présente par exemple une épaisseur comprise entre 0,5 et 3 mm, et un taux surfacique de perforations compris entre 20 et 80 /0. Elle est de préférence avantageusement souple.
Au niveau d'une partie d'extrémité supérieure, en haut sur la figure 1, les fibres creuses 102 débouchent hors d'un premier bloc d'enrobage rigide de résine 103, dit bloc d'enrobage supérieur, par exemple de type bi-composant,

15 connu en soi, par exemple d'une hauteur d'environ 5 cm. On comprend que, de la sorte, l'eau venant à traverser la paroi des fibres 102, depuis l'extérieur vers l'intérieur des fibres, peut circuler à l'intérieur des fibres vers leur partie d'extrémité supérieure, pour en sortir à l'extrémité supérieure 1021 des fibres.
Au niveau d'une partie d'extrémité inférieure, en bas sur la figure, les fibres creuses 102 débouchent également hors d'un deuxième bloc d'enrobage rigide de résine 104, dit bloc d'enrobage inférieur, par exemple de type bi-composant, connu en soi, par exemple d'une hauteur d'environ 5 cm. L'eau circulant à l'intérieur des fibres 102 peut ainsi également en sortir à
l'extrémité
inférieure 1022 des fibres.
Au niveau de sa partie d'extrémité supérieure, le faisceau de fibres 101 est enserré dans un fourreau haut 105, disposé notamment autour du bloc d'enrobage supérieur 103. Au niveau de sa partie d'extrémité inférieure, il est enserré dans un fourreau bas 106, disposé notamment autour du bloc d'enrobage inférieur 104. Ces fourreaux, dont un exemple de réalisation sera .. décrit de manière plus détaillée ci-après, sont classiques en eux-mêmes.

16 L'élément 10 comporte également un tube longitudinal creux 107, dit tube central, qui est disposé sensiblement au centre du faisceau de fibres 101, coaxialement à ce dernier, et de sorte à s'étendre au moins sur toute la longueur de ce faisceau 101. En particulier, le tube central 107 débouche, à
son extrémité supérieure 1071, hors du bloc d'enrobage supérieur 103, et à
son extrémité inférieure 1072, hors du bloc d'enrobage inférieur 104.
Le tube central 107 est sensiblement cylindrique dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures. Il présente par exemple un diamètre d'environ 1,2 cm.
Au niveau de sa partie d'extrémité inférieure, l'élément 10 est recouvert par un capuchon 108 de forme cylindrique, qui est fixé de manière étanche aux fluides autour du bloc d'enrobage inférieur 104. Le capuchon 108 est plus particulièrement fixé sur le fourreau bas 106. Il ménage, entre lui et le bloc d'enrobage inférieur 104, une chambre inférieure étanche 109 qui est en communication hydraulique avec les fibres 102 au niveau de leur extrémité
inférieure 1022, et avec le tube central 107 à son extrémité inférieure 1072.
Cette chambre inférieure 109 présente par exemple une hauteur d'environ 1 cm.
Le capuchon 108 comporte une paroi de fond 1081, qui ferme l'élément 10 à son extrémité inférieure, et une paroi périphérique 1082, qui entoure le fourreau bas 106 sur toute sa circonférence.
Comme représenté sur la figure 2, le fourreau haut 105 enserre les fibres creuses 102 dans la partie d'extrémité supérieure de l'élément 10, au niveau du bloc d'enrobage supérieur 103. Le fourreau haut 105 affleure au même niveau que l'extrémité supérieure 1021 des fibres 102, et s'étend sur une dizaine de centimètres le long de l'élément 10.
Comme on le voit sur la figure 2, le profil extérieur de ce fourreau haut 105, bien que principalement cylindrique, comporte de haut en bas:
- une première zone filetée 1051, s'étendant par exemple sur 0,5 à
1 cm,

