Les modes de filtration

Avant de commencer la construction d'un bassin, il faut déterminer le mode de filtration et trois possibilités s'offrent à vous le mode pompage, le mode gravitaire et le mode mixte. Voici les différences.

Le mode pompage

La pompe positionnée dans le bassin refoule l'eau dans le filtre situé sur la rive: l'eau filtrée retourne au bassin naturellement par gravité.

Bien évidemment, la pompe peut être installée à sec, à côté du bassin, mais cela reste du mode pompage !

Les grands bassins peuvent disposer de plusieurs pompes pour assurer un débit suffisant toujours dans le but de refouler l'eau du bassin vers la filtration.

Le mode pompage est la manière la plus simple d'envisager une filtration, à priori, la plus économique à installer, mais pas forcément la meilleure d'un point de vue énergétique.

Avantages du mode pompage

- Simple et moins cher à réaliser que d'autres configurations.

- Facile à modifier, le mode pompage est assez flexible

Inconvénients du mode pompage

- Paradoxalement, si cette configuration est moins chère à l'achat, elle se révèle souvent plus énergivore que le mode gravitaire car la pompe doit relever l'eau au-dessus de la ligne d'eau dans un tuyau qui provoque parfois une perte en charge énorme.

- La différence essentielle réside dans le fait que les saletés sont aspirées par une pompe qui réduit la taille de ces particules, rendant ainsi la filtration (la retenue de particules) plus difficile.

- Les particules dont la taille est supérieure à celle de la crépine de la pompe restent dans le bassin: ce type de bassin ne peut donc que s'envaser si aucune intervention de nettoyage régulière n'est pratiquée.

- Le stérilisateur irradie des UVC dans de l'eau brute, sale.

- Inesthétique, la pompe ainsi que les tuyaux sont visibles dans le bassin: le filtre peut parfois être difficile à intégrer dans le jardin.

- Si le tuyau de la pompe cède, le bassin peut rapidement être vidé !

Le mode gravitaire

Dans la configuration de type gravitaire, l'eau est aspirée dans le filtre, ce qui provoque un déséquilibre entre les niveaux du bassin et du filtre: ce déséquilibre engendre le déplacement de l'eau - avec les saletés - du bassin vers le filtre via la bonde de fond et le skimmer.

Techniquement parlant, l'eau du bassin n'est pas aspirée dans le bassin puisque la pompe aspire dans le filtre: mais l'eau du bassin transite vers le filtre par le simple principe physique des vases communicants. 

En mécanique des fluides, le principe des vases communicants indique qu'un liquide remplissant plusieurs récipients, reliés entre eux à leur base et soumis à la même pression atmosphérique, s'équilibre à la même hauteur dans chacun d'eux. 

Comme notre pompe aspire dans le filtre, une différence de niveau mesurable s'établit entre le niveau du filtre et celui du bassin: le bassin qui tend à compenser ce déséquilibre provoque le mouvement de l'eau.

Remarque ! Le mode gravitaire signifie que l'eau transite du bassin vers le filtre parce que l'on provoque une différence de niveau entre le filtre et le bassin. Une pompe placée dans une chambre de pompage et qui aspire par une bonde n'est pas une installation en mode gravitaire !

Avantages du mode gravitaire

-  L'avantage essentiel réside dans le fait que la pompe aspire de l'eau filtrée donc propre exemptes de particules. Ces dernières ont été retenues entières par le filtre.

- Si le bassin est bien étudié, le fond du bassin reste propre, pas d'envasement et tous les déchets sont évacués vers le filtre.

- Toute la technique étant sous la ligne d'eau, la pompe doit fournir moins d'efforts, donc économie d'énergie parfois énorme ! Nous verrons par la suite que ce système finalement si simple peut être optimisé !

-  La filtration peut être dissimulée facilement: le mode gravitaire est LE système adopté par la plupart des détenteurs passionnés de bassins à Koi !

- Cette configuration permet toutes les évolutions possibles, aussi en matière de filtration, stérilisation, ozone etc.

Inconvénients

- Un peu plus cher à installer, la construction de ce type de réseau nécessite expérience et compétence. Soit on est très bon bricoleur et il faut se faire assister pour une auto-construction, soit il faut confier la réalisation à un vrai professionnel.

- La construction d'un bassin basé sur ce concept nécessite plus de temps et un certain nombre de connaissances car l'improvisation dans ce domaine est risquée !

Le mode mixte ou semi-gravitaire

Un système de filtration mixte est parfois utilisé, surtout en piscine biologique: il combine gravitaire et pompage.

Dans l'exemple du schéma ci-dessus, la pompe aspire l'eau dans un préfiltre à grille qui est placé au même niveau que le bassin. Un déséquilibre est créé par la pompe, entre préfiltre et bassin, ce qui provoque le mouvement de l'eau.

Jusque-là, nous sommes bien dans une configuration de type gravitaire.

Mais la pompe refoule l'eau aspirée dans le préfiltre - non pas directement dans le bassin - mais dans un filtre biologique: dans l'exemple ci-dessus, un filtre pression, mais cela aurait pu être un filtre multichambre, cela n'y change rien. Comme cette pompe refoule dans un filtre, cette seconde partie du circuit est donc bien en mode pompage.

Dans l'exemple ci-dessus, le filtre est sous la ligne d'eau, il provoque une résistance au passage de l'eau: même si cette résistance est faible cela reste du mode pompage.

Un autre exemple: le filtre biologique est maintenant un filtre multichambre comme dans le schéma ci-dessous.

Dans ce nouvel exemple le filtre est au-dessus de la ligne d'eau: c'est indispensable car ce n'est plus un filtre pression et pour que l'eau filtrée puisse regagner le bassin, il faut nécessairement un gros tuyau d'évacuation qui permette cet écoulement.

Notez que l'on appelle ce type d'écoulement un écoulement gravitaire d'où la confusion...

En soi, le filtre ne provoque pas de résistance au passage de l'eau mais comme il est placé plus haut, la pompe doit fournir un effort pour relever l'eau: c'est le défaut du mode pompage...

Les deux schémas vu dans leur ensemble reposent donc bien sur le mode mixte gravitaire / pompage.

Dans la section Hydraulicité, nous allons examiner plus en détail comment déterminer le nombre de bondes / skimmers à poser dans un bassin.

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