(57)【要約】【課題】通常時においては雨水の腐敗を防止した貯水施設として機能し、災害時においてはトイレ施設として機能する複合的な災害用中下水処理施設を提供する。【解決手段】流入管１１を通じて槽内に雨水を貯留するとともに、越流管１２を通じて槽内の貯水量を一定に規制する貯水槽２０と、隔壁２２を介して貯水槽２０に隣接して形成した浄化槽３０とを具備し、前記貯水槽２０内に水流を発生させて撹拌する撹拌手段を配備した。【選択図】図２
0003185449.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
地中に埋設しておき、通常時において雨水の貯留施設として機能し、災害時においてトイレ施設として機能する災害用中下水処理施設であって、
流入管を通じて槽内に雨水を貯留するとともに、越流管を通じて余剰水を排水して槽内の貯水量を一定に保つ貯水槽と、
隔壁を介して前記貯水槽に隣接して形成し、災害時にトイレ施設として機能する浄化槽とを具備し、
前記貯水槽から放水して前記浄化槽内の屎尿を浄化槽の下流側に接続した排出管を通じて排出可能に構成し、
前記貯水槽内に、雨水の流下エネルギーを活用して水流を発生させて貯留水を撹拌する撹拌手段を配備したことを特徴とする、
災害用中下水処理施設。
【請求項２】
前記撹拌手段が貯水槽の横断方向へ向けて垂下した垂下壁で構成し、該垂下壁の下端と貯水槽の底面との間に貯留水の移動が可能な隙間を形成したことを特徴とする、請求項１に記載の災害用中下水処理施設。
【請求項３】
前記撹拌手段が貯水槽内に延出した流入管で構成し、該流入管の終端部を貯水槽の底面へ向けて形成したことを特徴とする、請求項１または２に記載の災害用中下水処理施設。
【請求項４】
プレキャストコンクリート、場所打ちコンクリート、又はこれらを併用して前記貯水槽及び浄化槽を一体に形成したことを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一項に記載の災害用中下水処理施設。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は大地震、台風、大規模火災等の緊急避難時において、雨水を屎尿処理および生活用用水等として有効活用できる災害用中下水処理施設に関する。
【背景技術】
【０００２】
東日本震災において、多数の避難者が未拡充の避難施設において長期の避難生活を強いられた。殊に避難時における災害用トイレ施設に困窮した経験を踏まえその見直しが進められている。
【０００３】
災害緊急時用の仮設トイレ施設が特許文献１に開示されている。
この仮設トイレ施設は横方向に沿って地中に埋設した排水管と、排水管の上部に連通して立設した複数の縦管と、各縦管の上部に据え付けた便座とを具備し、地上の貯水タンクから排水管の上流側へ適時洗浄水を放水することで排水管内の屎尿を排水管の下流側のマンホールへ流下させ得る構造になっている。
【０００４】
また特許文献２には、多数の避難者が利用可能な大型仮設トイレ施設が開示されている。
この大型仮設トイレは、複数のボックスカルバートを横方向へ向けて連設したもので、その内部空間を隔壁で複数に区画し、その上流側から下流側へ向けて各種資材を貯蔵する資材倉庫、貯留した洗浄水を放出可能な貯水槽、上面に複数の投入口を形成した流路槽、および屎尿を貯留する溜桝槽を順次形成している。災害時には資材倉庫内から取り出した便器やテントを流路槽の上面に設置するとともに、貯水槽の上面の給水口を通じて内部に水を貯留し、貯水槽の開閉弁を開放して流路槽内へ放水することで流路槽内に投入された屎尿を最下流の溜桝槽内に流下させて貯蔵する構造になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１０７３６２号公報（図１）
【特許文献２】特開２００９−７７７７３号公報（図１，２）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の災害緊急時用の処理施設にはつぎのような課題がある。
