(57)【要約】【課題】薬液移送用管の目詰まりの原因となる凝集性微粒子のスケールを容易に除去できるスケールトラップ装置を提供する。【解決手段】浄水処理施設における液状の凝集剤の薬液移送用管１内の上昇流を伴う凝集性微粒子のスケールの生成箇所２において、前記スケールの生成箇所２の直下で流路から外れた位置に凝集性微粒子の沈降を促す沈降室３を設けると共に、上部に通気口４を設け、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａと、スケールの生成箇所２からの流出側１ｂと、前記沈降室３の下部に設けた排液口１３と、前記通気口４とに夫々バルブ５、６、７、８を配設する。【選択図】  図１
0003209508.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
浄水処理施設における液状の凝集剤の薬液移送用管内の上昇流を伴う凝集性微粒子のスケールの生成箇所において、
前記スケールの生成箇所の直下で流路から外れた位置に前記凝集性微粒子の沈降を促す沈降室を設けると共に、上部に通気口を設け、
前記薬液移送用管のスケールの生成箇所への流入側と、スケールの生成箇所からの流出側と、前記沈降室の下部に設けた排液口と、前記通気口とに夫々バルブを配設したことを特徴とするスケールトラップ装置。
【請求項２】
スケールの生成箇所の管口径を流入側の口径より大径としたことを特徴とする請求項１に記載のスケールトラップ装置。
【請求項３】
沈降室の囲壁に透明な素材を用いるか、又は囲壁の一部を切欠して、該切欠部に透明な板を装着したことを特徴とする請求項１又は２に記載のスケールトラップ装置。
【請求項４】
スケールの生成箇所の直下に、沈降室を着脱可能とする沈降室着脱手段を設けたことを特徴とする請求項１から３にうちのいずれかに記載のスケールトラップ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、浄水場等の液状の凝集剤を送る管に発生するスケールを除去するスケールトラップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川等の水を利用する水道事業所では、浄水過程で懸濁物質を凝集沈殿させるための液状のポリ塩化アルミニウム（以下ＰＡＣと呼ぶ）等の凝集剤を使用し、図５に示すように、薬液注入棟にＰＡＣを貯槽し、その薬液を混和池の注入点まで塩化ビニル管やブレードホースを介して注入機でポンプ圧送している。
ＰＡＣ薬液に、不純物の混入、温度変化、雨水混入、水分蒸発による濃度変化等により白色に沈殿したスケールが生成され、貯槽や注入配管の閉塞を引き起こす原因となることが知られている。
このような配管の閉塞が通常の浄水処理中に発生した場合には、ＰＡＣの注入不足による凝集不良が発生することで重大事故に至る可能性がある。
このため、台風等による濁度上昇に対して行うＰＡＣ注入量の増加など、注入量の変動が激しいときには、管内の流速の変化が伴われるためスケールが管内を移動し易く、その際に配管の一部にスケールが溜まって目詰りし易くなる。
これに対する従来の対策としては、目詰まりが予想される屈曲部を切断し、清掃や配管部品の交換などの処置が行われている。
又、清掃や配管部品の交換などの処置には浄水場の稼働停止を伴う大規模な工事となることがあり、これを避けるため、流路を２系統に分けた配管をし、そのうち一方側を停止させても他方側は稼働させたままで工事が行えるようにすることもある。
【０００３】
一方、配管内のスケールを除去する装置としては、一般的にフィルターを用いた装置があるが、本件の如きＰＡＣを扱う場合は、フィルターが捕捉したスケールにより、さらなるスケールを助長させ、最終的には配管を閉塞してしまうため、フィルターによる装置は使用することができない。従って、これまでのスケール除去置ではＰＡＣのスケールによる配管の目詰まりを解消するための有効な手段がなかった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案者は、上記実情に鑑み、スケールが配管の限られた一部の場所に集中的に発生することに着眼し、配管の切断や交換工事などをせずに容易に配管内のスケールが除去可能となる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】
上記課題を解決するため、本考案のスケールトラップ装置は、浄水処理施設における薬液移送用管内の上昇流を伴う薬液中の凝集性微粒子のスケールの生成箇所において、前記スケールの生成箇所の直下で流路から外れた位置に凝集性微粒子の沈降を促す沈降室を設けると共に、上部に通気口を設け、前記薬液移送用管のスケールの生成箇所への流入側と、スケールの生成箇所からの流出側と、前記沈降室の下部に設けた排液口と、前記通気口とに夫々バルブを配設したことを特徴とする
