(57)【要約】【課題】井戸内に湧き出た油を効率よくかつ容易に除去できる井戸用浮上油除去装置を提供する。【解決手段】台車３に搭載されたポンプ４と、ポンプ４に液体吸い上げ用管体６を介して接続された浮上油除去装置本体７と、ポンプから吐出された液体を貯留する液体用タンク５とを備える。浮上油除去装置本体７を、パイプ１３が貫通する中空部を有する浮体２１と、パイプ１３に支持された底板２３と、この底板２３に別体で取付けられるかまたは前記底板２３を兼用したおもり２４と、蛇腹によって上下方向に伸縮可能に形成され、前記浮体２１と底板２３とを接続して液体貯留槽３１を形成する筒体２５とによって構成する。前記液体吸い上げ用管体６を、パイプ１３と、可撓性を有するホース１１とから構成する。前記おもり２４を、浮体２１を井戸１内の液面下に沈めることができる重量に設定した。【選択図】  図５
2008057294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可搬式の基台に搭載されたポンプと、
前記ポンプの吸込部に液体吸い上げ用管体を介して接続され、井戸内に挿入可能な大きさに形成された浮上油除去装置本体と、
前記ポンプから吐出された液体を貯留する液体用タンクとを備え、
前記浮上油除去装置本体は、
前記管体が貫通する中空部を有する筒状に形成された浮体と、
前記管体の先端部の吸引口と隣接する位置において前記管体に支持された底板と、
この底板に別体で取付けられるかまたは前記底板を兼用したおもりと、
蛇腹によって上下方向に伸縮可能に形成され、前記浮体と前記底板とを接続して液体貯留槽を形成する筒体とから構成され、
前記液体吸い上げ用管体は、浮上油除去装置本体が取付けられたパイプと、このパイプとポンプの吸込部とを接続する可撓性を有するホースとから構成され、
前記おもりは、浮体を井戸内の液面下に沈めることができる重量に設定されていることを特徴とする井戸用浮上油除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、井戸内に混入した油を除去するための井戸用浮上油除去装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
土壌調査を行うために作られた井戸や、土木工事などで地中深く掘られた穴には、地下水とともに地中に染み込んだ油が溜まることがある。
上記土壌調査用の井戸や土木工事用の穴（以下、これらの地下水が湧き出す穴を総じて井戸という）に溜まった油の除去は、多くの場合、バキュームカーにより井戸内の油を吸い上げることによって行われている。このバキュームカーによる油の除去作業は、先ず、バキュームカーに接続されているバキュームホースを井戸内に垂らし、このバキュームホースの先端を地下水内に浸す。そして、バキュームホースの先端を地下水の液面近傍に保持させた状態でバキュームホースによって井戸内の油を地下水とともに吸引する。井戸内の油を除去するためにバキュームカーを使用する場合、大量の地下水が油とともに吸い上げられることになる。
【０００３】
一方、水面の上に浮いた油を除去する装置としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。この特許文献１に示された装置は、工場内に設置された水槽の内部に浸漬するもので、蛇腹状の筒体と底板からなる液体貯留槽と、この液体貯留槽の上端部に設けられた浮体と、底板の中心部に固定された液体吸引用のパイプとを備えている。このパイプは、底板を水槽内の所定の深さに位置付けるために、水槽に固定されている。このパイプの上端側には、このパイプを通して液体貯留槽内の液体を吸い上げるためにポンプが接続されている。
【０００４】
この装置においては、液体貯留槽内の液体をパイプによって吸引することにより、浮体が水槽内で沈み、水槽の表層に浮いている油が周辺の水とともに液体貯留槽内に流入する。この装置を使用することによって、油と水とが液体貯留槽内に流入し、パイプを通して外部に排出されるから、水槽の表層から油を除去することができる。
