(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ループ状繊維を集合させてなる紐状体で構成される水質浄化のための接触材において、上記紐状体は、親紐と、この親紐を構成する編組繊維の一部によって構成されるループ状繊維とからなり、該紐状体の両端は、上記ループ状繊維が除去されるとともに、上端に浮力体が備えられ、かつ、発泡ビーズを発泡させてなる浮力体を親紐の内部に設けたことを特徴とする水質浄化のための接触材。
【請求項２】
前記紐状体上端の浮力体は、中央に貫通孔を有する円柱状の合成樹脂発泡体で構成され、その貫通孔に前記親紐の上端を挿入させ、その先端を突出させた状態でストッパによって鋲止された浮力体である請求項１記載の水質浄化のための接触材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川に流れる水質を浄化するための接触材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、水質を浄化するための方法としては、接触ばっ気法と呼ばれる各種の排水を浄化処理を行う方法があった。この浄化処理方法は、特公平２−９９５号公報に示されるように、固形分又は油脂の分離槽と、接触材を配設した接触ばつ気槽との間で、繰り返し循環させるものであった。しかし、この方法によって河川の流水を浄化することは、河川の水を一旦ポンプアップし、かつ、接触ばつ気装置内に水を通過させなければならず、非常に大型の装置が必要となるものであった。そこで、河川の流水内に接触材を設置することによって、このような装置を不要にする方法が発案された。その構造の概略は、河川の底部に格子状の鉄筋を配設し、この鉄筋に接触材を固定するもの、又は、格子状の鉄筋を棚のように数段に重ね、これらの各棚にそれぞれ接触材を固定するものがあった。また、水質浄化は接触材に付着した微生物によって行われており、この微生物が付着する程度によって浄化状態が左右され、そのため、特公平２−５１５５号公報の図面に示されるように、ループを螺旋化するなどの工夫がなされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、水質の浄化には接触材に好気性菌又は嫌気性菌などの微生物を付着させ、この微生物によって水に含まれる有機物を分解又は酸化させ、水質浄化を行うものであるところ、上記の構造のうち前者にあっては、接触材が河川底部にのみ存在することから、微生物に接触できる水量が少ないばかりでなく、河川の水は水面に比較して底部の流速はおそく、河川を流れる水のほとんどは何ら変化なく流下するものであった。そこで、多くの水を接触材に接触させるために、上記の構造のうちの後者の構造が開発されたが、これは、河川の水が減少するとき、上段に位置する棚に設けたループ状繊維が、水に接触しない状態となってしまい、ループ状繊維に付着した微生物が死滅するため、実質的に下半分程度が有効に作用できるものであった。
【０００４】
本発明は、上記諸点にかんがみ、大量の流水に接触でき、かつ、水量の変化に対応できる河川の水質浄化のための接触材を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、ループ状繊維を集合させてなる紐状体で構成される水質浄化のための接触材において、上記紐状体は、親紐と、この親紐を構成する編組繊維の一部によって構成されるループ状繊維とからなり、該紐状体の両端は、上記ループ状繊維が除去されるとともに、上端に浮力体が備えられ、かつ、発泡ビーズを発泡させてなる浮力体を親紐の内部に設けたことを特徴とする水質浄化のための接触材を要旨とする。
【０００６】
前記紐状体上端の浮力体が、中央に貫通孔を有する円柱状の合成樹脂発泡体で構成され、その貫通孔に前記親紐の上端を挿入させ、その先端を突出させた状態でストッパによって鋲止された浮力体であってもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、図１に示すように、水の流れる方向（図中矢印方向）に対して横向きに複数の鉄筋１が配設されるとともに、各鉄筋１には一定の間隔でループ状繊維を集合させてなる紐状体２が一端を固定されている。そして、この紐状体２の自由端には合成樹脂発泡体によって構成される浮力体３が取り付けられている。この状態において、紐状体２の一端は固定されているが、紐状体２そのものは柔軟であるので、浮力体３によって上方へ引っ張ることによって、この紐状体２を上下方向に直線状に設けることができるのである。この紐状体２の長さは、設置すべき河川において予め計測された通常の流量時における水深に合わせており、従って、通常の流量を有する河川では、紐状体２は底部から起立状態を維持することができるものである。
【００１０】
このような紐状体２は、図２に示すように、中心の親紐２１を構成する編組繊維の一部によってループ状繊維２２が設けられており、各ループ状繊維２２は全て親紐２１に強固に編み込まれ、容易に解けたり離脱したりすることがないようになっている。そして、紐状体２の両端付近においては、このようなループ状繊維２２は除去されている。即ち、一方の端部（図中下端）は前記鉄筋１（図１）に結ぶことができる程度の長さ分だけループ状繊維２２が除去され、他方の端部（図中上端）には浮力体３の内部を貫通できる程度の長さ部分だけループ状繊維２２が除去されている。ここで、浮力体３は、合成樹脂発泡体を外形が円柱状になるように切削し、中央を貫通する貫通孔３１が設けられている。この貫通孔３１の内部に上記の親紐２１の上端を挿入させ、先端を突出させた状態でそこをストッパ３２によって鋲止させる。これにより、浮力体３が紐状体２から先端方向に離脱することを防ぐことができる。従って、水中において上方への浮力が浮力体３に作用するとき、この浮力によって紐状体２を引っ張ることができる。
