(57)【要約】【課題】原水流入の勢いによらず、原水内の不純物を除去することが可能な沈砂槽を提供すること。【解決手段】仕切壁２４により槽内空間２２が槽上部空間２２Ａ及び槽下部空間２２Ｂに仕切られた原水槽２０と、槽下部空間２２Ｂへ原水を流入させる流体流入配管２６と、仕切壁２４に設けられ槽上部空間２２Ａと槽下部空間２２Ｂを連通する連通路２８と、連通路２８に設けられ原水内の不純物の通り抜けを規制するメッシュパネル３０と、槽上部空間２２Ａから原水を流出させる流体流出路３２と、を沈砂槽１０が備えることで、この沈砂槽１０は、原水流入の勢いによらず、原水内の不純物を除去することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕切部材により槽内空間が槽上部空間及び槽下部空間に仕切られた貯留槽本体と、
前記槽下部空間へ原水を流入させる流体流入路と、
前記仕切部材に設けられ、前記槽上部空間と前記槽下部空間を連通する連通路と、
前記連通路に設けられ、前記原水内の不純物の通り抜けを規制する規制手段と、
前記槽上部空間から前記原水を流出させる流体流出路と、
備える沈砂槽。
【請求項２】
前記流体流入路の流入口は、前記槽下部空間の一方側に位置し、
前記連通路の連通口は、前記槽下部空間の他方側に位置している請求項１に記載の沈砂槽。
【請求項３】
前記仕切部材は、前記槽下部空間へ突出する突出部を備える請求項１又は請求項２に記載に沈砂槽。
【請求項４】
前記流体流入路の流入口は、下方を向いている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の沈砂槽。
【請求項５】
前記貯留槽本体に隣接して上澄み槽が設けられ、
前記上澄み槽は、前記流体流出路により前記槽上部空間と連通している請求項１〜４のいずれか１項に記載の沈砂槽。
【請求項６】
前記規制手段は、メッシュ状、又は、複数の貫通孔が形成された板部材により構成されている請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の沈砂槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、沈砂槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、井戸水などの原水から砂や不純物（枯れ葉など）を除去する沈砂槽が知られている。この種の沈砂槽は、原水槽と上澄み槽とで構成され、原水槽には原水が流入し、上澄み槽には原水槽に貯留された原水の上澄み部分が流入するようになっている。
【０００３】
特許文献１では、上流側水路と下流側水路との間に貯留槽を設け、この貯留槽で上流側水路から流入する被処理水中に含まれる砂や浮遊物などの異物を除去している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０７０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、上流側水路及び下流側水路が貯留槽の上層へ接続されており、上流側水路から流入した被処理水中に含まれる砂や浮遊物などが貯留槽の下層に沈降し、上澄み部分が下流側水路へ流れ込むようになっている。
【０００６】
しかし、上流側水路からの被処理水の流入の勢いによっては、砂や浮遊物などが貯留槽の下層に沈降する前に、被処理水が下流側水路へ流れ込んでしまう虞がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決すべく成されたもので、原水流入の勢いによらず、原水内の不純物を除去することが可能な沈砂槽を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の沈砂槽は、仕切部材により槽内空間が槽上部空間及び槽下部空間に仕切られた貯留槽本体と、前記槽下部空間へ原水を流入させる流体流入路と、前記仕切部材に設けられ、前記槽上部空間と前記槽下部空間を連通する連通路と、前記連通路に設けられ、前記原水内の不純物の通り抜けを規制する規制手段と、前記槽上部空間から前記原水を流出させる流体流出路と、を備えている。
【０００９】
請求項１の沈砂槽では、流体流入路を通じて原水が槽下部空間へ流入する。例えば、流入した原水内に原水よりも比重の重い不純物（例えば砂など）が含まれている場合、この不純物は自重により槽下部空間内で沈降する。一方、流入した原水内に原水よりも比重の軽い不純物（例えば枯葉など）が含まれている場合、この不純物は規制手段により槽上部空間への通り抜けが規制される。これにより、槽上部空間への不純物の侵入が抑制され、流体流出路からは不純物が除去された原水が流出される。
