(57)【要約】【課題】負圧を利用して大きな吸引力で処理物を確実に吸引することができる負圧吸引装置及びこの負圧吸引装置を用いて、大量の粉粒体を効率的に搬送できる粉粒体搬送装置並びに大量の液体を連続的に処理して供給することができる液体処理装置を提供する。【解決手段】内部の負圧に耐える構造のタンク１３と、上端にタンク１３の内部に開口した吐出口１４を有し、下端がタンク１３の外部に開口した処理物吸引管１５と、一端にタンク１３内に開口した吸気口１７を有する吸気管１８と、タンク１３の外部で吸気管１８の他端に接続された排気手段１９とを有する負圧吸引装置１２において、吐出口１４はタンク１３内に上向きに配置され、吸気口１７は平面視してタンク１３の中央でタンク１３の上部位又は中間部位に配置されて、吸気口１７の上方には吐出口１４から吐出されて落下する処理物１１が吸気口１７に侵入することを防止するカバー部材２０が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の負圧に耐える構造のタンクと、上端に該タンクの内部に開口した吐出口を有し、下端が前記タンクの外部に開口した処理物吸引管と、一端に前記タンク内に開口した吸気口を有する吸気管と、前記タンクの外部で該吸気管の他端に接続されて前記タンク内の圧力を下げる排気手段とを有する負圧吸引装置において、
前記吐出口は前記タンク内に上向きに配置され、前記吸気口は平面視して前記タンクの中央で該タンクの上部位又は中間部位に配置されて、前記吸気口の上方には前記吐出口から吐出されて落下する処理物が前記吸気口に侵入することを防止するカバー部材が設けられていることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項２】
請求項１記載の負圧吸引装置において、前記カバー部材は、前記吐出口から上方に拡径する第１のガイド部と、該第１のガイド部の上周囲に延設された第２のガイド部と、上端が該第２のガイド部の外周部に連結され、前記処理物吸引管の垂直部と隙間を有して配置されかつ下端が開放された第３のガイド部とを有して構成され、前記処理物吸引管は、前記第３のガイド部の内側で上端が前記第１、第２のガイド部とは隙間を有して配置され、下端が該処理物吸引管の外周面に接続されて閉じられた吸気ガイドを有し、該吸気ガイドの下部位に１又は２以上の前記吸気口が配置されていることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の負圧吸引装置において、前記タンクは平断面が円形の胴部と、該胴部の上部に取付けられた鏡板とを有し、前記胴部は複数の分割胴部を高さ方向に分割可能に連結したものであることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の負圧吸引装置において、前記排気手段はターボブロワからなることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載の負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置において、前記処理物吸引管の下端が粉粒体吸引口となっていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項６】
請求項５記載の粉粒体搬送装置において、前記タンクは、該タンクの下部に、斜め下方に傾いて徐々に縮径する傾斜縮径部を有し、該傾斜縮径部の下端には粉粒体排出口が形成されていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項７】
請求項６記載の粉粒体搬送装置において、前記粉粒体排出口には、開閉手段が設けられていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１記載の粉粒体搬送装置において、前記吸気管の途中にサイクロン集塵機が設けられていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれか１記載の負圧吸引装置を用いた液体処理装置において、前記処理物吸引管の下端が液体吸引口となっていることを特徴とする液体処理装置。
【請求項１０】
請求項９記載の液体処理装置において、前記タンクの高さ方向中間部には濾過部が設けられ、該濾過部の下方には殺菌部が設けられていることを特徴とする液体処理装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の液体処理装置において、前記濾過部に空気を供給して前記タンク内の液体を爆気することを特徴とする液体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボブロワ等の排気（減圧）手段を利用した負圧吸引装置及びこの負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置並びに液体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、ホッパ内の空気を吸引するブロワと、ブロワを駆動する電動モータと、ホッパとブロワとの間の空気流路に設けられるサイクロン式集塵機と、ブロワの後段に設けられたミストセパレータを有する吸引装置が開示され、空気輸送によって建設汚泥、土砂、粉塵等を容器内に回収することが記載されている。
また、特許文献２には、貯槽内の粉体を所定の量計量し加圧空気が流れる搬送管路により搬送先に送給する粉体供給装置において、加圧空気を生成する手段の空気吸込口を貯槽に連結し、その吸引力によって粉体を貯槽内に吸引し補給する方法及びその手段を備えた粉体供給装置を提供が開示されている。
更に、特許文献３には真空ポンプを利用して、河川、池等の排水処理を行うバキュームポンプユニットが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１４２６６号公報
【特許文献２】特開２００３−３４１８４３号公報
【特許文献３】特開平５−１２６０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
確かに、特許文献１、２は、真空吸引を利用して粉体等を回収するものであるが、パイプやホース等の細い管を使用して粉体等を吸引しているので、吸引速度が遅く、能率も悪く、更には管の摩耗も激しいという問題があった。
また、特許文献３記載の技術は、大量の汚水等も処理可能であるが、真空ポンプの中に汚水等を流しているので、摩耗が激しく、短寿命であるという問題がある。
本発明は、係る事情に鑑みてなされたもので、負圧を利用して大きな吸引力で処理物を確実に吸引することができる負圧吸引装置及びこの負圧吸引装置を用いて、大量の粉粒体を効率的に搬送できる粉粒体搬送装置並びに大量の液体を連続的に処理して供給することができる液体処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る負圧吸引装置は、内部の負圧に耐える構造のタンクと、上端に該タンクの内部に開口した吐出口を有し、下端が前記タンクの外部に開口した処理物吸引管と、一端に前記タンク内に開口した吸気口を有する吸気管と、前記タンクの外部で該吸気管の他端に接続されて前記タンク内の圧力を下げる排気手段とを有する負圧吸引装置において、