【０００６】
請求項２に記載の考案は、上記考案において、前記スケールの生成箇所の管口径を流入側の口径より大径としたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の考案は、上記考案において、前記沈降室の囲壁に透明な素材を用いるか、又は囲壁の一部を切欠して、該切欠部に透明な板を装着したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の考案は、上記考案において、前記スケールの生成箇所の直下に、沈降室を着脱可能とする沈降室着脱手段を設けたことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
薬液移送用管内のスケールが生成される箇所は、重力と逆方向、即ち上昇流がある箇所であり、例えばその箇所は流れの方向に向かって管が上方へ屈曲している部分である。
その上昇流内では、液中に浮遊しているコロイド状の凝集性微粒子に重力の作用が増大してその粒子が沈降する。
本考案はその凝集性微粒子の沈降する箇所の直下に沈降可能な沈降室を設けてあり、流路に止まることなく沈降室へと沈降し、凝集性微粒子は互いに引き寄せられて白い綿のようになって室内周囲の壁面又は底面等に付着する。
即ち、沈降室は薬液の送路から外れているので、スケールが沈降室内に大量に溜まっても配管の閉塞を引き起こさず、このため、配管閉塞による凝集剤の注入不足が防止され、凝集不良による浄水事故が回避できるものとなる。
次に、この沈降室に溜まったスケールを除去するには、前記薬液移送用管のスケールの生成箇所への流入側と、流出側とに配設けたバルブを閉じて、前記沈降室の下部の排液口と、前記通気口とに配設したバルブを開くことで、内部の薬液と共に外部に排出することが可能となる。
次いで、一旦停止した移送を再開するには、前記沈降室の下部のバルブを閉じ、スケールの生成箇所への流入側のバルブを開いてスケールの生成箇所に薬液を充満させた後、前記通気口のバルブを閉じ、スケールの生成箇所への流出側のバルブを開くことで薬液が流れる流路が復元されることとなる。
即ち、配管の切断や交換工事などを要せずに、容易にスケールが除去できると共に、除去後にはバルブ操作で簡単に薬液の流路の復元が可能となる。
この結果、スケール対策のための費用の大幅な節減が可能となる。
【００１０】
請求項２の考案は、前後の薬液移送用管の径よりもスケールの生成箇所の径を大きくすることでスケールの生成箇所内の流速を遅くさせ、上昇流と逆方向への凝集性微粒子の沈降を促し、より多くのスケールの生成を促進させることができる。
【００１１】
請求項３の考案は、前記スケールの生成箇所の下部の沈降室に溜まったスケールの状態を、沈降室内の外部から目視し、スケールの沈殿状況を随時観察することが可能となる。
そして、その観察したスケールの集積状況から、その後のスケール除去作業の正確な日程を決めることができるようになる。
【００１２】
請求項４の考案は、前記スケールの生成箇所の下部の沈降室に溜まったスケールを、沈降室ごと分離することができるので、同じスペアーの沈降室を別に用意しておくことで、スケールが溜まったものと空の新しいものとの着脱交換を行い素早く簡単に溜まったスケールを除去することが可能となる。
又、沈降室を分離した後、該沈降室の壁面等に強く付着したスケールが工具で容易に掻き落して除去できるようになるので、スケールが除去された該沈降室を再度前記スケールの生成箇所の下部に取り付けることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案のスケールトラップ装置の側面図である。
【図２】スケールの沈降を説明する模式的縦断側面図である。
【図３】別の形態の要部を示す側面図である。
【図４】又別の形態の要部を示す側面図である。
【図５】本考案の使用箇所を示す浄水施設の模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、本考案に係るスケールトラップ装置を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
河川等の水を利用する水道事業所では、浄水処理施設での浄水過程でＰＡＣ等の懸濁物質の凝集剤（以下薬液と呼ぶ）を用い、図５に示すように、薬液注入棟に液状のＰＡＣの薬液を貯槽し、注入機でポンプ圧送により懸濁物質を含む水のある混和池のＰＡＣ注入点まで塩化ビニル管やブレードホース等の薬液移送用管が地下等に敷設されている。