【特許文献１】特開平８−１０３７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
井戸内の地下水中に混入している油をバキュームホースによって吸い上げる場合、上述したように、地下水の表層に浮上している油のみを除去することはできず、大量の地下水を油とともに吸い上げてしまう。このため、バキュームホースを使用して吸い上げる方法では、油の除去に当たって効率が低下するという問題があった。
【０００６】
本願発明者は、特許文献１に開示されている装置を井戸で使用し、上述した不具合を解消することを考えた。しかし、特許文献１に示されている装置は、工場内の水槽に取付けて使用するものであるから、そのままでは井戸で使うことはできない。
【０００７】
この装置を井戸で使用するためには、液体貯留槽を支持するパイプを井戸の深さに対応させて長く形成する必要がある。このような長いパイプは、重量が重くなるから、井戸に固定することが望ましい。しかし、この装置を井戸で使う場合、油を除去するときに井戸に固定し、油を除去した後は井戸から撤去する脱着作業は能率が悪いとともに移動する際も不都合である。また、井戸の水位は前記蛇腹状の筒体の伸縮範囲を超えることもあるので、一定位置にパイプを固定することはできない。
【０００８】
このため、この装置を井戸で使用するに当たっては、パイプを作業者が手で把持して支えながら油の除去を行わなければならない。このような操作は事実上きわめて困難な作業となる。
このような不具合は、重量が相対的に軽く、可撓性を有する材料からなるホースをパイプの代わりに使用することによって解消することができる。しかし、この種のホースは、小さな力でも撓んで曲がり易いものである。このため、液体貯留槽を地下水の液面まで降ろした後、液体貯留槽内に地下水が入るようにホースを押し下げたとしても、ホースが撓むだけで浮体を沈めることはできない。すなわち、ホースをパイプの代わりに使う場合、浮体を地下水の液面下に沈めることができないから、液体貯留槽内に水を入れることができないという新たな問題が生じる。
【０００９】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、井戸の地下水中に混入した油を効率よくかつ容易に除去できる井戸用浮上油除去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】
【００１０】
この目的を達成するために、本発明に係る井戸用浮上油除去装置は、可搬式の基台に搭載されたポンプと、前記ポンプの吸込部に液体吸い上げ用管体を介して接続され、井戸内に挿入可能な大きさに形成された浮上油除去装置本体と、前記ポンプから吐出された液体を貯留する液体用タンクとを備え、前記浮上油除去装置本体を、前記管体が貫通する中空部を有する筒状に形成された浮体と、前記管体の先端部の吸引口と隣接する位置において前記管体に支持された底板と、この底板に別体で取付けられるかまたは前記底板を兼用したおもりと、蛇腹によって上下方向に伸縮可能に形成され、前記浮体と前記底板とを接続して液体貯留槽を形成する筒体とによって構成し、前記液体吸い上げ用管体を、浮上油除去装置本体が取付けられたパイプと、このパイプとポンプの吸込部とを接続する可撓性を有するホースとから構成し、前記おもりを、浮体を井戸内の液面下に沈めることができる重量に設定したものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る井戸用浮上油除去装置によれば、浮上油除去装置本体を井戸内に降ろすことにより、おもりの重量によって浮上油除去装置本体が井戸内の液面下に沈み、液体貯留槽内に井戸内の地下水の表層部にある液体が流入する。
【００１２】
このように液体貯留槽内に液体が流入した後、浮体の流入口を液面上に出した状態でポンプを作動させる。ポンプの作動開始により液体貯留槽内の液体が液体吸い上げ用管体内に吸引され、浮体に作用する浮力が減少する。この結果、浮体が井戸内の液面より下に沈み、井戸内の液面の表層にある油が液体貯留槽内に流入する。この油は、ポンプによって液体吸い上げ用管体を通して吸い上げられ、液体用タンクに溜められる。