前記吐出口は前記タンク内に上向きに配置され、前記吸気口は平面視して前記タンクの中央で該タンクの上部位又は中間部位に配置されて、前記吸気口の上方には前記吐出口から吐出されて落下する処理物が前記吸気口に侵入することを防止するカバー部材が設けられている。
【０００６】
第１の発明に係る負圧吸引装置において、前記カバー部材は、前記吐出口から上方に拡径する第１のガイド部と、該第１のガイド部の上周囲に延設された第２のガイド部と、上端が該第２のガイド部の外周部に連結され、前記処理物吸引管の垂直部と隙間を有して配置されかつ下端が開放された第３のガイド部とを有して構成され、前記処理物吸引管は、前記第３のガイド部の内側で上端が前記第１、第２のガイド部とは隙間を有して配置され、下端が該処理物吸引管の外周面に接続されて閉じられた吸気ガイドを有し、該吸気ガイドの下部位に１又は２以上の前記吸気口が配置されていることが好ましい。
【０００７】
第１の発明に係る負圧吸引装置において、前記タンクは平断面が円形の胴部と、該胴部の上部に取付けられた鏡板とを有し、前記胴部は複数の分割胴部を高さ方向に分割可能に連結したものであることが好ましい。
【０００８】
第１の発明に係る負圧吸引装置において、前記排気手段はターボブロワからなることが好ましいが、この排気手段にはルーツブロアや真空ポンプも含まれる。
【０００９】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置は、第１の発明に係る負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置において、前記処理物吸引管の下端が粉粒体吸引口となっている。
【００１０】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置において、前記タンクは、該タンクの下部に、斜め下方に傾いて徐々に縮径する傾斜縮径部を有し、該傾斜縮径部の下端には粉粒体排出口が形成されていることが好ましい。
【００１１】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置において、前記粉粒体排出口には、開閉手段が設けられていることが好ましい。
【００１２】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置において、前記吸気管の途中にサイクロン集塵機が設けられていることが好ましい。
【００１３】
第３の発明に係る液体処理装置は、第１の発明に係る負圧吸引装置を用いた液体処理装置において、前記処理物吸引管の下端が液体吸引口となっている。
【００１４】
第３の発明に係る液体処理装置において、前記タンクの高さ方向中間部には濾過部が設けられ、該濾過部の下方には殺菌部が設けられていることが好ましい。
【００１５】
第３の発明に係る液体処理装置において、前記濾過部に空気を供給して前記タンク内の液体を爆気することが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る負圧吸引装置は、処理物が吸気口に侵入することを防止しながら、大きな吸引力を発生させて、粉粒体や液体等の処理物をタンク内に効率的に吸引することができる。
【００１７】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置は、大量の粉粒体を効率的に吸引してタンク内に回収し、所望の場所に搬送することができる。
【００１８】
第３の発明に係る液体処理装置は、大量の液体を効率的に吸引し、タンク内で連続的に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置の説明図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた液体処理装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態について説明する。図１に示す本発明の第１の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置１０は、負圧を利用して大きな吸引力で粉粒体（処理物の一例）１１を確実に吸引し、大量の粉粒体１１を効率的に搬送するものである。
粉粒体搬送装置１０に用いる負圧吸引装置１２は、内部の負圧に耐える構造のタンク１３と、上端にタンク１３の内部に開口した吐出口１４を有し、下端がタンク１３の外部に開口した処理物吸引管１５を有する。処理物吸引管１５の途中には開閉弁１６が設けられている。また、負圧吸引装置１２は、一端にタンク１３内に開口した吸気口１７を有する吸気管１８と、タンク１３の外部で吸気管１８の他端に接続されてタンク１３内の圧力を下げる排気手段１９を有している。排気手段１９としてはターボブロワが好適に用いられる。開閉弁１６で処理物吸引管１５を閉じ、排気手段１９でタンク１３内の空気を吸引することにより、タンク１３内が負圧となる。そして、開閉弁１６を開くと、負圧により粉粒体１１が処理物吸引管１５を通ってタンク１３内に吸引される。
【００２１】
処理物吸引管１５の吐出口１４はタンク１３内に上向きに配置され、吸気管１８の吸気口１７は平面視してタンク１３の中央でタンク１３の中間部位に配置されている。また、吸気口１７の上方には吐出口１４から吐出されて落下する粉粒体１１が吸気口１７に侵入することを防止するカバー部材２０が設けられている。
カバー部材２０は、吐出口１４から上方に拡径する第１のガイド部２２と、第１のガイド部２２の上周囲に延設された第２のガイド部２３と、上端が第２のガイド部２３の外周部に連結され、処理物吸引管１５の垂直部２４と隙間を有して配置されかつ下端が開放された第３のガイド部２５とを有して構成されている。カバー部材の形状は、適宜、選択することができる。例えば、本実施の形態では、第１のガイド部２２及び第２のガイド部２３をそれぞれ直線状の傾斜面としたが、これらは途中で折曲していてもよいし、一部若しくは全体が円弧状等に湾曲していてもよい。
また、処理物吸引管１５は、第３のガイド部２５の内側で上端が第１、第２のガイド部２２、２３とは隙間を有して配置され、下端が処理物吸引管１５の外周面に接続されて閉じられた吸気ガイド２７を有し、吸気ガイド２７の下部位に吸気口１７が配置されている。本実施の形態では、１つの排気手段１９を１本の吸気管１８を介して吸気ガイド２７の下部位に接続したが、１つの排気手段から複数本の吸気管を枝分かれさせ、それぞれの吸気管の吸気口を吸気ガイドの下部位の円周上に配置してもよい。また、排気手段を複数とし、それぞれの排気手段に接続された吸気管の吸気口を吸気ガイドの下部位の円周上に配置してもよい。なお、本実施の形態では、吸気口の高さ方向位置をタンクの中間部位としたが、タンクの上部位であってもよい。
【００２２】
タンク１３は平断面が円形の胴部２８と、胴部２８の上部に取付けられた鏡板２９とを有している。胴部２８と鏡板２９は、外周のフランジ部３０により分割可能に連結されており、必要に応じて容易に分解及び組立を行うことができる。