【００１５】
使用する薬液には、不純物の混入、温度変化、雨水混入、濃度変化等によりスケールが生成され、そのスケールにより前記薬液移送用管の目詰りが引き起こされることとなる。
前記薬液移送用管内にスケールは何処でも均一的に生成されるのではなく、送液中に上昇流を伴って流れる場所等に頻発する。
本考案では、スケールの生成箇所とは、スケールが発生した箇所というのではなく、発生の予測される箇所を言う。
その場所は、具体的には、水平でストレートな部分ではなく、送液管がＬ字形や湾曲に屈曲し、下から上へ向かって薬液が流れる場所に頻発する。
【００１６】
本考案は、図２に示すように、前記上昇流Ｕを伴って内部に流れるスケールの生成箇所２の下部に凝集性微粒子を受け入れて沈降させる沈降室３をスケールの生成箇所２と連通状態に設ける。
前記上昇流Ｕで重力が増大して前記スケールの生成箇所２を沈降したＰＡＣの微粒子ｒは、他のＰＡＣの微粒子ｒを吸着して大型化していく。
ブラウン運動で浮遊した微粒子も上昇流を伴う領域に入ると重力の作用が増大して熱運動とのバランスを失い、沈降に至るものと推察される。
その大型化した微粒子Ｒは沈降室２内の側壁面や低壁面に沈着し、白い綿埃の如きスケールＳとなって沈降室２内を埋めていくこととなる。
又、前記沈降室２の下部には沈降室２内のスケールＳを含んだ薬液を排出させる排液口１３を設ける。
【００１７】
又、図１に示すように、前記スケールの生成箇所２の上部には前記スケールの生成箇所２へ外部から空気を出し入れする通気口４を設ける。
そして、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａのスケールの生成箇所の流入口２ａ付近と、スケールの生成箇所２からの流出側１ｂのスケールの生成箇所の流出口２ｂ付近と、前記沈降室３の下部の排液口１３の上部と、前記通気口４の下部とに送液通路の開閉を行うバルブ５、６、７、８を配設する。
【００１８】
本考案は上記の如き構成により、前記沈降室３に溜まったスケールＳは、薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａと、スケールの生成箇所２からの流出側１ｂに設けたバルブ５、６を閉じると、薬液の流路を閉じてスケールの生成箇所２と沈降室３への薬液の出入りが停止し、次に、前記沈降室３の下部と、前記通気口４の下部とに設けたバルブ７、８を開くと、前記通気口４から空気がスケールの生成箇所２へ流入してスケールの生成箇所２及び沈降室３内のスケールを含む薬液が沈降室３の下部に設けた排液口１３から外部に流れ落ちる。
【００１９】
次に、沈降室３の下部のバルブ８を閉じて、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａのバルブ５を開くと、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２へのバルブ５をから薬液が流れ込み、スケールの生成箇所２と沈降室３が満杯になって前記通気口４から薬液がこぼれる直前にバルブ７を閉じて、スケールの生成箇所２の流出側１ｂのバルブ６を開くことで、薬液の流路に空気を入らせずに前記薬液移送用管１の送液が回復される。
そして、沈降室２は、容積は小さいと頻繁にスケールの除去作業をしなければならないので、容積は一定の量を確保し、大きいほど多量のスケールが収容でき、その場合スケールの除去作業の省力化が可能となる。
【００２０】
このように、スケールの除去に当って配管の切断や交換工事などをせずに、前記各バルブ５、６、７、８の手順を踏んだ開閉の操作によって容易にスケールを除去することが可能となる。
【実施例】
【００２１】
次に、河川等の水を利用する水道事業所の浄水処理施設に凝集剤としてＰＡＣを使用した例で更に具体的に説明する。
本考案は、図５に示すように、薬液注入棟に液状のＰＡＣをＰＡＣ貯槽に貯液し、該薬液を混和池への注入を行うＰＡＣ注入点まで地下配管を通してＰＡＣ注入機によりポンプ圧送される。
前記地下配管に使用される薬液移送用管が内部の流れが下から上へ向かって立ち上がる方向に屈曲する部分に集中的にスケールが生成される。
通常地下配管には塩化ビニル管やブレードホース等の薬液移送用管が使用されるが、本実施例ではブレードホースを使用した例で説明する。
【００２２】
図１に示すように、径が５０ｍｍの大径のスケールの生成箇所２である直立させた長さ４００ｍｍの塩ビ管の下部には該塩ビ管に対応した５０ｍｍと１９ｍｍの異径の塩ビチーズ１６を接続して該塩ビチーズ１６に１９ｍｍ径のブレードホース１の流入側１ａを連結する。
