Douche à recyclage d’eau – Béta test 1

Je suis de près le projet open source Showerloop.org de Jason Selvarajan depuis un bout de temps. Ça fait un moment que ça me trotte dans la tête. Mais sa showerloop (en plus d’être documentée uniquement dans la langue de Shakespeare) semble complexe à assembler, bourrée d’électronique, et nécessite d’avoir accès à un fablab (ce que je n’ai pas). Jason et son équipe ont fourni un travail de dingue autour de leur système avec des analyses très poussées. Mais très récemment, suite à la documentation produite par le LowTechLab (plus simple et en français), l’envie de m’y coller a refait surface…

Allez bien jusqu’au bout de l’article… Lisez surtout la fin où je dis que « ça marche pas » 😐

C’est quoi  une douche à recyclage ?

La douche à recyclage : l’eau est en circuit fermée, elle retombe sur ma tête une fois filtrée et donc propre. Elle est pertinente en terme d’économie d’eau et d’énergie, ce que la calculette ci-après va démontrer : http://showerloopcalculator.zici.fr/

  • 80% d’économie d’eau par rapport à une douche classique
  • 82% d’économie d’énergie par rapport à une douche classique

Pourquoi s’en prendre à la douche ?

L’eau liquide représente 1% de l’eau sur Terre. Dans les pays les plus riches, une large partie de l’eau et de l’énergie consommée chez soi est utilisée pour se doucher. Par exemple, dans un foyer français moyen, 39% de cette eau est utilisée pour le bain et la douche, et l’eau chaude sanitaire représente 12% de la consommation d’énergie. Il est donc important de réfléchir à des moyens de réduire cette consommation.

La douche à recyclage d’eau me parait pertinente parce que c’est quelque chose que tout le monde peut faire, là maintenant, chez lui s’il a envie. Locataire ou propriétaire, en ville ou à la campagne, jeune ou vieux, mélomane ou pépiniériste… On peut l’intégrer dans sa cabine douche actuelle sans y toucher (faire un sur-bac) on peut prévoir de continuer à utiliser la douche « normale » (à gaspillage d’eau) en parallèle, de temps en temps. Et en plus c’est économiquement très rentable ! Pour un foyer de 4 personnes se lavant 1 fois par jour, elle est amortie en moins de 6 mois !

C’est partie je me lance !

Conception

Je n’ai rien inventé, j’ai reproduit celle du LowTechLab. Voilà les schémas que j’ai pu en faire :

Ce qui change avec la version du LowTechLab :

  • Pompe avant les filtres : Ce type de pompe auto-amorçage doit être au plus prêt de la source d’aspiration, en effet quand elle tire (quand elle n’est pas encore en eau) le fait qu’elle soit loin la fait forcer. Chez moi elle est quand même « protégée » des particules par la crépine. Même si c’est discutable car la crépine s’encrasse vite. Je pense que je vais déplacer le 1er filtre lavable avant la pompe, à la place de la crépine.
  • Un by pass,pour que ça puisse boucler sans passer par les filtres : ça sera pour traîner sous la douche une fois propre… ça évite d’user les filtres (inspiration showerloop.org)
  • Un vase d’expansion serait à ajouter (préférez utiliser une pompe à pressostat qui s’arrête automatiquement quand le robinet se ferme).

Fabrication

Je ne vais pas trop détailler la fabrication, vous allez comprendre pourquoi avec le paragraphe suivant. J’ai évidement adapté cette douche sur ma douche existante :

A noter que la plomberie était un domaine très obscur pour moi, j’ai passé plusieurs heures à lire (livre + web) / apprendre comprendre les différents filetages / raccords possibles, c’est quoi un PER, du teflon… Une fois qu’on s’y plonge c’est pas si sorcier que ça même si j’ai quand même parfois eu la sensation d’avoir la tête sous l’eau…

Oui mais voilà, ça ne filtre pas suffisamment !

Et bien non, à mon grand regret, cette version « simple » de filtres ne fonctionne pas. L’eau ressort du filtre encore beaucoup trop savonneuse :

On observe que l’eau à un peu éclaircie mais il en reste… Je ne suis pas le seul dans ce cas là, Jonathan témoigne aussi de cette eau trop savonneuse…

Un début de solution pour moi : la réponse à ce problème de la part de Jason (créateur de la showerloop): 

Four 10cm diameter x 50cm filters are required to have an appropriate flow rate of 10l/min. With 6.6l/min two filters are sufficient and 1 filter for 3.3l/min. The surface area is more important than the length of the filter because that determines the flow rate through the filter and thus reaction times.

Source

Pour 10L/min, sur la showerloop officielle, il préconise un filtre à charbon de 200cm x 10cm (linéaire) alors que le mien fait  20cm x ~7cm. On est bien loin de ce que préconise Jason pour que ça fonctionne…  Du coup, mon eau passe trop vite dans trop peu de charbon actif. Je pense que c’est pour ça que l’eau sort encore savonneuse.