また、カバー部材２０の上方には、上に凸の円弧状に湾曲した緩衝部材３１が取付けられている。これにより、吐出口１４から上方に向かって噴水状に吐出される粉粒体１１を下方に跳ね返し、タンク１３内に貯めることができる。本実施の形態では、緩衝部材３１の外周に放射状に配置された複数の支持材３２により、緩衝部材３１をタンク１３（鏡板２９）の内壁に固定したが、緩衝部材の固定方法は、これに限定されるものではない。例えば、緩衝部材の下部とカバー部材の上部を柱状の支持材で連結してもよいし、緩衝部材を鏡板から吊り下げるように取付けてもよい。なお、緩衝部材は省略することもできる。
以上のように構成された負圧吸引装置１２を用いて粉粒体搬送を行うために、粉粒体搬送装置１０は、処理物吸引管１５の下端が粉粒体吸引口３３となっている。粉粒体吸引口の形状は適宜、選択することができる。
【００２３】
また、粉粒体搬送装置１０では、タンク１３がタンク１３の胴部２８の下部に、斜め下方に傾いて徐々に縮径する傾斜縮径部３４を有し、傾斜縮径部３４の下端には粉粒体排出口３５が形成されている。傾斜縮径部３４も胴部２８に対し、鏡板２９と同様に、外周のフランジ部３０により分割可能に連結されている。そして、粉粒体排出口３５には、開閉手段３６が設けられている。開閉手段３６は、円錐形に形成された弁体３７と、弁体３７の上端側に接続された弁軸３８と、弁軸３８の上端側を摺動可能に保持する弁軸保持部３９を有している。弁軸保持部３９には弁軸３８を上方に付勢する（粉粒体排出口３５を閉じる方向に弁体３７を移動させる）コイルバネ（図示せず）が設けられている。これにより、タンク１３内が負圧になると粉粒体排出口３５は弁体３７で強固に閉じられ、タンク１３内が加圧されると、コイルバネに抗して弁軸３８と共に弁体３７が下方に移動し、粉粒体排出口３５が開かれて粉粒体１１が排出される。このように、タンク１３内の圧力に応じて開閉手段３６が自動的に開閉するので、別途、開閉手段３６を開閉するための駆動部や開閉手段３６の開閉を制御するための制御部は不要である。なお、コイルバネの代りに、駆動部として、弁軸を摺動（上下動）させるピストンを用い、別途に設けた制御部からの指令によってピストンを駆動し、開閉手段の開閉を行ってもよい。
【００２４】
また、粉粒体搬送装置１０では、吸気管１８の途中にサイクロン集塵機４０が設けられている。そして、サイクロン集塵機４０の排出管４１は、傾斜縮径部３４の経路の途中（粉粒体排出口３５より上流側）に接続されている。これにより、排気手段１９の吸引で、粉粒体１１の一部（主に微細粉）が吸気管１８に吸い込まれたとしても、サイクロン集塵機４０で分離し、排出管４１から傾斜縮径部３４に戻すことができる。従って、処理物吸引管１５で吸引される粉粒体１１を無駄なく確実に傾斜縮径部３４の粉粒体排出口３５から排出して搬送先に搬送することができる。
排出管４１は、サイクロン集塵機４０で分離した粉粒体１１をタンク１３内に戻すことができればよいので、排出管４１とタンク１３との接続位置は吸気口１７の位置（高さ）よりも低く、粉粒体排出口３５の位置（高さ）よりも高ければよい。よって、排出管４１は傾斜縮径部３４ではなく、胴部２８に接続してもよい。なお、サイクロン集塵機は省略することもできる。
また、傾斜縮径部の代りに、逆円錐状の縮径部を形成してもよいし、これらを省略して胴部の底部に粉粒体排出口を設けてもよい。粉粒体排出口にはロータリーバルブ等の流量調整弁を取付け、粉粒体の排出量を管理（制御）することもできる。
なお、胴部は、高さ方向に複数の分割胴部に分割することができ、その分割数及び各分割胴部の長さ（高さ）は、適宜、選択することができる。
【００２５】
なお、多量の粉粒体１１を短時間で、より離れた搬送先に搬送するためには、タンク１３内に粉粒体１１を吸引して貯めた後、タンク１３内を加圧することが好ましい。
本実施の形態では、排気手段１９の排気口４２に加圧用排気管４３を接続し、加圧用排気管４３の先側をタンク１３内に挿通した。そして、排気手段１９に接続された吸気管１８及び加圧用排気管４３の途中にそれぞれ吸気用三方弁４４及び排気用三方弁４５を取付けた。タンク１３内の空気を吸引する際には、吸気口１７から吸引したタンク１３内の空気は吸気管１８を通過し、加圧用排気管４３の途中で排気用三方弁４５により大気中に排出（矢印ａ）され、タンク１３内を加圧する際には、吸気管１８の途中で吸気用三方弁４４により吸引した大気（矢印ｂ）が加圧用排気管４３を通過し、タンク１３内に吐出される。以上の動作は、吸気用三方弁４４及び排気用三方弁４５で経路を切替えることにより、適宜、選択することができる。
また、本実施の形態では、タンク１３内の粉粒体１１の量を確認するために、胴部２８の途中（下部位）にレベル計４６を取付けたが、レベル計４６の数及び取付け位置（配置間隔）は、適宜、選択することができ、傾斜縮径部３４にも取付けることができる。
タンクの材質としては、ステンレス等の金属が好適に用いられるが、メタクリル樹脂等の硬質性の合成樹脂を用いてもよいし、これらを組合せてもよい。
【００２６】
続いて、図２に示す本発明の第２の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた液体処理装置４７について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
負圧吸引装置１２を用いて液体処理を行うために、液体処理装置４７は、処理物吸引管１５の下端が液体吸引口４８となっている。液体吸引口４８には、網体等で形成されたストレーナ４９を取付けることにより、異物（例えばゴミ、石、枯葉等）が吸引されることを防止できる。
また、液体処理装置４７では、タンク１３の高さ方向中間部に濾過部５０が設けられ、濾過部５０の下方には殺菌部５１が設けられている。濾過部５０は、第１〜第３の濾過層５２〜５４に分かれている。第１の濾過層５２の濾材として、木炭を用いたが、竹炭又はヤシガラ活性炭等を用いてもよい。第２の濾過層５３の濾材として、樹脂フィルターを用いたが、スポンジ、布又は不織布等を用いてもよい。第３の濾過層５４の濾材として、砂利や小石等を用いたが、これらの粒径は適宜、選択することができる。また、濾材として珪藻土、ゼオライト又はセラミックス等を用いることもできる。
タンク１３内に吸引された液体５６は、濾過部５０を通過することにより、砂、泥、鉄錆等の微粒子をはじめとする浮遊物、カビ臭等の臭気、軽度の濁り、大腸菌等の細菌類、農薬、有機溶剤等が除去される。なお、濾過部の構成は本実施の形態に限定されるものではなく、濾過層の数、各濾過層で用いる濾材の種類と組合せ（配置順）は、液体の種類及び処理後の用途等に応じて、適宜、選択することができる。
【００２７】
殺菌部５１には、光触媒５７が充填され、その中心部には紫外線ランプ５８が配置されている。光触媒５７としては、二酸化チタンが好適に用いられ、液体５６に含まれる有機物の酸化分解を行うと同時に液体５６の殺菌を行い、水質浄化を行うことができる。光触媒５７は、紫外線ランプ５８から紫外線が照射されることにより励起され、発生した活性な電子や正孔によって強力な酸化力、分解力又は還元力を発揮し、液体５６の処理を行うことができる。本実施の形態のように、タンク１３の内部に光源として紫外線ランプ５８を備えることにより、光触媒５７に確実に斑なく安定的に紫外線を照射し、光触媒５７の励起状態を長期にわたって維持することができる。なお、光源から照射される光に紫外線が含まれていればよく、蛍光灯等の光源を用いてもよい。特に、光触媒が可視光応答型である場合は、光源として蛍光灯の他にＬＥＤを用いることもできる。また、タンクがメタクリル樹脂等の透光性材料で形成されている場合、紫外線ランプ等の光源はタンクの外部に設置してもよく、自然光（太陽光）や室内の蛍光灯等を利用することもできる。