17 - une couronne d'appui 1052, - une seconde zone filetée 1053, s'étendant par exemple sur environ 2 cm de hauteur, - une zone lisse 1054 comportant des rainures 1055 destinées à
l'insertion de deux joints toriques (non illustrés sur la figure), - une zone inférieure 1056, sensiblement tronconique se resserrant vers le bas, destinée à accueillir le bord supérieur de la grille 110 qui enserre les fibres creuses 102 de l'élément 10. De façon préférentielle, cette zone inférieure 1056 comporte des sculptures de surface (non illustrées), sensiblement complémentaires de la forme de la grille 110, et destinées à permettre l'emboîtement et le verrouillage de la grille 110 sur le fourreau haut 105.
Comme représenté sur la figure 3, le fourreau bas 106 enserre les fibres creuses 102 dans la partie d'extrémité inférieure de l'élément 10, au niveau du bloc d'enrobage inférieur 104. Le fourreau bas 106 affleure au même niveau que l'extrémité inférieure 1022 des fibres, et s'étend sur une dizaine de centimètres le long de l'élément 10.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 3, le fourreau bas 106 est de forme sensiblement cylindrique, et il comporte en sa partie haute une zone tronconique 1061, de profil sensiblement identique à celui de la zone inférieure 1056 du fourreau haut 105, et également destinée à permettre l'emboîtement et le verrouillage de la grille 110 sur ce fourreau bas 106.
Dans le mode de réalisation particulier de l'invention représenté sur la figure 3, le capuchon 108 est fixé de manière irréversible, par exemple collé
ou soudé, autour de la zone inférieure 1062 du fourreau bas 106. A cet effet, cette zone inférieure 1062 est lisse.
L'étanchéité de la fixation est assurée par un joint d'étanchéité disposé
entre le capuchon 108 et la zone inférieure 1062 du fourreau bas (non représenté sur les figures).

18 Une variante de la partie d'extrémité inférieure d'un élément 10 selon l'invention est montrée sur la figure 4. Dans cette variante, le capuchon 108 est fixé de manière réversible au fourreau bas 106, par exemple par vissage. A cet effet, le capuchon 108 et le fourreau bas 106 sont pourvus de moyens de fixation coopérants. Le capuchon 108 peut par exemple comporter, dans sa paroi périphérique 1082, une zone filetée 1083 adaptée à se visser dans une zone taraudée complémentaire formée sur la surface externe de la zone inférieure 1062 du fourreau bas 106, comme montré sur la figure 4. Des joints toriques 1084, par exemple au nombre de deux sur la figure, sont intercalés entre la paroi périphérique 1082 du capuchon 108 et la surface externe de la zone inférieure 1062 du fourreau bas 106, de sorte à assurer l'étanchéité au niveau de cette partie inférieure.
Une variante plus sophistiquée de l'élément 10 selon l'invention est montrée sur la figure 5. Dans cette variante, l'élément 10 comporte dans sa partie d'extrémité inférieure un injecteur d'air 111 qui s'étend autour du tube central 107, et dont la fonction est permettre l'injection d'air entre les fibres creuses 102 lors de phases de nettoyage.
Cet injecteur d'air 111 se présente sous forme d'un cylindre creux qui traverse, de manière étanche aux fluides, la paroi de fond 1081 du capuchon 108 et qui s'emboite autour de la partie inférieure du tube central 107, de sorte à déboucher tout autour de ce dernier, au-dessus du bloc d'enrobage inférieur 104, au milieu du faisceau de fibres 101, comme indiqué en 1110 sur la figure 5. L'injecteur d'air 111 se fixe notamment dans la paroi de fond 1081 du capuchon 108 par vissage, une zone filetée de l'injecteur d'air étant par exemple adaptée à se visser dans une zone taraudée complémentaire formée dans la paroi de fond 1081 du capuchon 108.
Des joints toriques 1185, par exemple au nombre de deux sur la figure, sont intercalés entre l'injecteur d'air 111 et la paroi de fond 1081 du capuchon 108, de sorte à assurer l'étanchéité de la fixation entre ces constituants.