【００１０】
ここで、原水が勢いよく槽下部空間に流入した場合、原水よりも比重の軽い不純物は水流により槽下部空間内で舞うが、一部が仕切部材などにぶつかり沈降し、残りが規制手段により槽上部空間への通り抜けが規制される。一方、原水よりも比重の重い不純物は水流により槽下部空間内で舞っても自重により槽下部空間内で沈降する。これにより、原水流入の勢いによらず、原水内の不純物を除去することができる。
【００１１】
請求項２の沈砂槽は、請求項１の沈砂槽において、前記流体流入路の流入口は、前記槽下部空間の一方側に位置し、前記連通路の連通口は、前記槽下部空間の他方側に位置している。
【００１２】
請求項２の沈砂槽では、槽下部空間の一方側に流体流入路の流入口が位置し、槽下部空間の他方側に連通路の連通口が位置していることから、原水が勢いよく槽下部空間に流入しても、原水の勢いは連通路に到達する前に低下し、原水よりも比重が重い不純物は連通路に到達する前に自重により槽下部空間内で沈降する。これにより、原水内の不純物を効果的に除去することができる。
【００１３】
請求項３の沈砂槽は、請求項１又は請求項２の沈砂槽において、前記仕切部材は、前記槽下部空間へ突出する突出部を備える。
【００１４】
請求項３の沈砂槽では、仕切部材が槽下部空間へ突出する突出部を備えていることから、槽下部空間に勢いよく流入した原水の流れが突出部により乱される。これにより、原水の勢いは連通路に到達する前に低下し、原水よりも比重が重い不純物は連通路に到達する前に自重により槽下部空間内で沈降する。これにより、原水内の不純物を効果的に除去することができる。
【００１５】
請求項４の沈砂槽は、請求項１〜請求項３のいずれか１項の沈砂槽において、前記流体流入路の流入口は、下方を向いている。
【００１６】
請求項４の沈砂槽では、流体流入路の流入口が下方を向いていることから、槽下部空間に勢いよく流入した原水は、槽下部空間を構成する貯留槽本体の底面へぶつかり、勢いが低下する。これにより、原水よりも比重が重い不純物が連通路に到達する前に自重により槽下部空間内で沈降し、原水内の不純物が効果的に除去される。
【００１７】
請求項５の沈砂槽は、請求項１〜請求項４のいずれか１項の沈砂槽において、前記貯留槽本体に隣接して上澄み槽が設けられ、前記上澄み槽は、前記流体流出路により前記槽上部空間と連通している。
【００１８】
請求項５の沈砂槽では、貯留槽本体に隣接する上澄み槽へ槽上部空間内の不純物が除去された原水が流体流出路を通じて流出される。これにより、上澄み槽には、不純物が除去された原水が貯溜される。
【００１９】
請求項６の沈砂槽は、請求項１〜請求項５のいずれか１項の沈砂槽において、前記規制手段は、メッシュ状、又は、複数の貫通孔が形成された板部材により構成されている。
【００２０】
請求項６の沈砂槽では、規制手段をメッシュ状、又は、複数の貫通孔が形成された板部材により構成していることから、簡単な構成で、原水内の不純物を除去することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明の沈砂槽は、原水流入の勢いによらず、原水内の不純物を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態の沈砂槽の斜視図である。
【図２】第１実施形態の沈砂槽の一部破断斜視図である。
【図３】第１実施形態の沈砂槽の原水槽の一部破断斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図４のＢ部拡大断面図である。
【図６】その他の実施形態の穴あきパネルを示す正面図である。
【図７】その他の実施形態の連通路及び板部材を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［第１実施形態］
以下、本発明の沈砂槽の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１に示すように、沈砂槽１０は、複数の矩形状のパネルを連結して構成されている。図２に示すように、沈砂槽１０は、原水槽２０と、この原水槽２０に隣接する上澄み槽４０と、を備えている。この原水槽２０と上澄み槽４０との間には仕切壁１２が配置されている。なお、原水槽２０は、貯留槽本体の一例である。
【００２５】