なお、濾過部５０（第３の濾過層５４）及び殺菌部５１の下部には、それぞれ通水性の支持体５９が配置され、濾材及び光触媒５７の流出を防止している。支持体５９としては、スポンジ又は不織布等が好適に用いられるが、これらに限定されるものではない。
液体５６に有機物が含まれる場合、微生物によって分解することもできる。このとき、液体５６中の溶存酸素濃度を高め、微生物の好気呼吸を促進して、代謝及び分解能力を引き出すために、タンク１３内（液体５６中）に空気を送って、爆気（エアレーション）を行うことが好ましい。
【００２８】
本実施の形態では、複数（ここでは２つ）の排気手段１９、６０のうち、一方（ここでは左側）の排気手段６０の排気口６１に爆気用排気管６２を接続し、爆気用排気管６２の先側に空気噴出部６３を設けてタンク１３内（濾過部５０）に挿通した。また、吸気管１８及び爆気用排気管６２の途中には、それぞれ吸気用三方弁６４及び排気用三方弁６５を取付けた。これにより、濾過部５０に空気を供給してタンク１３内の液体５６を爆気することができる。
タンク１３内の空気を吸引する際には、排気手段１９で吸引されたタンク１３内の空気は吸気口１７から吸気管１８を通過して排気口４２から大気に排出され、排気手段６０で吸引されたタンク１３内の空気は吸気口１７から吸気管１８を通過して爆気用排気管６２の途中で排気用三方弁６５により大気中に排出（矢印ｃ）される。タンク１３内の液体５６を爆気する際には、排気手段６０で、吸気管１８の途中に設けた吸気用三方弁６４により大気から吸引した空気（矢印ｄ）が爆気用排気管６２を通過し、空気噴出部６３からタンク１３内に吐出される。以上の動作は、吸気用三方弁６４及び排気用三方弁６５で経路を切替えることにより、適宜、選択することができる。
空気噴出部６３には複数の噴出孔（図示せず）を設けることが好ましく、噴出孔の数、大きさ及び配置は適宜、選択することができる。
この液体処理装置４７により、池、沼、湖、井戸若しくは川等の水、雨水、下水又は工場排水等を処理することができる。
なお、排気手段１９は、排気音を低減するために排出口４２にサイレンサーを接続してもよいし、第１の実施の形態と同様に、加圧用排気管４３、吸気用三方弁４４及び排気用三方弁４５を備えた構成とし、必要に応じてタンク１３内を加圧するようにしてもよい。
【００２９】
タンク１３の下部には洗浄水給水管６７が接続され、その途中には給水弁６８が取付けられている。また、タンク１３の濾過部５０上方には洗浄水排水管６９が接続され、その途中には排水弁７０が取付けられている。液体処理装置４７の使用後に、必要に応じて、洗浄水給水管６７を水道の蛇口等に接続し、給水弁６８を開いて洗浄水（水道水）をタンク１３内に供給する。そして、排水弁７０を開くことによってタンク１３内を逆流する洗浄水で濾過部５０及び殺菌部５１の洗浄（逆洗）を行い、その洗浄水を洗浄水排水管６９から排水することができる。洗浄水には必要に応じて薬剤を混ぜてもよい。
タンク１３の下端部（底部）には、排水管７１が接続され、その途中には排水弁７２が取付けられている。排水弁７２を開くことにより、液体処理装置４７（濾過部５０及び殺菌部５１）で処理された処理水７３を排水し、飲料水その他として利用することができる。
本実施の形態では、タンク１３の胴部２８を複数（ここでは４つ）の分割胴部７５に分割し、胴部２８の下部に鏡板７６を取付けたが、分割胴部の数及び各分割胴部の長さ（高さ）は、適宜、選択することができ、胴部の下部（底部）を平板状とすることもできる。
また、胴部の高さ方向の所望の位置に、第１の実施の形態と同様に、レベル計を取付け、タンク内の液体の水位を確認することにより、連続自動運転を行うことができる。また、必要に応じて、液体５６及び処理水７３のｐＨや溶存酸素濃度等を測定するための各種センサーを取付けてもよい。
本実施の形態では省略したが、カバー部材の上方には、第１の実施の形態と同様に、緩衝部材を取付けてもよい。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
内部の負圧に耐えるタンクの構造として、要所にリブ等の補強材を取付けてもよいし、壁面を内壁と外壁による二重構造としてもよい。
上記実施の形態では、排気手段と三方弁を組合せることにより、排気手段をタンク内の加圧や爆気にも利用したが、排気手段とは独立した専用の加圧手段や爆気手段を設けてもよい。
排気手段等を駆動するための電力は商用電源から供給してもよいし、タンクの上方等に太陽光発電パネルを設置して太陽光発電を行い、その電力を供給してもよい。
負圧吸引装置は、固形分が混ざった液体を吸引することもできるので、バキュームカーに搭載して糞尿の回収に使用することも可能である。また、粉粒体搬送装置を集塵機として使用すれば、濾布が不要となり、ランニングコストを大幅に低減できる。さらに、粉粒体搬送装置を用いて、比重の小さなもの（軽量物）と比重の大きなもの（重量物）が混在した処理物から、比重の小さなもの（軽量物）のみを吸引、搬送することにより、処理物を比重（重量）で選別することもできる。また、粉粒体搬送装置を養殖場、養鶏場、養豚場及び牧場等で魚や家畜等への餌やりに用いることもできる。
負圧吸引装置（液体処理装置）を用いて、海上の石油タンカーから地上の石油タンク等に石油を輸送（移送）することもできる。また、負圧吸引装置（液体処理装置）を消防車に搭載してポンプの代りに使用することにより、池や川の水を吸引、散水して消火活動に用いることもできる。さらに、負圧吸引装置（液体処理装置）で吸引した水を高所から落水させて水車を回転させて発電を行うこともできる。このとき、水車の回転を動力にして、スクリューや車輪を回転させて推力を発生させることもできる。なお、液体の輸送（移送）を目的とし、濾過や殺菌等の処理が必要ない場合は、濾過部や殺菌部を省略し、吸引した液体をそのまま排水管から排水することができる。
負圧吸引装置（粉粒体搬送装置又は液体処理装置）は、所定の場所に設置する以外に、トラック等の荷台に搭載して可搬式とすることができ、必要に応じて、クレーン等で吊り下げて使用することもできる。
【符号の説明】
【００３１】
１０：粉粒体搬送装置、１１：粉粒体、１２：負圧吸引装置、１３：タンク、１４：吐出口、１５：処理物吸引管、１６：開閉弁、１７：吸気口、１８：吸気管、１９：排気手段、２０：カバー部材、２２：第１のガイド部、２３：第２のガイド部、２４：垂直部、２５：第３のガイド部、２７：吸気ガイド、２８：胴部、２９：鏡板、３０：フランジ部、３１：緩衝部材、３２：支持材、３３：粉粒体吸引口、３４：傾斜縮径部、３５：粉粒体排出口、３６：開閉手段、３７：弁体、３８：弁軸、３９：弁軸保持部、４０：サイクロン集塵機、４１：排出管、４２：排気口、４３：加圧用排気管、４４：吸気用三方弁、４５：排気用三方弁、４６：レベル計、４７：液体処理装置、４８：液体吸引口、４９：ストレーナ、５０：濾過部、５１：殺菌部、５２：第１の濾過層、５３：第２の濾過層、５４：第３の濾過層、５６：液体、５７：光触媒、５８：紫外線ランプ、５９：支持体、６０：排気手段、６１：排気口、６２：爆気用排気管、６３：空気噴出部、６４：吸気用三方弁、６５：排気用三方弁、６７：洗浄水給水管、６８：給水弁、６９：洗浄水排水管、７０：排水弁、７１：排水管、７２：排水弁、７３：処理水、７５：分割胴部、７６：鏡板