【００１３】
したがって、本発明によれば、浮上油除去装置本体におもりを備えているから、井戸内から油を吸い上げるための管体として可撓性を有するホースを使用し、パイプが井戸に固定されていないにもかかわらず、浮上油除去装置本体を水中で直立させ、浮体の流入口を井戸液面と略平行に維持することができる。このため、特別な構造で浮上油除去装置本体を保持することなく井戸内の液体を液体貯留槽内に入れることができるから、井戸内の地下水中に混入した油を効率よくかつ容易に除去できる井戸用浮上油除去装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る井戸用浮上油除去装置の一実施の形態を図１〜図６によって詳細に説明する。
図１は本発明に係る井戸用浮上油除去装置の側面図で、同図は地下を破断した状態で描いてある。図２は本発明に係る井戸用浮上油除去装置の平面図、図３は同じく背面図である。図４および図５は浮上油除去装置本体を拡大して示す断面図で、図４はポンプ作動前の状態を示し、図５はポンプ作動後の状態を示す。図６は制振ばねの斜視図である。
【００１５】
これらの図において、符号１で示すものは、工事現場内に掘られた井戸を示し、２はこの井戸１内の地下水中に混入した油を除去するためのこの実施の形態による井戸用浮上油除去装置を示す。
井戸１の深さは、少なくとも地下水が湧き出し、必要水深が得られる深さまで掘られる。
【００１６】
この実施の形態による井戸用浮上油除去装置２は、図１〜図３に示すように、台車３に載せられたポンプ４および液体用タンク５と、前記ポンプ４に液体吸い上げ用管体６を介して接続された浮上油除去装置本体７などによって構成されている。
前記台車３は、基台３ａと４個の車輪３ｂとを備え、作業者（図示せず）により押されることによって移動するものである。
【００１７】
前記ポンプ４は、台車３の後部に搭載されたコンプレッサー８から圧縮空気が供給されることにより動作するダイヤフラムポンプからなり、台車３の前部に液体用タンク５と左右方向に並ぶ状態で搭載されている。このポンプ４の吸込部４ａには、Ｙ型ストレーナ９を介して液体吸い上げ用管体６が接続され、このポンプ４の吐出部４ｂには、液体を液体用タンク５に送るための吐出用パイプ４ｃが取付けられている。液体用タンク５は、有底円筒状に形成されており、基台３ａに着脱可能に取付けられている。
【００１８】
液体吸い上げ用管体６は、前記ストレーナ９に接続されたホース１１と、このホース１１の先端部にパイプジョイント１２を介して接続されたパイプ１３とから構成されている。前記ホース１１は、耐油性と可撓性とを有するプラスチックによって形成され、前記パイプ１３は、ステンレス鋼によって形成されている。この実施の形態による浮上油除去装置本体７は、このパイプ１３の下端部に取付けられている。
【００１９】
浮上油除去装置本体７は、図１に示すように、井戸１内に挿入可能な大きさに形成されており、井戸１内の油を除去するときに井戸１内に降ろされる。浮上油除去装置本体７を井戸１内に降ろす作業は、図示してはいないが、ホース１１を作業者が手で把持し、少しずつ下に繰り出すことによって行う。なお、浮上油除去装置本体７は、使用しないときは台車３の上に載せておく。この場合、液体吸い上げ用管体６のホース１１は、台車３の上に載るような径に巻回することにより、台車３に載せておくことができる。ホース１１は、このように作業者が巻回して台車３に載せる他に、台車３に予め設けたホースリール（図示せず）に巻き取ることもできる。
【００２０】
浮上油除去装置本体７は、図４および図５に示すように、前記パイプ１３が貫通する中空部を有する円筒状に形成された浮体２１と、前記パイプ１３の下端部にチェーン２２を介して接続された底板２３と、この底板２３の下に設けられたおもり２４と、前記浮体２１と底板２３とを接続する筒体２５と、前記パイプ１３と浮体２１との間に介装された制振ばね２６などによって構成されている。