図２及び図３に示すように、原水槽２０は、槽内空間２２が仕切壁２４により槽上部空間２２Ａ及び槽下部空間２２Ｂに仕切られている。仕切壁２４は、原水槽２０の内壁面に取り付けられた複数の仕切壁パネル２５により構成されている。
【００２６】
図３及び図４に示すように、原水槽２０には、一端が図示しない井戸水（原水）を汲み上げる装置に接続され、他端（流入口２６Ａ）が槽下部空間２２Ｂ内に位置する流体流入配管２６が取り付けられている。この流体流入配管２６は、原水槽２０の槽上部空間２２Ａ側の槽壁を貫通し、槽下部空間２２Ｂへ向かって延びて仕切壁２４を貫通している。また、流体流入配管２６の流入口２６Ａは下方を向いている。なお、汲み上げ装置により汲み上げられた原水は、流体流入配管２６を通じて槽下部空間２２Ｂ内へ流入する。
【００２７】
図５に示すように、仕切壁２４には、槽上部空間２２Ａ及び槽下部空間２２Ｂを連通する連通路２８が設けられている。なお、本実施形態の連通路２８は、原水槽２０の内壁面と仕切壁パネル２５の端面とで構成された隙間である。
【００２８】
図４及び図５に示すように、流体流入配管２６の流入口２６Ａは槽下部空間２２Ｂの一方側に位置し、連通路２８の連通口２８Ａは槽下部空間２２Ｂの他方側に位置している。すなわち、流入口２６Ａと連通口２８Ａは離間している。
【００２９】
図４及び図５に示すように、連通路２８には、原水内の不純物（例えば枯葉など）の通り抜けを規制する規制手段の一例としてのメッシュパネル３０が設けられている。このメッシュパネル３０は、枠体の内側に金属製（例えば、ステンレス製）のメッシュを配置して構成されている。
【００３０】
図２及び図３に示すように、仕切壁１２の槽上部空間２２Ａ側には、槽上部空間２２Ａと上澄み槽４０とを連通する流体流出路３２が設けられている。この流体流出路３２は、槽上部空間２２Ａの原水を上澄み槽４０へ流出（越流）させるものであり、本実施形態では、仕切壁１２に形成された貫通穴である。なお、流体流出路３２は、槽上部空間２２Ａと上澄み槽４０とを連通することができればどのようなものでもよく、例えば、仕切壁１２と沈砂槽１０の天井板との間に設けた隙間でもよい。
【００３１】
図３及び図４に示すように、原水槽２０の底板３４は、複数の底板パネル３５により構成されている。この底板パネル３５は、端部から中央部へ向かって徐々に槽下部空間２２Ｂへ突出する突出部３５Ａを備えている。なお、図４では突出部３５Ａは、上方へ突出している。
【００３２】
また、仕切壁パネル２５は、底板パネル３５に対向して配置され、端部から中央部へ向かって徐々に槽下部空間２２Ｂへ突出する突出部２５Ａを備えている。なお、図４では突出部３５Ａは、下方へ突出している。
なお、本実施形態では、底板パネル３５と仕切壁パネル２５とを同一形状としている。このため、底板パネル３５の突出部３５Ａに対して仕切壁パネル２５の突出部２５Ａが対向している。
【００３３】
図４に示すように、メッシュパネル３０に対向する底板パネル３５には、原水槽２０から原水を排出するための排出管３６が接続されている。この排出管３６は、原水槽２０から原水を排出するときに、図示しないバルブを開放して原水を外部へと排出することができるようになっている。
【００３４】
次に第１実施形態の沈砂槽１０の作用効果について説明する。
沈砂槽１０では、流体流入配管２６を通じて原水が槽下部空間２２Ｂへ流入する。ここで、流入した原水内に原水よりも比重の重い不純物（例えば砂など）が含まれている場合、この不純物は自重により槽下部空間２２Ｂ内で沈降する。一方、流入した原水内に原水よりも比重の軽い不純物（例えば枯葉など）が含まれている場合、この不純物はメッシュパネル３０により槽上部空間２２Ａへの通り抜けが規制される。これにより、槽上部空間２２Ａへの不純物の侵入が抑制され、流体流出路３２からは不純物が除去された原水の上澄み部分が上澄み槽４０へ流出される。
【００３５】
また、原水が勢いよく槽下部空間２２Ｂに流入した場合、原水よりも比重の軽い不純物は水流により槽下部空間２２Ｂ内で舞うが、一部が槽下部空間２２Ｂを構成する壁面（仕切壁２４、底板３４、原水槽２０の内壁面）にぶつかり沈降し、残りがメッシュパネル３０により槽上部空間２２Ａへの通り抜けが規制される。一方、原水よりも比重の重い不純物は水流により槽下部空間２２Ｂ内で舞っても自重により槽下部空間２２Ｂ内で沈降する。これにより、原水流入の勢いによらず、原水内の不純物を除去することができる。結果、流体流出路３２からは不純物が除去された原水の上澄み部分が上澄み槽４０へ流出される。