即ち、該塩ビチーズ１６の中央の接続開口が前記スケールの生成箇所２への１９ｍｍ径のブレードホース１からの流入口２ａとなり、図２に示すように、流入側１ａのブレードホース１の口径Ａよりもスケールの生成箇所２の塩ビ管Ｂの口径の方が２.６倍程大きく形成される。
又、該４００ｍｍの塩ビ管の上部には該塩ビ管に対応した５０ｍｍと２５ｍｍの異径ソケット１７を接続し、該異径ソケット１７に２５ｍｍと１６ｍｍの異径の塩ビチーズ１８を接続して該塩ビチーズ１８に１６ｍｍ径のブレードホース１の流出側１ｂを連結する。
即ち該塩ビチーズ１８の中央の接続開口が前記スケールの生成箇所２からの１６ｍｍ径のブレードホース１への流出口２ｂとなる。
【００２３】
そして、該ブレードホース１のスケールの生成箇所２の流入口２ａを備えた塩ビチーズ１６と前記１９ｍｍ径のブレードホース１の流入側１ａとの間と、前記スケールの生成箇所２の流出口２ｂを備えた塩ビチーズ１８と１６ｍｍ径のブレードホース１の流出側１ｂとの間とに夫々塩ビボールバルブ５、６を設ける。
【００２４】
又、該スケールの生成箇所２の下部には口径が前記スケールの生成箇所２と同径の５０ｍｍで長さ４００ｍｍの塩ビ管を前記塩ビチーズ１６に接続して沈降室３を該スケールの生成箇所２の下部と連通状態に形成する。
更に、該沈降室３の下部には５０ｍｍ径の塩ビ管に対応した５０ｍｍと３０ｍｍの異径ソケット１４を介して径が３０ｍｍの塩ビ管１５を接続し、その塩ビ管１５の下端に排液口１３を形成する。
そして、前記異径ソケット１４と前記３０ｍ径の塩ビ管１５との間に塩ビボールバルブ７を取り付ける。
【００２５】
又、スケールの生成箇所２の上部に接続した前記２５ｍｍと１６ｍｍの異径の塩ビチーズ１８の上部には径が２５ｍｍの塩ビ管１９を接続して該塩ビ管１９の上端に通気口４を形成する。そして、該塩ビチーズ１８と該塩ビ管１９との間にエアー抜き用の塩ビボールバルブ８を取り付ける。
【００２６】
本実施例では、管内の流速は、１９ｍｍ径のブレードホース１内では２．１ｃｍ／秒、１６ｍｍ径のブレードホース１内では３．４ｃｍ／秒であるのに対して、５０ｍｍ径のスケールの生成箇所２内では０．３ｃｍ／秒と、よりゆっくりとした速度で薬液が流れることとなる。
この結果、スケールの生成箇所においてより多くのスケールが生成されて沈降し、その直下の沈降室３内に効率良く集積されていく。
【００２７】
また、本考案では、図４に示すように、前記沈降室３の囲壁１０の一部を切欠して、該切欠部１１に透明な板１２を液密に装着することが可能である。
これとは別に、沈降室３の囲壁１０自体を透明な素材にしても良い。
いずれも、前記沈降室３の内部が透視可能となるので、前記沈降室３に溜まったスケールＳの状態を、沈降室３の外部から目視してスケールＳの溜まり具合を随時観察することが可能となる。
したがって、そのスケールＳの集積状況から、スケール除去作業の正確な日程を決めることができるようになる。
【００２８】
又、図３に示すように、前記スケールの生成箇所２の下部に沈降室３を着脱可能とする沈降室着脱手段９を設けることができる。
該沈降室着脱手段９は、同図３の如く、両側の管を雄ネジ部９ａと雌ネジ部９ｂとで着脱可能とする形態が可能である。
そして、スケールの生成箇所２から沈降室３を取り外すことで、沈降室３の側壁面や低壁面に付着して残ったスケールＳをヘラやブラシなどの工具で掻き落せるようになる。
又、前記沈降室３に溜まったスケールＳを、該沈降室３を形成する壁体ごと分離することができるので、同じスペアーの沈降室３を別に用意しておくことで、スケールＳが溜まったものと空の新しいものとの着脱交換が行えるようになる。
又、内部に付着したスケールＳを除去すれば前記沈降室３を再利用することも可能となる。
なお、前記沈降室着脱手段９は、嵌合式のものなども可能であり、上記雄ネジ部９ａと雌ネジ部９ｂとの着脱によるものに限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本考案のスケールトラップ装置は、上記浄水場以外の水処理施設の配管においても、液状の凝集剤の薬液を移送する管に使用することが可能である。  
【符号の説明】
【００３０】
１  薬液移送用管
１ａ  スケールの生成箇所への流入側
１ｂ  スケールの生成箇所からの流出側
２  スケールの生成箇所
２ａ  スケールの生成箇所の流入口
２ｂ  スケールの生成箇所の流出口
３  沈降室
４  通気口
５、６、７、８  バルブ
９  沈降室着脱手段
１０  囲壁
１１  切欠部