【００１１】
次に、本実施形態における使用の態様を説明する。前記のとおり、紐状体２の長さは、設置すべき河川において予め計測された通常の流量時における水深に合わせている。そこで、河川を流れる水の流量が通常の場合には、図３（ａ）に示すように、浮力体３は水面Ｂに浮かんでいるため、紐状体２は底部Ａから水面Ｂに向かって起立した状態にすることができる。そして、河川の水の流量が減少したとき、浮力体３は当然に水面Ｂに浮かんだ状態であるが、紐状体２の長さよりも水深が浅くなるので、この紐状体２は緊張しなくなる。そこで、図３（ｂ）に示すように、浮力体３は水の流れる方向（図中矢印方向）に沿って流下され、紐状体２は傾斜するようになる。この状態においても、紐状体２の全体を水中に存在させることができる。即ち、紐状体２のループ状繊維２２（図２）に付着した微生物を死滅させることがない。さらに、河川の水の流量が増加した場合には、図３（ｃ）に示すように、浮力体３は水面Ｂに向かって（図中上方に）浮上しようとするが、紐状体２の長さが不足するため、水面Ｂに到達することができないが、紐状体２を起立させた状態にすることができる。このような状況では、紐状体２に触れない水が多くなってしまうが、通常の流量を大きく超えるような増水は、台風などによる一過性の集中豪雨の場合や、ダムの水を放流させる場合のように、一時的なものであるため、このような増水時にも紐状体２に流水を接触させる必要はない。逆に、このような増水時には、河川周辺のゴミなどが流れることが多く、かつ、流速もかなり速いものであることから、水面Ａの付近に紐状体２が存在するときには、流下するゴミが絡まったり、また、大きなゴミによって切断されたりすることが予想される。そこで、紐状体２を不必要に長くしないことによって、上記のトラブルを未然に回避できるのである。
【００１２】
なお、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々なる実施の態様を取り得ることは無論である。例えば、紐状体２の先端に設けられる浮力体３は、接着剤などを使用して固定するものであってもよく、また、紐状体２を鉄筋１に固定するため、紐状体２の端部のループ状繊維２２を除去して、親紐２１を鉄筋１に結び付けるように構成しているが、他の手段によって固定するものであってもよい。
【００１３】
【実施例】
上記の実施の形態において、紐状体２を構成する親紐２１の内部に発泡ビーズを封入して編組したのち、この発泡ビーズを封入した親紐２１を所定温度に加熱して発泡させることによって、図４（ａ）に示すように、親紐５１の内部に浮力体５４を設けることができる。このように、親紐５１内に浮力体５４を設けたことによって、当然に紐状体５２の全体は、水中において浮力を得ることとなり、図４（ｂ）に示すように、ほとんど流速のないような状態では、紐状体５２は、固定端から真上に向かって浮上しようとし、水面付近において、残りの紐状体５２が漂うようになる。このとき、水面付近の水には溶存酸素が豊富に存在するので、微生物の付着量が非常に多くなる。なお、親紐５１の内部に浮力体５４を封入しない紐状体５２を使用するときには、図４（ｃ）に示すように、紐状体５２の先端の浮力体５３によって、紐状体５２が引き上げられる状態となるので、紐状体５２は浮力体５３から垂下し、ほとんどの紐状体５２が河川底部に停滞するようになる。この河川底部は、通常でも水面に比較して流速が遅いうえに、ほとんど流速のない状態では、溶存酸素は非常に少ないので、微生物の付着量は極めて微量である。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ループ状繊維が除去されている下端を河川の底部に配設した鉄筋に固定することで、紐状体の上端は自由端となり、接触材は自由端の浮力に応じて水中を自在に浮遊でき、微生物の付着を促進できるとともに、この微生物が常に水に接することができるので、水質の浄化をも促進できる。そして、接触材の自由端は浮かんでいるだけであるので、水面の昇降に応じてこの自由端も昇降し、かつ、接触材そのものは自在に浮遊しているのであるから、流量の増減にかかわらず、浮かぶことが可能な状態で、水中に存在することができるものである。
【００１５】
また、本発明は、紐状体の下端を河川底部の鉄筋に固定される場合、流水によって流されることはない。また、地上において鉄筋を格子状に組んでおき、この鉄筋に紐状体の一端を固定させてから、河川の底に鉄筋部分を沈めることによって工場生産が可能となり、また、撤去の際にも、鉄筋から除去することができるので手間のかからないものである。
【００１６】
さらに、前記紐状体の内部に浮力体を封入してなることによって、紐状体を自在に浮遊させることができる。また、河川の水の流速が非常に遅い場合に、水面又は水面付近に浮上できるから、溶存酸素の多い水面付近の紐状体においては、そのループ状繊維に多くの微生物を付着させることができる。従って、より効果的な水質浄化を行えるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の斜視説明図である。
【図２】紐状体の拡大説明図である。
【図３】水中の紐状体の説明図である。
【図４】実施例の説明図である。
【符号の説明】
１      鉄筋
２      紐状体
３      浮力体
Ａ      底部
Ｂ      水面
【図１】
0003655360.tif 000002
【図２】
0003655360.tif 000003
【図３】
0003655360.tif 000004
【図４】
0003655360.tif 000005