19 L'injecteur d'air 111 est percé sur sa surface périphérique d'orifices 1111 permettant la sortie de l'air qui circule dans l'injecteur dans le faisceau de fibres 102, autour du tube central 107.
L'injecteur d'air 111 est en outre percé d'un canal interne 1112, qui, lorsque l'injecteur d'air est placé dans sa position opérante autour du tube central 107, se trouve en communication hydraulique avec d'une part le tube central 107 et d'autre part la chambre inférieure 109. Ce canal 1112 permet la circulation du liquide contenu dans la chambre inférieure 109 jusqu'à
l'intérieur du tube central 107, comme illustré en 1113 sur la figure 5.
L'élément 10 selon l'invention peut être fabriqué comme suit.
Les fibres creuses 102 sont assemblées en faisceau autour du tube central 107, de sorte que ce dernier s'étend au moins sur toute la hauteur du faisceau 101.
La partie d'extrémité supérieure des fibres 102 est enrobée dans un .. premier bloc d'enrobage 103 n'obturant ni les fibres 102, ni le tube central 107 dans la partie d'extrémité supérieure des fibres. De préférence, l'extrémité
supérieure 1021 des fibres 102 et l'extrémité supérieure 1071 du tube central 107 affleurent au niveau de la surface du bloc d'enrobage 103.
La partie d'extrémité inférieure des fibres 102 est enrobée dans un deuxième bloc d'enrobage 104 n'obturant ni les fibres 102, ni le tube central 107 dans la partie d'extrémité inférieure des fibres. De préférence, l'extrémité
inférieure 1022 des fibres 102 et l'extrémité inférieure 1072 du tube central affleurent au niveau de la surface du bloc d'enrobage 104.
Le fourreau haut 105 et le fourreau bas 106 sont mis en place aux deux parties d'extrémité opposées du faisceau 101, et la grille 110 est assemblée sur ces fourreaux 105, 106.
Le capuchon 108 est fixé de manière étanche aux fluides au niveau du fourreau bas 106, de sorte à ménager, entre lui et le deuxième bloc d'enrobage 104, la chambre inférieure 109 en communication hydraulique avec les fibres creuses 102 et avec le tube central 107.

Le cas échéant, l'injecteur d'air 111 est vissé dans la paroi de fond 1081 du capuchon 108, disposé autour du tube central 107.
Ces opérations sont faciles et rapides à réaliser.
Module de filtration d'eau 5 La figure 6 montre un module de filtration 20 selon un exemple de réalisation de l'invention.
Plusieurs dizaines d'éléments de filtration, qui peuvent être exclusivement des éléments 10 selon l'invention, ou un mélange de ces éléments et d'éléments de filtration classiques 11, sont intégrés dans ce 10 module de filtration 20.
Par exemple, quarante neuf éléments de filtration peuvent y être disposés en trois cercles concentriques, à raison de dix, seize et vingt-trois éléments disposés sur ces trois cercles concentriques, en laissant libre un espace central d'injection d'eau à traiter. Il est clair que ces éléments de 15 filtration sont disposés de manière à laisser le minimum d'espace inutilisé entre eux, pour minimiser le volume du module 20.
Comme on le voit sur la figure 6, le module de filtration 20 décrit ici à
titre d'exemple comprend un carter 13, de forme principalement cylindrique, terminé en son extrémité basse par une base 14, et en sa partie supérieure par

20 un couvercle 15. La base 14 et le couvercle 15 présentent chacun sensiblement une forme de demi-ellipsoïde aplati.
Dans le présent exemple décrit ici à titre nullement limitatif, le module 20 présente une hauteur d'environ 2 m pour un diamètre de 60 cm. Il est cependant clair que ce diamètre peut être porté arbitrairement à des valeurs sensiblement supérieures, selon le nombre d'éléments de filtration intégrés dans le module 20, lequel est directement relié au volume d'eau à traiter par heure de fonctionnement. Dans le cas par exemple d'un module 20 comportant environ 200 éléments de filtration, le diamètre peut atteindre 1,2 m.