１２  透明な板
１３  排液口
ｒ  ＰＡＣの微粒子
Ｒ  大型化したＰＡＣの微粒子
Ｕ  上昇流
Ｓ  スケール
【図１】
0003209508.tif 000003
【図２】
0003209508.tif 000004
【図３】
0003209508.tif 000005
【図４】
0003209508.tif 000006
【図５】
0003209508.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月10日(2017.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
浄水処理施設における液状の凝集剤の薬液移送用管内の上昇流を伴う凝集性微粒子のスケールの生成箇所において、
前記スケールの生成箇所の直下で流路から外れた位置に前記凝集性微粒子の沈降を促す沈降室を設けると共に、上部に通気口を設け、
前記薬液移送用管のスケールの生成箇所への流入側と、スケールの生成箇所からの流出側と、前記沈降室の下部に設けた排液口と、前記通気口とに夫々バルブを配設したことを特徴とするスケールトラップ装置。
【請求項２】
スケールの生成箇所の管口径を流入側の口径より大径としたことを特徴とする請求項１に記載のスケールトラップ装置。
【請求項３】
沈降室の囲壁に透明な素材を用いるか、又は囲壁の一部を切欠して、該切欠部に透明な板を装着したことを特徴とする請求項１又は２に記載のスケールトラップ装置。
【請求項４】
スケールの生成箇所の直下に、沈降室を着脱可能とする沈降室着脱手段を設けたことを特徴とする請求項１から３にうちのいずれかに記載のスケールトラップ装置。
【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】
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、浄水場等の液状の凝集剤を送る管に発生するスケールを除去するスケールトラップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川等の水を利用する水道事業所では、浄水過程で懸濁物質を凝集沈殿させるための液状のポリ塩化アルミニウム（以下ＰＡＣと呼ぶ）等の凝集剤を使用し、図５に示すように、薬液注入棟にＰＡＣを貯槽し、その薬液を混和池の注入点まで塩化ビニル管やブレードホースを介して注入機でポンプ圧送している。
ＰＡＣ薬液に、不純物の混入、温度変化、雨水混入、水分蒸発による濃度変化等により白色に沈殿したスケールが生成され、貯槽や注入配管の閉塞を引き起こす原因となることが知られている。
このような配管の閉塞が通常の浄水処理中に発生した場合には、ＰＡＣの注入不足による凝集不良が発生することで重大事故に至る可能性がある。
このため、台風等による濁度上昇に対して行うＰＡＣ注入量の増加など、注入量の変動が激しいときには、管内の流速の変化が伴われるためスケールが管内を移動し易く、その際に配管の一部にスケールが溜まって目詰りし易くなる。
これに対する従来の対策としては、目詰まりが予想される屈曲部を切断し、清掃や配管部品の交換などの処置が行われている。
又、清掃や配管部品の交換などの処置には浄水場の稼働停止を伴う大規模な工事となることがあり、これを避けるため、流路を２系統に分けた配管をし、そのうち一方側を停止させても他方側は稼働させたままで工事が行えるようにすることもある。
【０００３】
一方、配管内のスケールを除去する装置としては、一般的にフィルターを用いた装置があるが、本件の如きＰＡＣを扱う場合は、フィルターが捕捉したスケールにより、さらなるスケールを助長させ、最終的には配管を閉塞してしまうため、フィルターによる装置は使用することができない。従って、これまでのスケール除去置ではＰＡＣのスケールによる配管の目詰まりを解消するための有効な手段がなかった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案者は、上記実情に鑑み、スケールが配管の限られた一部の場所に集中的に発生することに着眼し、配管の切断や交換工事などをせずに容易に配管内のスケールが除去可能となる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】
上記課題を解決するため、本考案のスケールトラップ装置は、浄水処理施設における薬液移送用管内の上昇流を伴う薬液中の凝集性微粒子のスケールの生成箇所において、前記スケールの生成箇所の直下で流路から外れた位置に凝集性微粒子の沈降を促す沈降室を設けると共に、上部に通気口を設け、前記薬液移送用管のスケールの生成箇所への流入側と、スケールの生成箇所からの流出側と、前記沈降室の下部に設けた排液口と、前記通気口とに夫々バルブを配設したことを特徴とする