【００３６】
また、槽下部空間２２Ｂの一方側に流体流入配管２６の流入口２６Ａが位置し、槽下部空間２２Ｂの他方側に連通路２８の連通口２８Ａが位置していることから、原水が勢いよく槽下部空間２２Ｂに流入しても、連通路２８到達前に原水の勢いを低下させることができる。
【００３７】
さらに、仕切壁パネル２５が槽下部空間２２Ｂへ突出する突出部２５Ａを備えていることから、槽下部空間２２Ｂに勢いよく流入した原水の流れが突出部２５Ａにより乱される。これにより、連通路２８到達前に原水の勢いを低下させることができる。
特に、本実施形態では、底板パネル３５が槽下部空間２２Ｂへ突出する突出部３５Ａを備え、且つ、仕切壁パネル２５の突出部２５Ａと底板パネル３５の突出部３５Ａとが互いに対向していることから、槽下部空間２２Ｂに勢いよく流入した原水の流れをより効果的に乱して、原水の勢いを低下させることができる。なお、不純物は隣接する底板パネル３５間の突出部３５Ａよりも高さが低い部分に沈殿する。
【００３８】
そして、流体流入配管２６の流入口２６Ａが下方を向いていることから、槽下部空間２２Ｂに勢いよく流入した原水は、底板３４へぶつかり、勢いが低下する。
【００３９】
以上のことから、槽下部空間２２Ｂに勢いよく流入した原水の勢いが低下することにより、原水よりも比重が重い不純物及び原水よりも比重が軽い不純物の一部は連通路２８に到達する前に自重により槽下部空間２２Ｂ内で沈降する。結果、原水内の不純物を効果的に除去することができる。
【００４０】
また、連通路２８にメッシュパネル３０を設けるという簡単な構成で、原水よりも比重が軽い不純物の槽上部空間２２Ａへの通り抜けを規制することができる。
【００４１】
［その他の実施形態］
第１実施形態では、規制手段の一例として、連通路２８にメッシュパネル３０を設ける構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、原水内の不純物の通り抜けを規制することができればいずれのものを連通路２８に設けてもよく、例えば、図６に示す複数の貫通孔３８Ａが形成された穴あきパネル３８を連通路２８に設ける構成としてもよい。
【００４２】
上述の実施形態では、仕切壁パネル２５の端面と原水槽２０の内壁面とで連通路２８を構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、図７に示すように、仕切壁２４を仕切壁パネル２５と１枚の仕切壁パネル５０で構成して、この仕切壁パネル５０に開口部を形成して連通路５２とする構成としてもよい。なお、この連通路５２には、規制手段の一例としてのメッシュ状の板部材５４が設けられている。
【００４３】
また、上述の実施形態では、仕切壁パネル２５に端部から中央部へ向かって徐々に槽下部空間２２Ｂへ突出する突出部２５Ａを設けているが、本発明はこの構成に限定されず、原水の流入時の勢いを、流れを乱して低下させることができれば、仕切壁パネル２５に設ける突出部はどのような形状でも構わない。
【００４４】
さらに、上述の実施形態では、不純物が除去された原水を上澄み槽４０へ流体流出路３２を通して流出させる構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、上澄み槽を設けずに、流体流出路３２を直接沈砂槽１０の下流側の配管に接続する構成としてもよい。
【００４５】
なお、上述の実施形態の沈砂槽１０は、原水内の不純物を除去する用途に用いているが、原水以外の流体（例えば、排水など）から不純物（流体よりも比重が重い不純物及び比重が軽い不純物）を除去することももちろん可能である。
【００４６】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４７】
１０    沈砂槽
２０    原水槽（貯留槽）
２２    槽内空間
２２Ａ  槽上部空間
２２Ｂ  槽下部空間
２４    仕切壁（仕切部材）
２５Ａ  突出部
２６    流体流入配管（流体流入路）
２６Ａ  流入口
２８    連通路
２８Ａ  連通口
３０    メッシュパネル（板部材（規制手段））
３２    流体流出路
３８    穴あきパネル（板部材（規制手段））
４０    上澄み槽
５２    連通路
５４    板部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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