＜１＞特許文献１，２の災害用トイレ施設は、貯水タンクまたは貯水槽へ大量の水を溜置き、定期的に水を補給する必要があり、洗浄水の継続的確保に課題がある。
＜２＞特許文献１，２の災害用トイレ施設は、雨水の活用を想定しておらず、運搬車両を用いて遠方から搬入しなければなない。そのため、洗浄水の搬送コストが嵩むといった問題がある。
＜３＞災害用トイレ施設の貯水タンクに雨水を溜置く方法も考えられるが、雨水を長期間放置すると細菌が繁殖して腐敗しやすい。
雨水の腐敗を防止するためには、循環用ポンプや撹拌装置を用いて定期的に雨水を強制的に撹拌すればよいが、雨水の腐敗防止のための維持管理コストが嵩む問題と、停電時に雨水を撹拌できないといった問題がある。
＜４＞さらに災害用トイレ施設に貯水槽を付設した場合、ゲリラ豪雨等により貯水槽への雨水の流入量が急増すると、貯留しきれずに雨水が逆流したり貯水槽から溢水したりするといった問題がある。
＜５＞大規模地震が予測される現在、大勢の避難者が長期間に亘って生活し得る避難環境の拡充が切望されている。特に電源や水道を喪失した場合でも大勢の避難者に対応可能な屎尿処理施設の開発が喫緊の課題となっている。
【０００７】
本考案は以上の点に鑑みて成されたもので、その目的とするところは通常時においては雨水の腐敗を防止した貯水施設として機能し、災害時においてはトイレ施設として機能する複合的な災害用中下水処理施設を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、地中に埋設しておき、通常時において雨水の貯留施設として機能し、災害時においてトイレ施設として機能する災害用中下水処理施設であって、流入管を通じて槽内に雨水を貯留するとともに、越流管を通じて余剰水を排水して槽内の貯水量を一定に保つ貯水槽と、隔壁を介して前記貯水槽に隣接して形成し、災害時にトイレ施設として機能する浄化槽とを具備し、前記貯水槽から放水して前記浄化槽内の屎尿を浄化槽の下流側に接続した排出管を通じて排出可能に構成し、前記貯水槽内に、雨水の流下エネルギーを活用して水流を発生させて貯留水を撹拌する撹拌手段を配備したことを特徴とする。
前記撹拌手段は、貯水槽内に強制的に水流を発生させて撹拌するので、雑菌の繁殖や水の腐敗を効果的に防止できる。
前記撹拌手段を貯水槽の横断方向へ向けて垂下した垂下壁で構成し、該垂下壁の下端と貯水槽の底面との間に貯留水の移動が可能な隙間を形成するか、または前記撹拌手段を貯水槽内に延出した流入管で構成し、該流入管の終端部を貯水槽の底面へ向けて形成する。
前記貯水槽及び浄化槽はプレキャストコンクリート、場所打ちコンクリート、又はこれらを併用して一体に形成する。
【考案の効果】
【０００９】
本考案に係る災害用中下水処理施設は、通常時においては雨水の腐敗を防止した貯水施設として活用し、さらに災害時においてはトイレ施設として活用できる。
さらに貯水槽内に流入する雨水のエネルギーを活用して貯留水を強制的に撹拌できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案に係る災害用中下水処理施設の全体図
【図２】災害用中下水処理施設の中央縦断面要図
【図３】図２におけるIII−IIIの断面図
【図４】図２におけるIV−IVの断面図
【図５】使用時における災害用中下水処理施設の中央縦断面要図
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下図面を参照しながら本考案の実施の形態について説明する。
【００１２】
［構成］
まず本考案に係る災害用中下水処理施設１０（以下「処理施設１０」という）の構成について説明する。
説明に際し、水の流れに対し供給側を「上流側」、排出側を「下流側」と定義して説明する。
【００１３】
＜１＞処理施設の概要
図１，２を参照して説明すると、本考案に係る処理施設１０は、雨水Ａを貯留する貯水槽２０と、該貯水槽２０の一部に隣接して形成した浄化槽３０とを具備する。