【０００６】
請求項２に記載の考案は、上記考案において、前記スケールの生成箇所の管口径を流入側の口径より大径としたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の考案は、上記考案において、前記沈降室の囲壁に透明な素材を用いるか、又は囲壁の一部を切欠して、該切欠部に透明な板を装着したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の考案は、上記考案において、前記スケールの生成箇所の直下に、沈降室を着脱可能とする沈降室着脱手段を設けたことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
薬液移送用管内のスケールが生成される箇所は、重力と逆方向、即ち上昇流がある箇所であり、例えばその箇所は流れの方向に向かって管が上方へ屈曲している部分である。
その上昇流内では、液中に浮遊しているコロイド状の凝集性微粒子に重力の作用が増大してその粒子が沈降する。
本考案はその凝集性微粒子の沈降する箇所の直下に沈降可能な沈降室を設けてあり、流路に止まることなく沈降室へと沈降し、凝集性微粒子は互いに引き寄せられて白い綿のようになって室内周囲の壁面又は底面等に付着する。
即ち、沈降室は薬液の送路から外れているので、スケールが沈降室内に大量に溜まっても配管の閉塞を引き起こさず、このため、配管閉塞による凝集剤の注入不足が防止され、凝集不良による浄水事故が回避できるものとなる。
次に、この沈降室に溜まったスケールを除去するには、前記薬液移送用管のスケールの生成箇所への流入側と、流出側とに配設けたバルブを閉じて、前記沈降室の下部の排液口と、前記通気口とに配設したバルブを開くことで、内部の薬液と共に外部に排出することが可能となる。
次いで、一旦停止した移送を再開するには、前記沈降室の下部のバルブを閉じ、スケールの生成箇所への流入側のバルブを開いてスケールの生成箇所に薬液を充満させた後、前記通気口のバルブを閉じ、スケールの生成箇所への流出側のバルブを開くことで薬液が流れる流路が復元されることとなる。
即ち、配管の切断や交換工事などを要せずに、容易にスケールが除去できると共に、除去後にはバルブ操作で簡単に薬液の流路の復元が可能となる。
この結果、スケール対策のための費用の大幅な節減が可能となる。
【００１０】
請求項２の考案は、前後の薬液移送用管の径よりもスケールの生成箇所の径を大きくすることでスケールの生成箇所内の流速を遅くさせ、上昇流と逆方向への凝集性微粒子の沈降を促し、より多くのスケールの生成を促進させることができる。
【００１１】
請求項３の考案は、前記スケールの生成箇所の下部の沈降室に溜まったスケールの状態を、沈降室内の外部から目視し、スケールの沈殿状況を随時観察することが可能となる。
そして、その観察したスケールの集積状況から、その後のスケール除去作業の正確な日程を決めることができるようになる。
【００１２】
請求項４の考案は、前記スケールの生成箇所の下部の沈降室に溜まったスケールを、沈降室ごと分離することができるので、同じスペアーの沈降室を別に用意しておくことで、スケールが溜まったものと空の新しいものとの着脱交換を行い素早く簡単に溜まったスケールを除去することが可能となる。
又、沈降室を分離した後、該沈降室の壁面等に強く付着したスケールが工具で容易に掻き落して除去できるようになるので、スケールが除去された該沈降室を再度前記スケールの生成箇所の下部に取り付けることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案のスケールトラップ装置の側面図である。
【図２】スケールの沈降を説明する模式的縦断側面図である。
【図３】別の形態の要部を示す側面図である。
【図４】又別の形態の要部を示す側面図である。
【図５】本考案の使用箇所を示す浄水施設の模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、本考案に係るスケールトラップ装置を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
河川等の水を利用する水道事業所では、浄水処理施設での浄水過程でＰＡＣ等の懸濁物質の凝集剤（以下薬液と呼ぶ）を用い、図５に示すように、薬液注入棟に液状のＰＡＣの薬液を貯槽し、注入機でポンプ圧送により懸濁物質を含む水のある混和池のＰＡＣ注入点まで塩化ビニル管やブレードホース等の薬液移送用管が地下等に敷設されている。