21 La base 14 est solidarisée au carter 13 par moulage conjoint lors de la fabrication, soudage, collage ou autre technique adaptée au matériau constituant le carter 13. Celui-ci peut notamment être réalisé en matériau composite dans le cas de traitement d'eau de mer, ou en acier inoxydable ou revêtu, ou encore en matière plastique dans le cas de module de traitement d'eau douce.
Cette base 14 comporte un orifice central 141, destiné au passage d'une buse d'aération 142, et un orifice latéral 143 destiné à l'évacuation des boues de lavage recueillies dans une chambre inférieure de collecte des boues de lavage 144 formée dans la base 14. Un drain 1430 d'évacuation de boues de filtration peut être raccordé à cette chambre inférieure de collecte des boues de lavage 144 au niveau de l'orifice latéral 143.
Les éléments de filtration 10 sont par exemple maintenus en place au sein du carter 13 par :
- une plaque de positionnement 16 en haut de module, à laquelle les éléments 10 sont suspendus, - un socle 17, auquel le cas échéant se raccordent les injecteurs d'air 111 des éléments 10.
Le socle 17 peut être relié à la buse d'aération 142, et comporter un circuit 171 de distribution d'air depuis cette buse d'aération 142 vers les différents injecteurs d'air 111 des éléments 10 intégrés dans le module 20.
Le socle 17 comporte également un ensemble de trous traversants destinés à permettre le libre passage de l'eau entre la zone située au-dessus et la zone située au-dessous dudit socle 17.
Les matériaux composant la plaque de positionnement 16 et le socle 17 sont déterminés par la nature de l'eau à traiter : eau douce ou eau de mer, de façon connue de l'homme du métier.

22 Le couvercle 15 est amovible. Il est fixé sur le carter 13 par l'intermédiaire d'un dispositif de fixation classique en lui-même, qui ne sera pas détaillé ici.
Le couvercle 15 comporte un orifice central 151 permettant le passage d'un tuyau 1510 d'arrivée d'eau à filtrer. Un joint assure l'étanchéité entre le couvercle 15 et le tuyau 1510.
Une chambre supérieure de collecte de perméat 154 est formée dans le couvercle 15.
Le couvercle 15 comporte également un orifice latéral 153 destiné à la récupération du perméat de filtration. Un tuyau 1530 de collecte de perméat de filtration peut être raccordé à la chambre supérieure de collecte de perméat 154 au niveau de l'orifice latéral 153.
Pour des raisons évidentes, le tuyau 1530 de collecte de l'eau purifiée est de diamètre sensiblement égal au diamètre du tuyau 1510 d'arrivée d'eau à
filtrer. Dans le présent exemple, ce diamètre est d'environ 10 cm (pour un débit de quelques dizaines de m3/h).
Une crépine 18, coaxiale avec l'axe longitudinal du module de filtration et de longueur sensiblement égale à celle du carter 13, est disposée entre le bas du tuyau 1510 d'arrivée d'eau à filtrer, et le socle 17, sur lequel elle vient 20 prendre appui et auquel elle est fixée par vissage. Cette crépine 18 est fermée à son extrémité inférieure 181, et raccordée au tuyau 1510 d'arrivée d'eau à
filtrer à son extrémité supérieure opposée 182. La crépine 18 est de type connu en soi. Elle est réalisée en matière plastique ou acier inox, selon le type d'eau à traiter (épaisseur quelques dizaines à quelques centaines de m).
On comprend que la crépine 18 est destinée à diffuser l'eau à purifier de haut en bas dans le module de filtration 20, vers les éléments de filtration 10.
Dans des modes de réalisation alternatifs de l'invention, non représentés sur les figures, le module de filtration 20 est dépourvu de crépine d'alimentation. L'eau à filtrer y est par exemple amenée par une canalisation