貯水槽２０は無電源で貯留水を強制撹拌する撹拌手段を具備する。
【００１４】
本例では処理施設１０を複数のプレキャストコンクリートで形成する場合について示すが、場所打ちコンクリート、又はこれらを併用して形成してもよい。
【００１５】
処理施設１０を複数のボックスカルバートで構成する場合には、処理施設を複数に区割りし、各区に応じて各ボックスカルバートの内部に後述する各種の壁体を予め一体に形成してユニット化しておくと施工性の面で優れる。要は貯水槽２０と浄化槽３０が一体構造であればよい。
【００１６】
また図３，４に示すように、処理施設１０の底面１０ａの断面形状は、両側部に対して中央部が窪んだ湾曲面として形成してある。
以下に処理施設１０の各部について詳述する。
【００１７】
＜２＞貯水槽
貯水槽２０は常時一定量の雨水Ａを貯留する貯槽であり、その容積は適宜選択可能である。
【００１８】
＜２．１＞垂下壁（貯留水の撹拌手段）
貯水槽２０の一部には槽の横断方向へ向けて単数又は複数の垂下壁２１が垂設してある。
該垂下壁２１の下端と底面１０ａとの間は通水可能な隙間を形成していて、貯水槽２０内で上流側から下流側へ向けて貯留水が流下する際に、垂下壁２１の下方の隙間から雨水Ａを下入れして上出し得るようになっている。
【００１９】
＜２．２＞流入管（貯留水の撹拌手段）
貯水槽２０の最上流側の壁面には流入管１１が接続していて、流入管１１を通じて貯水槽２０内に雨水Ａが流入する。
本例では流入管１１が貯水槽２０を貫通していて、その終端部１１ａが貯水槽２０の底面１０ａ近くまで延びている。
流入管１１を貯水槽２０の内部へ延設したのは、貯水槽２０の底面１０ａへ向けて雨水Ａを放水したきに生じる流下エネルギーを活用して貯留水に上下方向へ向けた水流を発生させるためである。
【００２０】
＜２．３＞貯留水の撹拌手段
本例では雨水の流下エネルギーを活用して貯留水を撹拌する貯留水の撹拌手段である垂下壁２１と、貯水槽２０の内部へ延設した流入管１１とを併有する形態について説明するが、貯留水の撹拌手段は何れか一方でもよい。
【００２１】
＜２．４＞越流管
貯水槽２０の下流側の側壁上部には雨水Ａの越流管１２が接続している。
越流管１２は貯水槽２０内の雨水の溢れを防止するための管で、越流管１２の径は流入管１１に対して同径、または大径の関係にある。
貯水槽２０における雨水の貯水最高水位は、越流管１２の設置高さにより決まるので、越流管１２は貯水槽２０の高所に設けるとよい。
【００２２】
＜３＞隔壁
貯水槽２０と浄化槽３０との間には隔壁２２が設けてあり、隔壁２２が処理施設１０の内空を前後に二分する。
【００２３】
＜３．１＞放水口
隔壁２２の下部には両槽２０，３０の間を連通する放水口２３が形成してある。
【００２４】
＜３．２＞第１開閉弁
隔壁２２には放水口２３を遠隔から開閉操作が可能な常時閉式の第１開閉弁Ｖ1が設けてある。
第１開閉弁Ｖ1は地上側から制御杆１４を操作して手動で開閉し得るようになっている。第１開閉弁Ｖ1を開弁することで放水口２３を通じて雨水Ａを浄化槽３０へ向けて放出可能である。
【００２５】
＜４＞浄化槽
浄化槽３０は災害時に屎尿を収容するための貯槽であり、その容積は適宜選択可能である。
浄化槽３０は空洞のままでもよいが、必要に応じて公知の固形又は液状の塩素剤等の消毒剤を投入しておくとよい。
【００２６】
＜４．１＞トイレ用の開口
浄化槽３０の上壁にはトレイ用の複数の開口３１が開設してあって、通常は蓋３２で閉鎖してあり、緊急時に蓋３２を取り外して開口３１を開放して便器３４を取り付ける。
【００２７】
＜４．２＞排出管
浄化槽３０の最下流側の壁面には排出管１３が接続されている。
排出管１３は浄化槽３０内の屎尿を雨水Ａと共に施設外部へ排出するために機能する。
【００２８】
＜４．３＞第２開閉弁
浄化槽３０の最下流側の壁面には、排出管１３を遠隔から開閉操作が可能な常時閉式の第２開閉弁Ｖ2が設けてある。
第２開閉弁Ｖ2は地上側から制御杆１５を操作して手動で開閉し得るようになっている。