【図１】
2020200166.tif 000003
【図２】
2020200166.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月11日(2019.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の負圧に耐える構造のタンクと、上端に該タンクの内部に開口した吐出口を有し、下端が前記タンクの外部に開口した処理物吸引管と、一端に前記タンク内に開口した吸気口を有する吸気管と、前記タンクの外部で該吸気管の他端に接続されて前記タンク内の圧力を下げる排気手段とを有する負圧吸引装置において、
前記吐出口は前記タンク内に上向きに配置され、前記処理物吸引管は、該処理物吸引管の外周に取付けられ、下端が該処理物吸引管の外周面に接続されて閉じられ、上端側が前記タンク内に開口した吸気ガイドを有し、該吸気ガイドの下部位に１又は２以上の前記吸気口が配置されて、前記吐出口の外周には前記吸気ガイドの上端側を覆って外周側の下端位置が前記吸気ガイドの上端位置よりも低く形成され、前記吐出口から吐出されて落下する処理物が前記吸気口に侵入することを防止するカバー部材が設けられていることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項２】
請求項１記載の負圧吸引装置において、前記カバー部材は、前記吐出口から上方に拡径する第１のガイド部と、該第１のガイド部の上周囲に延設された第２のガイド部と、上端が該第２のガイド部の外周部に連結され、前記処理物吸引管の垂直部と隙間を有して配置されかつ下端が開放された第３のガイド部とを有して構成され、前記第３のガイド部の内側で前記吸気ガイドの上端が前記第１、第２のガイド部とは隙間を有して配置されていることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の負圧吸引装置において、前記タンクは平断面が円形の胴部と、該胴部の上部に取付けられた鏡板とを有し、前記胴部は複数の分割胴部を高さ方向に分割可能に連結したものであることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の負圧吸引装置において、前記排気手段はターボブロワからなることを特徴とする負圧吸引装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載の負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置において、前記処理物吸引管の下端が粉粒体吸引口となっていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項６】
請求項５記載の粉粒体搬送装置において、前記タンクは、該タンクの下部に、斜め下方に傾いて徐々に縮径する傾斜縮径部を有し、該傾斜縮径部の下端には粉粒体排出口が形成されていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項７】
請求項６記載の粉粒体搬送装置において、前記粉粒体排出口には、開閉手段が設けられていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１記載の粉粒体搬送装置において、前記吸気管の途中にサイクロン集塵機が設けられていることを特徴とする粉粒体搬送装置。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれか１記載の負圧吸引装置を用いた液体処理装置において、前記処理物吸引管の下端が液体吸引口となっていることを特徴とする液体処理装置。
【請求項１０】
請求項９記載の液体処理装置において、前記タンクの高さ方向中間部には濾過部が設けられ、該濾過部の下方には殺菌部が設けられていることを特徴とする液体処理装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の液体処理装置において、前記濾過部に空気を供給して前記タンク内の液体を爆気することを特徴とする液体処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボブロワ等の排気（減圧）手段を利用した負圧吸引装置及びこの負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置並びに液体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、ホッパ内の空気を吸引するブロワと、ブロワを駆動する電動モータと、ホッパとブロワとの間の空気流路に設けられるサイクロン式集塵機と、ブロワの後段に設けられたミストセパレータを有する吸引装置が開示され、空気輸送によって建設汚泥、土砂、粉塵等を容器内に回収することが記載されている。
また、特許文献２には、貯槽内の粉体を所定の量計量し加圧空気が流れる搬送管路により搬送先に送給する粉体供給装置において、加圧空気を生成する手段の空気吸込口を貯槽に連結し、その吸引力によって粉体を貯槽内に吸引し補給する方法及びその手段を備えた粉体供給装置を提供が開示されている。
更に、特許文献３には真空ポンプを利用して、河川、池等の排水処理を行うバキュームポンプユニットが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１４２６６号公報
【特許文献２】特開２００３−３４１８４３号公報
【特許文献３】特開平５−１２６０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
確かに、特許文献１、２は、真空吸引を利用して粉体等を回収するものであるが、パイプやホース等の細い管を使用して粉体等を吸引しているので、吸引速度が遅く、能率も悪く、更には管の摩耗も激しいという問題があった。
また、特許文献３記載の技術は、大量の汚水等も処理可能であるが、真空ポンプの中に汚水等を流しているので、摩耗が激しく、短寿命であるという問題がある。
本発明は、係る事情に鑑みてなされたもので、負圧を利用して大きな吸引力で処理物を確実に吸引することができる負圧吸引装置及びこの負圧吸引装置を用いて、大量の粉粒体を効率的に搬送できる粉粒体搬送装置並びに大量の液体を連続的に処理して供給することができる液体処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る負圧吸引装置は、内部の負圧に耐える構造のタンクと、上端に該タンクの内部に開口した吐出口を有し、下端が前記タンクの外部に開口した処理物吸引管と、一端に前記タンク内に開口した吸気口を有する吸気管と、前記タンクの外部で該吸気管の他端に接続されて前記タンク内の圧力を下げる排気手段とを有する負圧吸引装置において、