23 branchée au niveau de l'extrémité inférieure du module de filtration. Le module de filtration 20 est alors équipé, par exemple à son extrémité supérieure, d'un tuyau assurant la purge de l'air contenu dans le module de filtration.
Les éléments 10 sont fixés à la plaque de positionnement 16 par l'intermédiaire des fourreaux hauts 105, de manière classique en elle-même, et de sorte à être facilement démontables, par exemple pour assurer la maintenance du module en remplaçant certains éléments usagés.
Pour le montage du module 20, le carter 13, déjà doté du socle 17, est solidarisé à la ligne d'évacuation du drain 1430 et à la buse d'aération 142.
Puis la crépine centrale 18 est installée et vissée au socle 17. La plaque de positionnement 16 est alors disposée en appui sur une collerette du carter 13.
Les éléments 10 sont alors insérés dans le module 20.
Chaque élément 10 est fixé par vissage du fourreau haut 105 à la plaque de positionnement 16. Le cas échéant, les injecteurs d'air 111 sont .. connectés au circuit de distribution d'air 171 du socle 17.
Une fois les éléments 10 mis en place, le couvercle 15 est installé et fixé.
Les tuyaux d'arrivée d'eau à traiter 1510 et de récupération de perméat de filtration 1530 sont ensuite connectés au couvercle 15.
Mode de fonctionnement Le fonctionnement du module 20 sera décrit de manière plus détaillée en référence aux figures 7 et 8, qui montrent des vues des parties supérieure et inférieure du module 20, respectivement.
En fonctionnement courant (filtration), l'eau à traiter est injectée par le tuyau d'arrivée d'eau 1510 dans la crépine 18, comme illustré en 21 sur la figure 7. Elle est alors distribuée autour des éléments 10 sous pression, comme illustré en 22 sur les figures 7 et 8, et vient passer à travers la membrane des fibres creuses 102 des éléments 10.

24 L'eau ainsi purifiée, pour partie, remonte à l'intérieur des fibres creuses 102 et vient sortir en partie haute de celles-ci, dans la chambre supérieure de collecte de perméat de filtration 154, comme indiqué en 23 sur la figure 7.
L'autre partie de l'eau purifiée descend à l'intérieur des fibres creuses 102 jusqu'aux chambres inférieures 109, d'où elle rejoint, sous l'effet de la pression, les tubes centraux 107 associés dans lesquels elle remonte, comme indiqué en 24 sur la figure 8. Parvenue en haut des tubes centraux 107, l'eau filtrée rejoint la chambre supérieure de collecte de perméat de filtration 154, comme indiqué en 25 sur la figure 7.
L'eau purifiée est alors collectée par le tuyau de collecte de perméat de filtration 1530, comme indiqué en 26 sur la figure 7.
Ces opérations de filtration peuvent être réalisées à faible pression d'eau entrante, tout en présentant une performance de filtration importante.
Le module 20 est régulièrement soumis à un rétrolavage, l'eau étant injectée par l'intérieur des fibres creuses, de manière à détacher les boues de filtration qui viennent naturellement s'y coller en fonctionnement normal. Les boues de lavage tombent alors dans la chambre inférieure de collecte 144 et sont évacuées par le drain 1430, comme indiqué en 27 sur la figure 8.
Un autre mode de lavage des fibres 102 consiste à injecter de l'air sous pression par les injecteurs d'air 111, depuis la buse d'aération 142, et au milieu du faisceau de fibres creuses de chaque élément 10, comme indiqué
respectivement en 28 et 29 sur la figure 8. Le flux d'air et d'eau très turbulent ainsi créé secoue et provoque l'expansion du faisceau de fibres 101, ainsi que le nettoyage des parois extérieures des fibres creuses 102. Ce nettoyage est d'autant plus efficace que l'air a été injecté au milieu même du faisceau de fibres 101. L'air est alors évacué en partie haute par la crépine 18, comme indiqué en 30 sur la figure 7.
Le mode de lavage de la crépine 18 comporte un rétrolavage dans lequel, dans un premier temps, on dirige la boue vers le bas du module 20. De cette manière, en début de rétrolavage lorsque la quantité de particules est importante, le flux ne retraverse pas la crépine 18 (ce qui pourrait la boucher).
Dans un second temps, à la fin du rétrolavage des fibres 102, l'eau de rétrolavage devient de plus en plus propre et on procède alors à un lavage à
5 contre sens de la crépine 18, donc vers le haut, en ajoutant éventuellement une injection d'air au centre du faisceau de fibres 101, qui contribue à
augmenter l'efficacité du lavage.
Les fibres 102 étant mieux lavées, les performances de filtration du module 20 se maintiennent mieux dans le temps que lorsque les éléments de 10 filtration inclus dans ces modules ne sont pas conformes à la présente invention.