【００２９】
＜５＞マンホール
図１，２に示すように、貯水槽２０及び浄化槽３０の上壁１０ｂにはマンホール２４，３３が設けてあって、地上から各槽２０，３０内への出入りが可能である。
【００３０】
［使用方法］
つぎに処理施設１０の使用方法について説明する。
【００３１】
＜１＞通常時の貯水作用
通常時において、処理施設１０は雨水Ａの貯留施設として機能する。
雨水Ａの流入に伴い貯水槽２０内の水位が上昇し、水位が越流管１２の高さに達することで満水となる。
したがって、処理施設１０の流入槽２１内には定量の貯留水（雨水Ａ）が常時蓄えられる。
【００３２】
＜２＞雨水の撹拌作用
一般に雨水を貯留しただけでは雨水が腐敗するため、雨水を適時撹拌する必要がある。
【００３３】
処理施設１０では、流入管１１を貯水槽２０の底部近くまで延出して下向きに放水し得るように構成してある。
したがって、流入管１１を通じて貯水槽２０内に雨水が流入する際に、雨水Ａの下向きの下降流が生じるとともに、貯水槽２０の底面に跳ね返って上昇流が生じることで、貯留水を強制的に撹拌することができる。
【００３４】
さらに、垂下壁２１を境にして上流側の貯留水が下流側（越流管１２）へ向かって流下する際に、垂下壁２１の下方の隙間を通過する。
この際、貯水槽２０内の貯留水が垂下壁２１の下方の隙間を通過することで、貯留水が強制的に上下方向に移動させられて撹拌される。
【００３５】
このように処理施設１０では、貯留水の流下エネルギーを活用して貯留水の全体を効率よく撹拌できるので、停電時においても水の腐食を防止することができる。
したがって、貯留水の腐敗防止のために電気で稼働する循環用ポンプや撹拌装置は一切不要である。
【００３６】
＜３＞豪雨時の放水作用
集中豪雨等により流入管１１を通じて貯水槽２０内に雨水Ａが大量に流入しても、余剰水が越流管１２を通じて外部へ排水されるので、流入管１１から逆流したり、貯水槽２０のマンホール２４から雨水Ａが溢水したりせずに、一定の貯水量が保たれる。
【００３７】
＜４＞貯留水の活用
処理施設１０の貯水槽２０内には細菌の繁殖を抑制した大量の貯留水が貯留されている。
したがって、災害時には貯水槽２０のマンホール２４を開け、貯留水を地上へ汲み上げて生活用用水等に活用する。
【００３８】
＜５＞トイレ施設
図１，５に示すように、処理施設１０を構成する浄化槽３０の蓋３２を取り除き、各開口３１の真上に便器３４を設置するとともに、便器３４の周囲をテント等の遮蔽体３５で遮蔽してトイレ施設に供する。
【００３９】
適時、制御杆１４，１５を操作して第１開閉弁Ｖ1および第２開閉弁Ｖ2を開閉して貯水槽２０内の貯留水を浄化槽３０内へ勢いよく放水すると、浄化槽３０内の屎尿が洗い流される。最終的に浄化槽３０内の屎尿は貯留水の流下エネルギーにより排出管１３を経て外部へ排出することができる。
殊に処理施設１０の底面１０ａが円弧状に窪んでいるので、浄化槽３０の底面１０ａに堆積した屎尿を効率よく洗い流すことができる。
【００４０】
また、貯水槽２０と浄化槽３０の各槽の内部空間の断面形状は矩形に限定されず、その他に多角形、円形、又は楕円形等であってもよい。
【符号の説明】
【００４１】
Ｖ1・・・・・第１開閉弁
Ｖ2・・・・・第２開閉弁
１０・・・・・災害用中下水処理施設（処理施設）
１１・・・・・流入管
１２・・・・・越流管
１３・・・・・排出管
１４，１５・・制御杆
２０・・・・・貯水槽
２１・・・・・垂下壁
２２・・・・・隔壁
２３・・・・・放水口
２４・・・・・貯水槽のマンホール
３０・・・・・浄化槽
３１・・・・・開口
３２・・・・・蓋
３３・・・・・浄化槽のマンホール
３４・・・・・便器
【図１】
0003185449.tif 000003
【図２】
0003185449.tif 000004
【図３】
0003185449.tif 000005
【図４】
0003185449.tif 000006
【図５】
0003185449.tif 000007