【００１５】
使用する薬液には、不純物の混入、温度変化、雨水混入、濃度変化等によりスケールが生成され、そのスケールにより前記薬液移送用管の目詰りが引き起こされることとなる。
前記薬液移送用管内にスケールは何処でも均一的に生成されるのではなく、送液中に上昇流を伴って流れる場所等に頻発する。
本考案では、スケールの生成箇所とは、スケールが発生した箇所というのではなく、発生の予測される箇所を言う。
その場所は、具体的には、水平でストレートな部分ではなく、送液管がＬ字形や湾曲に屈曲し、下から上へ向かって薬液が流れる場所に頻発する。
【００１６】
本考案は、図２に示すように、前記上昇流Ｕを伴って内部に流れるスケールの生成箇所２の下部に凝集性微粒子を受け入れて沈降させる沈降室３をスケールの生成箇所２と連通状態に設ける。
前記上昇流Ｕで重力が増大して前記スケールの生成箇所２を沈降したＰＡＣの微粒子ｒは、他のＰＡＣの微粒子ｒを吸着して大型化していく。
ブラウン運動で浮遊した微粒子も上昇流を伴う領域に入ると重力の作用が増大して熱運動とのバランスを失い、沈降に至るものと推察される。
その大型化した微粒子Ｒは沈降室２内の側壁面や低壁面に沈着し、白い綿埃の如きスケールＳとなって沈降室２内を埋めていくこととなる。
又、前記沈降室２の下部には沈降室２内のスケールＳを含んだ薬液を排出させる排液口１３を設ける。
【００１７】
又、図１に示すように、前記スケールの生成箇所２の上部には前記スケールの生成箇所２へ外部から空気を出し入れする通気口４を設ける。
そして、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａのスケールの生成箇所の流入口２ａ付近と、スケールの生成箇所２からの流出側１ｂのスケールの生成箇所の流出口２ｂ付近と、前記沈降室３の下部の排液口１３の上部と、前記通気口４の下部とに送液通路の開閉を行うバルブ５、６、７、８を配設する。
【００１８】
本考案は上記の如き構成により、前記沈降室３に溜まったスケールＳは、薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａと、スケールの生成箇所２からの流出側１ｂに設けたバルブ５、６を閉じると、薬液の流路を閉じてスケールの生成箇所２と沈降室３への薬液の出入りが停止し、次に、前記沈降室３の下部と、前記通気口４の下部とに設けたバルブ７、８を開くと、前記通気口４から空気がスケールの生成箇所２へ流入してスケールの生成箇所２及び沈降室３内のスケールを含む薬液が沈降室３の下部に設けた排液口１３から外部に流れ落ちる。
【００１９】
次に、沈降室３の下部のバルブ８を閉じて、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２への流入側１ａのバルブ５を開くと、前記薬液移送用管１のスケールの生成箇所２へのバルブ５をから薬液が流れ込み、スケールの生成箇所２と沈降室３が満杯になって前記通気口４から薬液がこぼれる直前にバルブ７を閉じて、スケールの生成箇所２の流出側１ｂのバルブ６を開くことで、薬液の流路に空気を入らせずに前記薬液移送用管１の送液が回復される。
そして、沈降室２は、容積は小さいと頻繁にスケールの除去作業をしなければならないので、容積は一定の量を確保し、大きいほど多量のスケールが収容でき、その場合スケールの除去作業の省力化が可能となる。
【００２０】
このように、スケールの除去に当って配管の切断や交換工事などをせずに、前記各バルブ５、６、７、８の手順を踏んだ開閉の操作によって容易にスケールを除去することが可能となる。
【実施例】
【００２１】
次に、河川等の水を利用する水道事業所の浄水処理施設に凝集剤としてＰＡＣを使用した例で更に具体的に説明する。
本考案は、図５に示すように、薬液注入棟に液状のＰＡＣをＰＡＣ貯槽に貯液し、該薬液を混和池への注入を行うＰＡＣ注入点まで地下配管を通してＰＡＣ注入機によりポンプ圧送される。
前記地下配管に使用される薬液移送用管が内部の流れが下から上へ向かって立ち上がる方向に屈曲する部分に集中的にスケールが生成される。
通常地下配管には塩化ビニル管やブレードホース等の薬液移送用管が使用されるが、本実施例ではブレードホースを使用した例で説明する。
【００２２】
図１に示すように、径が５０ｍｍの大径のスケールの生成箇所２である直立させた長さ４００ｍｍの塩ビ管の下部には該塩ビ管に対応した５０ｍｍと１９ｍｍの異径の塩ビチーズ１６を接続して該塩ビチーズ１６に１９ｍｍ径のブレードホース１の流入側１ａを連結する。