Claims (13)

REVENDICATIONS

1. Module de filtration d'eau (20) à fibres creuses, comportant :
- un carter (13) présentant un axe longitudinal, - une pluralité d'éléments de filtration d'eau (10) indépendants les uns des autres, assemblés de manière amovible dans ledit carter (13) de sorte à
s'étendre selon ledit axe longitudinal, chacun desdits éléments de filtration d'eau (10) étant tel que :
= il comporte une pluralité de fibres creuses longitudinales (102) configurées pour permettre une filtration de l'eau de l'extérieur vers l'intérieur des fibres, lesdites fibres (102) formant un faisceau de fibres (101) s'étendant selon ledit axe longitudinal et présentant une partie d'extrémité supérieure et une partie d'extrémité inférieure opposée, = la partie d'extrémité supérieure desdites fibres (102) est incluse dans un premier bloc d'enrobage rigide (103), ledit premier bloc d'enrobage rigide (103) n'obturant pas les fibres (102) dans ladite partie d'extrémité supérieure, - et une chambre supérieure de collecte de perméat (154) en communication hydraulique avec les fibres creuses (102) de l'ensemble des éléments de filtration d'eau (10), ledit module de filtration d'eau (20) étant caractérisé en ce que chacun desdits éléments de filtration d'eau (10) est tel que :
- la partie d'extrémité inférieure desdites fibres (102) est incluse dans un deuxième bloc d'enrobage rigide (104), ledit deuxième bloc d'enrobage rigide (104) n'obturant pas les fibres (102) dans ladite partie d'extrémité
inférieure, - un tube creux longitudinal (107), dit tube central, est disposé dans Date Reçue/Date Received 2020-07-13 ledit faisceau de fibres (101), au centre dudit faisceau, de sorte à s'étendre au moins sur toute la hauteur dudit faisceau (101) et à déboucher de part et d'autre dudit premier bloc d'enrobage (103) et dudit deuxième bloc d'enrobage (104), - ledit élément de filtration d'eau (10) comporte un capuchon (108) fixé de manière étanche aux fluides autour du deuxième bloc d'enrobage (104), ledit capuchon (108) étant disposé de sorte à ménager, entre lui et ledit deuxième bloc d'enrobage (104), une chambre (109) en communication hydraulique avec lesdites fibres creuses (102) et avec ledit tube central (107), 1 0 et en ce que les tubes centraux (107) de chacun desdits éléments de filtration d'eau (10) sont en communication hydraulique avec ladite chambre supérieure de collecte de perméat (154) au niveau de la partie supérieure des fibres (102).

2. Module de filtration d'eau (20) selon la revendication 1, dans lequel, dans au moins un desdits éléments de filtration d'eau (10), le capuchon (108) est fixé de manière irréversible autour du deuxième bloc d'enrobage (104).

3. Module de filtration d'eau (20) selon l'une des revendications 1 à
2, dans lequel, dans au moins un desdits éléments de filtration d'eau (10), le capuchon (108) est fixé de manière réversible autour du deuxième bloc d'enrobage (104).

4. Module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel, dans au moins un desdits éléments de filtration d'eau (10), le faisceau de fibres (101) est maintenu en forme par une grille (110) qui l'entoure.