前記浮体２１は、耐油性が高い発泡樹脂によって形成されている。この浮体２１の上部２１ａには、後述する筒体２５との間に空気の出入りのための連通孔２７が穿設されている。
【００２１】
前記底板２３は、プラスチックによって円板状に形成されている。また、この底板２３は、チェーン２２により前記パイプ１３に接続されていることによって、パイプ１３の先端部の吸引口２８と隣接する位置においてパイプ１３に支持されている。前記チェーン２２は、図４，５においては１本しか描かれていないが、２本〜３本使用することが望ましい。なお、底板２３をパイプ１３に支持させるに当たっては、これら両者間にチェーン２２を介装する構造に限定されることはなく、パイプ１３から底板２３が脱落するのを阻止できるものであれば、どのようなものでも使用することができる。パイプ１３の吸引口２８は、パイプ１３の周壁部分に形成されている。この実施の形態においては、４箇所の吸引口２８がパイプ１３の先端部に形成されている。
【００２２】
前記おもり２４は、金属によって円板状に形成されており、取付用ボルト２９によって底板２３の下面に取付けられている。このおもり２４の重量は、この浮上油除去装置本体７を浮体２１の浮力に抗して水中に沈めることができる重量に設定されている。
【００２３】
前記筒体２５は、耐油性と柔軟性とを有するプラスチックによって形成されている。この筒体２５の周壁２５ａは、上下方向に伸縮可能な蛇腹を構成している。この筒体２５の下端部は、前記底板２３の外周部に嵌合し、嵌合部分が液密になるようにバンド３０によって底板２３に締め付けられている。すなわち、筒体２５は、底板２３と協働して有底円筒状の液体貯留槽３１を形成している。
【００２４】
筒体２５の上端部は、前記浮体２１の上部２１ａの外周部に嵌合し、バンド３２によって浮体２１に締め付けられている。このため、浮体２１と底板２３とは、筒体２５を介して互いに接続されることになる。
前記制振ばね２６は、ステンレス綱からなる棒材を所定の形状に屈曲させることによって形成されている。
【００２５】
この実施の形態による制振ばね２６は、図４〜図６に示すように、前記パイプ１３を通す保持部２６ａと、この保持部２６ａの下方において両側方に延びる肩部２６ｂと、これらの肩部２６ｂ，２６ｂから下方に延びる一対の脚部２６ｃ，２６ｃと、これらの脚部２６ｃ，２６ｃの下端から外側へ折り曲げられた係止部２６ｄとから構成されている。前記保持部２６ａは、パイプ１３が嵌る形状に形成されており、自らの弾性によりパイプ１３に押し付けられ、パイプ１３を把持するように構成されている。言い換えれば、この保持部２６ａは、パイプ１３に適度の摩擦抵抗によって保持されている。前記脚部２６ｃは、浮体２１の内周部に沿う形状に形成されており、自らの弾性により浮体２１の内周面に押し付けられている。また、係止部２６ｄは、浮体２１の下面と対向するように形成されている。
【００２６】
このように構成された井戸用浮上油除去装置２によって井戸１内の油を除去するためには、先ず、井戸１の近傍に台車３を移動させ、作業者がホース１１を手で把持して支えながら、浮上油除去装置本体７を井戸１の開口部内に入れる。そして、作業者によりホース１１を徐々に繰り出すことによって、浮上油除去装置本体７を井戸１内で下降させる。
【００２７】
浮上油除去装置本体７が井戸１内の液面Ｌに達した後もホース１１を繰り出すことにより、浮上油除去装置本体７は、おもり２４の重量によって井戸１内の液面Ｌより下に沈む。このときには、ホース１１を繰り出すだけで浮体２１も液面下に沈むことになる。浮体２１が液面下に沈むことにより、液体貯留槽３１内に井戸１内の液体３３が流入する。この液体３３とは、地下水３４の上に浮いた油３５と地下水３４である。
【００２８】
この後、浮体２１の上部が水面上に出るようにホース１１を保持する。図４は、浮体が液面上に浮上している状態を示している。
このように浮上油除去装置本体７を液面下に沈め、上述したように液体貯留槽３１内に井戸１内の液体３３が流入した後、浮体２１の流入口２１ｂが井戸液面上に出ている状態にしてポンプ４を作動させる。
【００２９】