即ち、該塩ビチーズ１６の中央の接続開口が前記スケールの生成箇所２への１９ｍｍ径のブレードホース１からの流入口２ａとなり、図２に示すように、流入側１ａのブレードホース１の口径Ａよりもスケールの生成箇所２の塩ビ管Ｂの口径の方が２.６倍程大きく形成される。
又、該４００ｍｍの塩ビ管の上部には該塩ビ管に対応した５０ｍｍと２５ｍｍの異径ソケット１７を接続し、該異径ソケット１７に２５ｍｍと１６ｍｍの異径の塩ビチーズ１８を接続して該塩ビチーズ１８に１６ｍｍ径のブレードホース１の流出側１ｂを連結する。
即ち該塩ビチーズ１８の中央の接続開口が前記スケールの生成箇所２からの１６ｍｍ径のブレードホース１への流出口２ｂとなる。
【００２３】
そして、該ブレードホース１のスケールの生成箇所２の流入口２ａを備えた塩ビチーズ１６と前記１９ｍｍ径のブレードホース１の流入側１ａとの間と、前記スケールの生成箇所２の流出口２ｂを備えた塩ビチーズ１８と１６ｍｍ径のブレードホース１の流出側１ｂとの間とに夫々塩ビボールバルブ５、６を設ける。
【００２４】
又、該スケールの生成箇所２の下部には口径が前記スケールの生成箇所２と同径の５０ｍｍで長さ４００ｍｍの塩ビ管を前記塩ビチーズ１６に接続して沈降室３を該スケールの生成箇所２の下部と連通状態に形成する。
更に、該沈降室３の下部には５０ｍｍ径の塩ビ管に対応した５０ｍｍと３０ｍｍの異径ソケット１４を介して径が３０ｍｍの塩ビ管１５を接続し、その塩ビ管１５の下端に排液口１３を形成する。
そして、前記異径ソケット１４と前記３０ｍ径の塩ビ管１５との間に塩ビボールバルブ７を取り付ける。
【００２５】
又、スケールの生成箇所２の上部に接続した前記２５ｍｍと１６ｍｍの異径の塩ビチーズ１８の上部には径が２５ｍｍの塩ビ管１９を接続して該塩ビ管１９の上端に通気口４を形成する。そして、該塩ビチーズ１８と該塩ビ管１９との間にエアー抜き用の塩ビボールバルブ８を取り付ける。
【００２６】
本実施例では、管内の流速は、１９ｍｍ径のブレードホース１内では２．１ｃｍ／秒、１６ｍｍ径のブレードホース１内では３．４ｃｍ／秒であるのに対して、５０ｍｍ径のスケールの生成箇所２内では０．３ｃｍ／秒と、よりゆっくりとした速度で薬液が流れることとなる。
この結果、スケールの生成箇所においてより多くのスケールが生成されて沈降し、その直下の沈降室３内に効率良く集積されていく。
【００２７】
また、本考案では、図４に示すように、前記沈降室３の囲壁１０の一部を切欠して、該切欠部１１に透明な板１２を液密に装着することが可能である。
これとは別に、沈降室３の囲壁１０自体を透明な素材にしても良い。
いずれも、前記沈降室３の内部が透視可能となるので、前記沈降室３に溜まったスケールＳの状態を、沈降室３の外部から目視してスケールＳの溜まり具合を随時観察することが可能となる。
したがって、そのスケールＳの集積状況から、スケール除去作業の正確な日程を決めることができるようになる。
【００２８】
又、図３に示すように、前記スケールの生成箇所２の下部に沈降室３を着脱可能とする沈降室着脱手段９を設けることができる。
該沈降室着脱手段９は、同図３の如く、両側の管を雄ネジ部９ａと雌ネジ部９ｂとで着脱可能とする形態が可能である。
そして、スケールの生成箇所２から沈降室３を取り外すことで、沈降室３の側壁面や低壁面に付着して残ったスケールＳをヘラやブラシなどの工具で掻き落せるようになる。
又、前記沈降室３に溜まったスケールＳを、該沈降室３を形成する壁体ごと分離することができるので、同じスペアーの沈降室３を別に用意しておくことで、スケールＳが溜まったものと空の新しいものとの着脱交換が行えるようになる。
又、内部に付着したスケールＳを除去すれば前記沈降室３を再利用することも可能となる。
なお、前記沈降室着脱手段９は、嵌合式のものなども可能であり、上記雄ネジ部９ａと雌ネジ部９ｂとの着脱によるものに限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本考案のスケールトラップ装置は、上記浄水場以外の水処理施設の配管においても、液状の凝集剤の薬液を移送する管に使用することが可能である。  
【符号の説明】
【００３０】
１  薬液移送用管
１ａ  スケールの生成箇所への流入側
１ｂ  スケールの生成箇所からの流出側
２  スケールの生成箇所
２ａ  スケールの生成箇所の流入口
２ｂ  スケールの生成箇所の流出口
３  沈降室
４  通気口
５、６、７、８  バルブ
９  沈降室着脱手段
１０  囲壁
１１  切欠部
１２  透明な板
１３  排液口
ｒ  ＰＡＣの微粒子
Ｒ  大型化したＰＡＣの微粒子
Ｕ  上昇流
Ｓ  スケール