5. Module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel au moins un desdits éléments de filtration d'eau (10) comporte un fourreau haut (105) enserrant le faisceau de fibres (101) au niveau de leur partie d'extrémité supérieure et un fourreau bas (106) Date Reçue/Date Received 2020-07-13 enserrant le faisceau de fibres (101) au niveau de leur partie d'extrémité
inférieure.

6. Module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comportant une plaque supérieure (16) disposée dans ledit carter (13).

7. Module de filtration d'eau (20) selon la revendication 6, comportant des moyens d'assemblage coopérants portés respectivement par ladite plaque supérieure (16) et par lesdits éléments de filtration (10) pour l'assemblage amovible desdits éléments de filtration (10) à ladite plaque supérieure (16).

8. Module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comportant, dans le carter (13), une crépine (18) coaxiale avec ledit axe longitudinal, de longueur sensiblement égale à celle du carter (13).

9. Module de filtration d'eau (20) selon la revendication 8, dans lequel la crépine (18) est disposée au centre du carter (13), lesdits éléments de filtration (10) étant disposés autour de ladite crépine (18).

10. Module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel au moins un desdits éléments de filtration d'eau (10) comporte un injecteur d'air (111) s'étendant autour dudit tube central (107) au niveau de la partie d'extrémité inférieure des fibres (102) et débouchant dans ledit faisceau de fibres (101) au-delà dudit deuxième bloc d'enrobage rigide (104), au milieu dudit faisceau de fibres (101).

11. Module de filtration d'eau (20) selon la revendication 10, comportant un socle (17) comportant un circuit de distribution d'air (171) depuis une buse d'aération (142) vers ledit injecteur d'air (111).

12. Procédé de fabrication d'un module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend Date Reçue/Date Received 2020-07-13 des étapes de :
- fabrication d'une pluralité desdits éléments de filtration d'eau (10), comprenant pour chacun desdits éléments de filtration d'eau (10) des étapes de :
= assemblage de fibres creuses (102) en faisceau autour d'un tube central creux longitudinal (107), ledit tube central (107) s'étendant au moins sur toute la hauteur dudit faisceau de fibres (101), ledit faisceau de fibres (101) étant de préférence maintenu en forme par une grille (110) qui l'entoure, = enrobage de la partie d'extrémité supérieure desdites fibres (102) dans un premier bloc d'enrobage (103) n'obturant pas lesdites fibres (102) et n'obturant pas ledit tube central (107) au niveau de ladite partie d'extrémité supérieure, et enrobage de la partie d'extrémité inférieure desdites fibres (102) dans un deuxième bloc d'enrobage (104) n'obturant pas lesdites fibres (102) et n'obturant pas ledit tube central (107) au niveau de ladite partie d'extrémité inférieure, = et fixation de manière étanche aux fluides d'un capuchon (108) autour du deuxième bloc d'enrobage (104), ledit capuchon (108) étant disposé de sorte à ménager, entre lui et ledit deuxième bloc d'enrobage (104), une chambre (109) en communication hydraulique avec lesdites fibres creuses (102) et avec ledit tube central (107), - et assemblage de manière amovible de ladite pluralité d'éléments de filtration (10) dans ledit carter (13), de sorte que ladite chambre supérieure de collecte de perméat (154) soit en communication hydraulique avec les fibres creuses (102) et les tubes centraux (107) de l'ensemble des éléments de filtration d'eau (10) au niveau de la partie supérieure des fibres (102).

13. Installation de traitement d'eau caractérisée en ce qu'elle Date Reçue/Date Received 2020-07-13 comporte :
- un module de filtration d'eau (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, - un tuyau d'arrivée d'eau à filtrer (1510), 5 - un tuyau de collecte de perméat de filtration (1530) raccordé à la chambre supérieure de collecte de perméat (154), - et le cas échéant, un système de distribution d'air comprimé relié à
la buse d'aération (142) dudit module de filtration d'eau (20).
Date Reçue/Date Received 2020-07-13