Donc je pense que pour la 2ème version de ma douche à recyclage, je vais reproduire les filtres de la showerloop.

Chauffer l’eau s’avère complexe

Dans une installation conventionnelle il y a 2 circuits d’eau : un d’eau chaude et l’autre d’eau froide, on ce fiche de savoir à quelle température l’eau sort du chauffe eau puisque l’eau est ensuite mitigée / mélangée à l’eau froide pour obtenir la température souhaitée. Dans notre cas il n’y a qu’un circuit, il n’est pas possible de mélanger avec de l’eau froide, ça ferait entrer de l’eau dans le système et on souhaite rester ici en circuit fermé.

Chauffe eau électrique

Je suis dans une situation ou l’électricité n’est pas abondante, en effet je ne suis pas raccordé au réseau, je suis autonome avec des panneaux solaires. Sur mon installation je ne peux dépasser les 700W d’électricité au moment T. Un calcul me permet de dire qu’avec 630W (il faut laisser de l’électricité pour la pompe par exemple), je peux remonter l’eau des 3°C (théorique) qu’elle perd dans la boucle en ayant un débit seulement de 3,33l/min – donc vraiment pas grand chose en débit (plus de débit il y a, plus il te faut de puissance) (démonstration). Du coup je laisse tomber l’électrique, c’est pas jouable avec les panneaux solaires :-p

Chauffe eau gaz

Certain chauffe eau à gaz possède des sondes en entrée et en sortie et il est possible de programmer la température. C’est donc parfait seulement ce sont des chauffes eaux qui coût cher (500 à plus de 1000€…)

Si vous avez une solution alternative je suis preneur.

Conclusion

Il y a encore du pain sur la planche avant que ça fonctionne correctement, mais j’avance. Même s’il y a encore beaucoup d’inconnues, j’ai des pistes à creuser. Il ne me reste plus qu’à prendre une pelle… (horf c’est facile).

Dans tous les cas il y aura un autre article sur ce sujet, parce que j’ai pas dit mon dernier mot…

Si d’autres veulent se lancer dans l’aventure ou ont des débuts de solution à proposer, manifestez vous avec grand plaisir 😉

10 réflexions au sujet de « Douche à recyclage d’eau – Béta test 1 »

  1. pouruoi pas installer un poele à bois avec un serpentin de cuivre autour,… ça chaufferait bien, sinon faitre un gros compsteur et y passer un serpentin en per…. la decomposition du compost chauferait l’eau

    1. Bonjour Henri,

      Ce type d’installation prenne beaucoup de place (j’en dispose de peu – on est 3 dans 40m²). Pour le compost il faut quand même en produire sacrément pour que ça te chauffe ton eau toute l’année, pourtant je mange beaucoup de légumes et je composte mes toilettes sèche mais je doute que ça suffise…

      Ces 2 solutions sont faites pour ensuite « mixer l’eau » (eau chaude + eau froide) ça veut dire avoir 2 circuit d’eau. Ici il n’y a qu’un seul circuit d’eau, il faut donc que l’eau sorte directement à la bonne température et soi réchauffé (après la première boucle) d’uniquement ~3° (perte dans la boucle)…
      Bref je vois pas bien comment faire avec un tas de compost et un poêle :-p

      Merci quand même,
      David

  2. Bonjour,

    je réside depuis 16 ans sur une Péniche et depuis 13 ans je filtre l’eau du canal pour ma consommation. j’ai trois circuit d’eau:

    très peu filtré: juste un filtre grossier en inox pour les cailloux: pour les toilettes.
    Filtré et stérilisé, voir adoucie (suivant le degrés de calcaire suivant la région ou je me trouve): 2 filtres 25 micron et un filtre à charbon pour l’odeur, un UV( Ultraviolet: qui stérilise l’eau): pour la douche, lave vaisselle, lave linge…
    Un osmoseur: pour l’eau de boisson.

    Ainsi, votre système est sur un circuit fermé; donc quoi que vous fassiez, si vous utilisé du savon, il ne sera jamais arrêté par les filtres: d’où la turbidité de l’eau.

    Il faut réfléchir autrement, comme une station de lavage. CAD, qu’il faut que vous gardiez l’eau de rinçage pour le démarrage de la douche. Puis l’eau contenant du savon sera jeté ou recyclé sur des plantes ou autre suivant les produits que vous utilisé, ou pour le lave linge, le lavage de la vaisselle…

    Votre système devra avoir des électrovannes (ou vanne manuelle) et des réserves d’eau.

    Je comprend que la corvée d’eau ne doit pas être de tout repos du faite de votre habitat (pour moi j’ai l’eau à volonté); Mais nous ne consommons beaucoup moins d’eau que certain habitant. De mon coté, une douche c’est 10 litres maxi même si j’ai l’eau à volonté. Et je me suis lavé durant 3 ans avec 2 litre d’eau en hivers et l’été dans le canal.