ポンプ４が作動を開始することにより、液体貯留槽３１内の液体が吸引され、浮体２１の浮力が減少し、自重により浮体２１の流入口２１ｂは井戸液面下に沈むので、井戸表層部の浮上油が液体貯留槽３１内に流入する。このとき、ポンプ吸引量より流入量が一時的に上回り、液体貯留槽３１の水位が上昇し浮体２１の浮力が増加するために浮体自身が上昇し、浮体２１の流入口２１ｂが井戸液面上に出る。この繰り返しにより浮体２１は上下振動を持続することがある。制振ばね２６を装着すると、パイプ１３との間に摩擦抵抗が発生し、浮体２１の上下振動が速やかに減衰されて上記流入口２１ｂを井戸液面直下に静止させることができる。
【００３０】
浮上油の吸引除去により、井戸液面が下がっても、筒体２５の蛇腹伸縮範囲内の液面変化の場合、上述の原理により、ホース１１の保持位置を変えることなく、浮体２１の流入口２１ｂは自動的に井戸液面直下に追従し静止することができる。
【００３１】
上述したように浮体２１の流入口２１ｂは井戸液面直下に静止して、井戸１内の液体３３の表層部分、すなわち地下水３４の上に浮いた油３５のみが液体貯留槽３１内に流入し、液体貯留槽３１からパイプ１３内に吸引されて排出される。
【００３２】
したがって、この実施の形態による井戸用浮上油除去装置２によれば、浮上油除去装置本体７におもり２４を備えているから、井戸１内から油３５を吸い上げるために可撓性を有するホース１１を使用し、パイプ１３が井戸に固定されていないにもかかわらず、浮上油除去装置本体７を水中で直立させ、浮体２１の流入口２１ｂを井戸液面と略平行に維持することができる。このため、特別な構造で上記浮上油除去装置本体７を保持することなく井戸１内の液体３３を液体貯留槽３１内に入れることができる。
【００３３】
この実施の形態による浮上油除去装置本体７は、制振ばね２６を備えているから、浮体２１が不必要に上下動を繰り返すことがなく、浮体２１の流入口２１ｂを井戸液面直下に静止させ、浮上油を効率よく吸引することができる。
この実施の形態による井戸用浮上油除去装置２は、台車３にポンプ４、液体用タンク５およびコンプレッサー８が搭載されているから、容易に移動させることができ、複数の井戸１を巡回して油を回収することができる。
【００３４】
この実施の形態においては底板２３の下面におもり２４を取付けた例を示したが、おもり２４は、底板２３の上に取付けることができるし、環状に形成して底板２３の外周部に取付けることもできる。底板２３の外周部におもりを取付ける場合、筒体２５の下端部を底板２３とおもり２４とによって挟む構造と、底板２３の外側におもり２４を嵌合させてさらにおもり２４の外周部に筒体２５の下端部を取付ける構造とを採ることができる。さらに、底板２３にインサート成形によっておもり２４を底板２３に一体的に設けることもできる。
また、浮上油除去装置本体７におもりを設けるに当たっては、底板２３を浮体２１が沈む重量となるように金属によって形成し、おもりが底板を兼ねる構成を採ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る井戸用浮上油除去装置の側面図である。
【図２】本発明に係る井戸用浮上油除去装置の平面図である。
【図３】本発明に係る井戸用浮上油除去装置の背面図である。
【図４】浮上油除去装置本体を拡大して示す断面図である。
【図５】浮上油除去装置本体を拡大して示す断面図である。
【図６】制振ばねの斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…井戸、２…井戸用浮上油除去装置、３…台車、４…ポンプ、５…液体用タンク、６…液体吸い上げ用管体、７…浮上油除去装置本体、１１…ホース、１３…パイプ、２１…浮体、２１ｂ…流入口、２３…底板、２４…おもり、２５…筒体、２８…吸引口、３１…液体貯留槽。
【図１】
2008057294.tif 000003
【図２】
2008057294.tif 000004
【図３】
2008057294.tif 000005
【図４】
2008057294.tif 000006
【図５】
2008057294.tif 000007
【図６】
2008057294.tif 000008