前記吐出口は前記タンク内に上向きに配置され、前記処理物吸引管は、該処理物吸引管の外周に取付けられ、下端が該処理物吸引管の外周面に接続されて閉じられ、上端側が前記タンク内に開口した吸気ガイドを有し、該吸気ガイドの下部位に１又は２以上の前記吸気口が配置されて、前記吐出口の外周には前記吸気ガイドの上端側を覆って外周側の下端位置が前記吸気ガイドの上端位置よりも低く形成され、前記吐出口から吐出されて落下する処理物が前記吸気口に侵入することを防止するカバー部材が設けられている。
【０００６】
第１の発明に係る負圧吸引装置において、前記カバー部材は、前記吐出口から上方に拡径する第１のガイド部と、該第１のガイド部の上周囲に延設された第２のガイド部と、上端が該第２のガイド部の外周部に連結され、前記処理物吸引管の垂直部と隙間を有して配置されかつ下端が開放された第３のガイド部とを有して構成され、前記第３のガイド部の内側で前記吸気ガイドの上端が前記第１、第２のガイド部とは隙間を有して配置されていることが好ましい。
【０００７】
第１の発明に係る負圧吸引装置において、前記タンクは平断面が円形の胴部と、該胴部の上部に取付けられた鏡板とを有し、前記胴部は複数の分割胴部を高さ方向に分割可能に連結したものであることが好ましい。
【０００８】
第１の発明に係る負圧吸引装置において、前記排気手段はターボブロワからなることが好ましいが、この排気手段にはルーツブロアや真空ポンプも含まれる。
【０００９】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置は、第１の発明に係る負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置において、前記処理物吸引管の下端が粉粒体吸引口となっている。
【００１０】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置において、前記タンクは、該タンクの下部に、斜め下方に傾いて徐々に縮径する傾斜縮径部を有し、該傾斜縮径部の下端には粉粒体排出口が形成されていることが好ましい。
【００１１】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置において、前記粉粒体排出口には、開閉手段が設けられていることが好ましい。
【００１２】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置において、前記吸気管の途中にサイクロン集塵機が設けられていることが好ましい。
【００１３】
第３の発明に係る液体処理装置は、第１の発明に係る負圧吸引装置を用いた液体処理装置において、前記処理物吸引管の下端が液体吸引口となっている。
【００１４】
第３の発明に係る液体処理装置において、前記タンクの高さ方向中間部には濾過部が設けられ、該濾過部の下方には殺菌部が設けられていることが好ましい。
【００１５】
第３の発明に係る液体処理装置において、前記濾過部に空気を供給して前記タンク内の液体を爆気することが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明に係る負圧吸引装置は、処理物が吸気口に侵入することを防止しながら、大きな吸引力を発生させて、粉粒体や液体等の処理物をタンク内に効率的に吸引することができる。
【００１７】
第２の発明に係る粉粒体搬送装置は、大量の粉粒体を効率的に吸引してタンク内に回収し、所望の場所に搬送することができる。
【００１８】
第３の発明に係る液体処理装置は、大量の液体を効率的に吸引し、タンク内で連続的に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置の説明図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた液体処理装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態について説明する。図１に示す本発明の第１の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた粉粒体搬送装置１０は、負圧を利用して大きな吸引力で粉粒体（処理物の一例）１１を確実に吸引し、大量の粉粒体１１を効率的に搬送するものである。
粉粒体搬送装置１０に用いる負圧吸引装置１２は、内部の負圧に耐える構造のタンク１３と、上端にタンク１３の内部に開口した吐出口１４を有し、下端がタンク１３の外部に開口した処理物吸引管１５を有する。処理物吸引管１５の途中には開閉弁１６が設けられている。また、負圧吸引装置１２は、一端にタンク１３内に開口した吸気口１７を有する吸気管１８と、タンク１３の外部で吸気管１８の他端に接続されてタンク１３内の圧力を下げる排気手段１９を有している。排気手段１９としてはターボブロワが好適に用いられる。開閉弁１６で処理物吸引管１５を閉じ、排気手段１９でタンク１３内の空気を吸引することにより、タンク１３内が負圧となる。そして、開閉弁１６を開くと、負圧により粉粒体１１が処理物吸引管１５を通ってタンク１３内に吸引される。
【００２１】
処理物吸引管１５の吐出口１４はタンク１３内に上向きに配置され、吸気管１８の吸気口１７は平面視してタンク１３の中央でタンク１３の中間部位に配置されている。また、吸気口１７の上方には吐出口１４から吐出されて落下する粉粒体１１が吸気口１７に侵入することを防止するカバー部材２０が設けられている。
カバー部材２０は、吐出口１４から上方に拡径する第１のガイド部２２と、第１のガイド部２２の上周囲に延設された第２のガイド部２３と、上端が第２のガイド部２３の外周部に連結され、処理物吸引管１５の垂直部２４と隙間を有して配置されかつ下端が開放された第３のガイド部２５とを有して構成されている。カバー部材の形状は、適宜、選択することができる。例えば、本実施の形態では、第１のガイド部２２及び第２のガイド部２３をそれぞれ直線状の傾斜面としたが、これらは途中で折曲していてもよいし、一部若しくは全体が円弧状等に湾曲していてもよい。
また、処理物吸引管１５は、第３のガイド部２５の内側で上端が第１、第２のガイド部２２、２３とは隙間を有して配置され、下端が処理物吸引管１５の外周面に接続されて閉じられた吸気ガイド２７を有し、吸気ガイド２７の下部位に吸気口１７が配置されている。本実施の形態では、１つの排気手段１９を１本の吸気管１８を介して吸気ガイド２７の下部位に接続したが、１つの排気手段から複数本の吸気管を枝分かれさせ、それぞれの吸気管の吸気口を吸気ガイドの下部位の円周上に配置してもよい。また、排気手段を複数とし、それぞれの排気手段に接続された吸気管の吸気口を吸気ガイドの下部位の円周上に配置してもよい。なお、本実施の形態では、吸気口の高さ方向位置をタンクの中間部位としたが、タンクの上部位であってもよい。
【００２２】
タンク１３は平断面が円形の胴部２８と、胴部２８の上部に取付けられた鏡板２９とを有している。胴部２８と鏡板２９は、外周のフランジ部３０により分割可能に連結されており、必要に応じて容易に分解及び組立を行うことができる。
また、カバー部材２０の上方には、上に凸の円弧状に湾曲した緩衝部材３１が取付けられている。これにより、吐出口１４から上方に向かって噴水状に吐出される粉粒体１１を下方に跳ね返し、タンク１３内に貯めることができる。本実施の形態では、緩衝部材３１の外周に放射状に配置された複数の支持材３２により、緩衝部材３１をタンク１３（鏡板２９）の内壁に固定したが、緩衝部材の固定方法は、これに限定されるものではない。例えば、緩衝部材の下部とカバー部材の上部を柱状の支持材で連結してもよいし、緩衝部材を鏡板から吊り下げるように取付けてもよい。なお、緩衝部材は省略することもできる。