    Un système de stérilisation type UV peut être essentielle pour limité les micro organismes dans les réserves. Je pense que c’est la seul solution viable pour diminuer votre consommation d’eau. Mais tout ces éléments nécessitent un minimum d’électricité.

    Vous pouvez également réduire la consommation électrique en jouant avec une réserve d’eau en hauteur pour profiter de la gravité et d’une pompe manuelle à membrane. Enfin, la partie électrique n’est pas un problème et si elle est bien réfléchie sera très peu gourmande électriquement.

    J’espère vous avoir un peu aidé, par mon expérience; de mon coté je trouve votre site très intéressante mais moi je suis en pleine installation solaire pour devenir enfin autonome.

    Cordialement

    1. Bonjour,

      D’après Jason de LA showerloop ça peut filtrer le savon.
      Comme je le dis ici, il semblerait que de mon côté ça soit principalement un mauvais dimensionnement de filtre par rapport au débit d’eau de ma pompe…

      Note que de mon côté c’est pas tant pour économiser de l’eau (même si je trouve ça pertinent) que pour économiser de l’énergie (monter de l’eau de 15° à 39° ou de 37 à 39 c’est beaucoup beaucoup moins d’énergie…)

      Mais je manque pas de te contacter si besoin, merci,
      David

  3. Bonjour,

    si vous souhaitez arrêter le savon, (je persiste)  ce n’est pas ce genre de filtre qui vous le permettra. Cependant si vous souhaitez arrêter le savon il ne reste selon moi que les filtres à  perméat qui sont utilisés pour l’ultra-filtration: c’est à dire un osmoseur qui filtre tout . Cependant, je ne pense pas que ce soit le bon choix car il y à de gros risque de colmatage, même si ce genre de filtres sont rincés automatiquement dans un osmoseur.

    Je pense qu’il faut chercher sur ce genre de filtre. et adapter un rinçage automatique comme les osmoseur ou les adoucisseurs.

    Les filtres que j’utilise et que vous utilisez sont en coton, ils vont se gorger de savon et ils restituerons systématiquement  du savon.  De plus, le savon à la tendance à coller toute ce qu’il va rencontrer et colmater prématurément les filtres.

    Pensez bien à utiliser une pompe à membrane. J’ai utilisé de nombreuses pompes et pour ce type d’utilisation elles sont top: elles fonctionnes à sec,  sont peu bruyante,  et les cheveux ne les colmatent pas donc vous n’aurez pas à les ouvrir régulièrement pour les nettoyer, et elles peuvent se passer de filtre…

    Cordialement

     

  4. J’ai oublié de mentionner une indication pertinente: si c’est le coté température qui vous intéresse en priorité, je pense qu’un échangeur à plaque serait une bonne piste de réflexion.

  5. Salut !

    j’ai le même problème pour chauffer l’eau, j’ai demandé au lowtech lab et pas de réponses pour ça..douche a économie d’eau d’accord mais impossible de chauffer l’eau « instantanément » avec économie ou écologie..du coup je reste sur le chauffe eau solaire et de toute façon ma douche est grand max 10l…plutôt 5 😉 et l’eau de la douche sert à plein de choses !

    je pense (mais c’est que mon avis) que c’est beaucoup de bricolage pour rien.

    Vey

    PS:j’adore lire ton site…je suis en train de faire un poëlito mais je bloque sur un vendeur de chamotte !

    1. Salut Vey,

      PS:j’adore lire ton site…je suis en train de faire un poëlito mais je bloque sur un vendeur de chamotte !

      Merci ! Pour la chamotte rapproche toi de « coeur de foyer », moi il m’avais donner le nom de leur client proche de chez moi comme ça on a fait une commande groupé (sinon les frais de port pour si peu c’est juste pas faisable…

      je pense (mais c’est que mon avis) que c’est beaucoup de bricolage pour rien.

      Pour toi oui, mais pour quelqu’un qui utilise plus de 10L d’eau par jour (beaucoup de monde quand même) c’est pertinent et je trouve ça moins complexe qu’un système de chauffe eau solaire / ballon / . C’est le genre de truc que tu peux faire même si tu es locataire, même si tu es en ville (contrairement à l’installation solaire) du coup juste pour ça j’ai envie de continuer de creuser la question et j’ai des pistes… La site dans le prochain article 🙂 (pas de suite – j’ai d’autres priorité en ce moment donc c’est pas tout de suite…)

      Belle soirée,

  6. Merci David pour l’idée de la chamotte !

    D’accord avec toi pour la douche mais le premier geste écologique serait de ne pas prendre une douche d’1h ! 😉 ou au moins comme ça se fait dans beaucoup d’endroit, de mettre une grande bassine dans la douche et récupérer l’eau pour les plantes ou autres (elles adorent le savon…le vrai savon j’entends)

    Si tu trouves quelque chose qui chauffe l’eau rapidement sans utiliser plein d’énergie, avec plaisir ! moi je n’ai pas trouvé.

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