以上のように構成された負圧吸引装置１２を用いて粉粒体搬送を行うために、粉粒体搬送装置１０は、処理物吸引管１５の下端が粉粒体吸引口３３となっている。粉粒体吸引口の形状は適宜、選択することができる。
【００２３】
また、粉粒体搬送装置１０では、タンク１３がタンク１３の胴部２８の下部に、斜め下方に傾いて徐々に縮径する傾斜縮径部３４を有し、傾斜縮径部３４の下端には粉粒体排出口３５が形成されている。傾斜縮径部３４も胴部２８に対し、鏡板２９と同様に、外周のフランジ部３０により分割可能に連結されている。そして、粉粒体排出口３５には、開閉手段３６が設けられている。開閉手段３６は、円錐形に形成された弁体３７と、弁体３７の上端側に接続された弁軸３８と、弁軸３８の上端側を摺動可能に保持する弁軸保持部３９を有している。弁軸保持部３９には弁軸３８を上方に付勢する（粉粒体排出口３５を閉じる方向に弁体３７を移動させる）コイルバネ（図示せず）が設けられている。これにより、タンク１３内が負圧になると粉粒体排出口３５は弁体３７で強固に閉じられ、タンク１３内が加圧されると、コイルバネに抗して弁軸３８と共に弁体３７が下方に移動し、粉粒体排出口３５が開かれて粉粒体１１が排出される。このように、タンク１３内の圧力に応じて開閉手段３６が自動的に開閉するので、別途、開閉手段３６を開閉するための駆動部や開閉手段３６の開閉を制御するための制御部は不要である。なお、コイルバネの代りに、駆動部として、弁軸を摺動（上下動）させるピストンを用い、別途に設けた制御部からの指令によってピストンを駆動し、開閉手段の開閉を行ってもよい。
【００２４】
また、粉粒体搬送装置１０では、吸気管１８の途中にサイクロン集塵機４０が設けられている。そして、サイクロン集塵機４０の排出管４１は、傾斜縮径部３４の経路の途中（粉粒体排出口３５より上流側）に接続されている。これにより、排気手段１９の吸引で、粉粒体１１の一部（主に微細粉）が吸気管１８に吸い込まれたとしても、サイクロン集塵機４０で分離し、排出管４１から傾斜縮径部３４に戻すことができる。従って、処理物吸引管１５で吸引される粉粒体１１を無駄なく確実に傾斜縮径部３４の粉粒体排出口３５から排出して搬送先に搬送することができる。
排出管４１は、サイクロン集塵機４０で分離した粉粒体１１をタンク１３内に戻すことができればよいので、排出管４１とタンク１３との接続位置は吸気口１７の位置（高さ）よりも低く、粉粒体排出口３５の位置（高さ）よりも高ければよい。よって、排出管４１は傾斜縮径部３４ではなく、胴部２８に接続してもよい。なお、サイクロン集塵機は省略することもできる。
また、傾斜縮径部の代りに、逆円錐状の縮径部を形成してもよいし、これらを省略して胴部の底部に粉粒体排出口を設けてもよい。粉粒体排出口にはロータリーバルブ等の流量調整弁を取付け、粉粒体の排出量を管理（制御）することもできる。
なお、胴部は、高さ方向に複数の分割胴部に分割することができ、その分割数及び各分割胴部の長さ（高さ）は、適宜、選択することができる。
【００２５】
なお、多量の粉粒体１１を短時間で、より離れた搬送先に搬送するためには、タンク１３内に粉粒体１１を吸引して貯めた後、タンク１３内を加圧することが好ましい。
本実施の形態では、排気手段１９の排気口４２に加圧用排気管４３を接続し、加圧用排気管４３の先側をタンク１３内に挿通した。そして、排気手段１９に接続された吸気管１８及び加圧用排気管４３の途中にそれぞれ吸気用三方弁４４及び排気用三方弁４５を取付けた。タンク１３内の空気を吸引する際には、吸気口１７から吸引したタンク１３内の空気は吸気管１８を通過し、加圧用排気管４３の途中で排気用三方弁４５により大気中に排出（矢印ａ）され、タンク１３内を加圧する際には、吸気管１８の途中で吸気用三方弁４４により吸引した大気（矢印ｂ）が加圧用排気管４３を通過し、タンク１３内に吐出される。以上の動作は、吸気用三方弁４４及び排気用三方弁４５で経路を切替えることにより、適宜、選択することができる。
また、本実施の形態では、タンク１３内の粉粒体１１の量を確認するために、胴部２８の途中（下部位）にレベル計４６を取付けたが、レベル計４６の数及び取付け位置（配置間隔）は、適宜、選択することができ、傾斜縮径部３４にも取付けることができる。
タンクの材質としては、ステンレス等の金属が好適に用いられるが、メタクリル樹脂等の硬質性の合成樹脂を用いてもよいし、これらを組合せてもよい。
【００２６】
続いて、図２に示す本発明の第２の実施の形態に係る負圧吸引装置を用いた液体処理装置４７について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
負圧吸引装置１２を用いて液体処理を行うために、液体処理装置４７は、処理物吸引管１５の下端が液体吸引口４８となっている。液体吸引口４８には、網体等で形成されたストレーナ４９を取付けることにより、異物（例えばゴミ、石、枯葉等）が吸引されることを防止できる。
また、液体処理装置４７では、タンク１３の高さ方向中間部に濾過部５０が設けられ、濾過部５０の下方には殺菌部５１が設けられている。濾過部５０は、第１〜第３の濾過層５２〜５４に分かれている。第１の濾過層５２の濾材として、木炭を用いたが、竹炭又はヤシガラ活性炭等を用いてもよい。第２の濾過層５３の濾材として、樹脂フィルターを用いたが、スポンジ、布又は不織布等を用いてもよい。第３の濾過層５４の濾材として、砂利や小石等を用いたが、これらの粒径は適宜、選択することができる。また、濾材として珪藻土、ゼオライト又はセラミックス等を用いることもできる。
タンク１３内に吸引された液体５６は、濾過部５０を通過することにより、砂、泥、鉄錆等の微粒子をはじめとする浮遊物、カビ臭等の臭気、軽度の濁り、大腸菌等の細菌類、農薬、有機溶剤等が除去される。なお、濾過部の構成は本実施の形態に限定されるものではなく、濾過層の数、各濾過層で用いる濾材の種類と組合せ（配置順）は、液体の種類及び処理後の用途等に応じて、適宜、選択することができる。
【００２７】
殺菌部５１には、光触媒５７が充填され、その中心部には紫外線ランプ５８が配置されている。光触媒５７としては、二酸化チタンが好適に用いられ、液体５６に含まれる有機物の酸化分解を行うと同時に液体５６の殺菌を行い、水質浄化を行うことができる。光触媒５７は、紫外線ランプ５８から紫外線が照射されることにより励起され、発生した活性な電子や正孔によって強力な酸化力、分解力又は還元力を発揮し、液体５６の処理を行うことができる。本実施の形態のように、タンク１３の内部に光源として紫外線ランプ５８を備えることにより、光触媒５７に確実に斑なく安定的に紫外線を照射し、光触媒５７の励起状態を長期にわたって維持することができる。なお、光源から照射される光に紫外線が含まれていればよく、蛍光灯等の光源を用いてもよい。特に、光触媒が可視光応答型である場合は、光源として蛍光灯の他にＬＥＤを用いることもできる。また、タンクがメタクリル樹脂等の透光性材料で形成されている場合、紫外線ランプ等の光源はタンクの外部に設置してもよく、自然光（太陽光）や室内の蛍光灯等を利用することもできる。
なお、濾過部５０（第３の濾過層５４）及び殺菌部５１の下部には、それぞれ通水性の支持体５９が配置され、濾材及び光触媒５７の流出を防止している。支持体５９としては、スポンジ又は不織布等が好適に用いられるが、これらに限定されるものではない。
液体５６に有機物が含まれる場合、微生物によって分解することもできる。このとき、液体５６中の溶存酸素濃度を高め、微生物の好気呼吸を促進して、代謝及び分解能力を引き出すために、タンク１３内（液体５６中）に空気を送って、爆気（エアレーション）を行うことが好ましい。
【００２８】
本実施の形態では、複数（ここでは２つ）の排気手段１９、６０のうち、一方（ここでは左側）の排気手段６０の排気口６１に爆気用排気管６２を接続し、爆気用排気管６２の先側に空気噴出部６３を設けてタンク１３内（濾過部５０）に挿通した。また、吸気管１８及び爆気用排気管６２の途中には、それぞれ吸気用三方弁６４及び排気用三方弁６５を取付けた。これにより、濾過部５０に空気を供給してタンク１３内の液体５６を爆気することができる。
タンク１３内の空気を吸引する際には、排気手段１９で吸引されたタンク１３内の空気は吸気口１７から吸気管１８を通過して排気口４２から大気に排出され、排気手段６０で吸引されたタンク１３内の空気は吸気口１７から吸気管１８を通過して爆気用排気管６２の途中で排気用三方弁６５により大気中に排出（矢印ｃ）される。タンク１３内の液体５６を爆気する際には、排気手段６０で、吸気管１８の途中に設けた吸気用三方弁６４により大気から吸引した空気（矢印ｄ）が爆気用排気管６２を通過し、空気噴出部６３からタンク１３内に吐出される。以上の動作は、吸気用三方弁６４及び排気用三方弁６５で経路を切替えることにより、適宜、選択することができる。
空気噴出部６３には複数の噴出孔（図示せず）を設けることが好ましく、噴出孔の数、大きさ及び配置は適宜、選択することができる。
この液体処理装置４７により、池、沼、湖、井戸若しくは川等の水、雨水、下水又は工場排水等を処理することができる。
なお、排気手段１９は、排気音を低減するために排気口４２にサイレンサーを接続してもよいし、第１の実施の形態と同様に、加圧用排気管４３、吸気用三方弁４４及び排気用三方弁４５を備えた構成とし、必要に応じてタンク１３内を加圧するようにしてもよい。
【００２９】
タンク１３の下部には洗浄水給水管６７が接続され、その途中には給水弁６８が取付けられている。また、タンク１３の濾過部５０上方には洗浄水排水管６９が接続され、その途中には排水弁７０が取付けられている。液体処理装置４７の使用後に、必要に応じて、洗浄水給水管６７を水道の蛇口等に接続し、給水弁６８を開いて洗浄水（水道水）をタンク１３内に供給する。そして、排水弁７０を開くことによってタンク１３内を逆流する洗浄水で濾過部５０及び殺菌部５１の洗浄（逆洗）を行い、その洗浄水を洗浄水排水管６９から排水することができる。洗浄水には必要に応じて薬剤を混ぜてもよい。
タンク１３の下端部（底部）には、排水管７１が接続され、その途中には排水弁７２が取付けられている。排水弁７２を開くことにより、液体処理装置４７（濾過部５０及び殺菌部５１）で処理された処理水７３を排水し、飲料水その他として利用することができる。
本実施の形態では、タンク１３の胴部２８を複数（ここでは４つ）の分割胴部７５に分割し、胴部２８の下部に鏡板７６を取付けたが、分割胴部の数及び各分割胴部の長さ（高さ）は、適宜、選択することができ、胴部の下部（底部）を平板状とすることもできる。
また、胴部の高さ方向の所望の位置に、第１の実施の形態と同様に、レベル計を取付け、タンク内の液体の水位を確認することにより、連続自動運転を行うことができる。また、必要に応じて、液体５６及び処理水７３のｐＨや溶存酸素濃度等を測定するための各種センサーを取付けてもよい。
本実施の形態では省略したが、カバー部材の上方には、第１の実施の形態と同様に、緩衝部材を取付けてもよい。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
内部の負圧に耐えるタンクの構造として、要所にリブ等の補強材を取付けてもよいし、壁面を内壁と外壁による二重構造としてもよい。
上記実施の形態では、排気手段と三方弁を組合せることにより、排気手段をタンク内の加圧や爆気にも利用したが、排気手段とは独立した専用の加圧手段や爆気手段を設けてもよい。
排気手段等を駆動するための電力は商用電源から供給してもよいし、タンクの上方等に太陽光発電パネルを設置して太陽光発電を行い、その電力を供給してもよい。
負圧吸引装置は、固形分が混ざった液体を吸引することもできるので、バキュームカーに搭載して糞尿の回収に使用することも可能である。また、粉粒体搬送装置を集塵機として使用すれば、濾布が不要となり、ランニングコストを大幅に低減できる。さらに、粉粒体搬送装置を用いて、比重の小さなもの（軽量物）と比重の大きなもの（重量物）が混在した処理物から、比重の小さなもの（軽量物）のみを吸引、搬送することにより、処理物を比重（重量）で選別することもできる。また、粉粒体搬送装置を養殖場、養鶏場、養豚場及び牧場等で魚や家畜等への餌やりに用いることもできる。
負圧吸引装置（液体処理装置）を用いて、海上の石油タンカーから地上の石油タンク等に石油を輸送（移送）することもできる。また、負圧吸引装置（液体処理装置）を消防車に搭載してポンプの代りに使用することにより、池や川の水を吸引、散水して消火活動に用いることもできる。さらに、負圧吸引装置（液体処理装置）で吸引した水を高所から落水させて水車を回転させて発電を行うこともできる。このとき、水車の回転を動力にして、スクリューや車輪を回転させて推力を発生させることもできる。なお、液体の輸送（移送）を目的とし、濾過や殺菌等の処理が必要ない場合は、濾過部や殺菌部を省略し、吸引した液体をそのまま排水管から排水することができる。
負圧吸引装置（粉粒体搬送装置又は液体処理装置）は、所定の場所に設置する以外に、トラック等の荷台に搭載して可搬式とすることができ、必要に応じて、クレーン等で吊り下げて使用することもできる。
【符号の説明】
【００３１】
１０：粉粒体搬送装置、１１：粉粒体、１２：負圧吸引装置、１３：タンク、１４：吐出口、１５：処理物吸引管、１６：開閉弁、１７：吸気口、１８：吸気管、１９：排気手段、２０：カバー部材、２２：第１のガイド部、２３：第２のガイド部、２４：垂直部、２５：第３のガイド部、２７：吸気ガイド、２８：胴部、２９：鏡板、３０：フランジ部、３１：緩衝部材、３２：支持材、３３：粉粒体吸引口、３４：傾斜縮径部、３５：粉粒体排出口、３６：開閉手段、３７：弁体、３８：弁軸、３９：弁軸保持部、４０：サイクロン集塵機、４１：排出管、４２：排気口、４３：加圧用排気管、４４：吸気用三方弁、４５：排気用三方弁、４６：レベル計、４７：液体処理装置、４８：液体吸引口、４９：ストレーナ、５０：濾過部、５１：殺菌部、５２：第１の濾過層、５３：第２の濾過層、５４：第３の濾過層、５６：液体、５７：光触媒、５８：紫外線ランプ、５９：支持体、６０：排気手段、６１：排気口、６２：爆気用排気管、６３：空気噴出部、６４：吸気用三方弁、６５：排気用三方弁、６７：洗浄水給水管、６８：給水弁、６９：洗浄水排水管、７０：排水弁、７１：排水管、７２：排水弁、７３：処理水、７５：分割胴部、７６：鏡板