(57)【要約】      （修正有）【課題】放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などを積極的に行うとともに、沈殿池や池あるいは沼などの様々な水域への転用が可能なスカム除去装置を提供する。【解決手段】スカム除去装置は、水域に浮上する台船と、台船に搭載されたベンチュリー管５０と、加圧水供給源から圧送される加圧水をベンチュリー管の入口５１に供給する加圧水供給管と、ベンチュリー管５０の吐出口５２に接続される排出管と、ベンチュリー管５０の負圧部５６と大気とを連通させて負圧部５６に吸気する吸気管７０と、ベンチュリー管５０の負圧部５６に水域の表層水と浮遊スカムとを導入する導入管６０とを備える。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水域に浮上する台船と、台船に搭載されたベンチュリー管と、加圧水供給源から圧送される加圧水をベンチュリー管の入口に供給する加圧水供給管と、ベンチュリー管の吐出口に接続される排出管と、ベンチュリー管の負圧部と大気とを連通させて負圧部に吸気する吸気管と、ベンチュリー管の負圧部に前記水域の表層水と浮遊スカムとを導入する導入管とを備えたことを特徴とするスカム除去装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、水域に発生するスカムを効率よく除去し得るスカム除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水処理場の沈殿池に発生するスカムを除去するスカム除去装置として、たとえば、特許文献１、２に記載のものがある。特許文献１に記載のスカム除去装置を図４に示す。この図において、スカム除去装置は、水路１の表層を幅方向全域に亙って遮断し浮上スカムＳ´の下流側への流出をせき止めるスカム流出阻止板２と、このスカム流出阻止板２の上流側において、浮上スカムＳ´に圧力流体のスプレーを噴出させこの浮上スカムを破砕するスカム破砕用スプレーノズル３と、パイプスキマー４と、フライト式汚泥掻寄機５とを備えている。
【０００３】
前記構成のスカム除去装置によれば、スカム流出阻止板２により浮上スカムＳ´の下流側への流出をせき止めた状態で、浮上スカムＳ´は、スカム破砕用スプレーノズル３からの圧力水のスプレーにより破砕され、脱気されて沈降するので、パイプスキマー４ではのみこみが困難であった集塊状のスカムも容易に砕片化することができ、スカムが長時間最終沈殿池に滞留することによる悪臭の発生や景観の悪化を未然に防止できるとされている。また、フライト式汚泥掻寄機５のリターン側のフライト５ｄは、水面上に突出してスカム流出阻止板２を越えて下流側に流出し水面上に浮遊するスカムＳ´を下流側に掻き寄せ、パイプスキマー４に効率よくのみ込ませて排泥するように働き、池底に沈降したスカムＳは、フライト式汚泥掻寄機５のフライト５ａによって掻き寄せられて汚泥ピット１６に掻き集められる。
【０００４】
一方、特許文献２に記載のスカム除去装置を図５に示す。この図において、スカム除去装置は、沈殿池１に設けられたスカムを掻き寄せるスカム掻寄機構３と、水面に形成されたスカム層を細片に破砕する波浪を生成させる波浪発生機構２０と、スカム排出機構１０とを備えている。
【０００５】
前記構成のスカム除去装置によれば、波浪発生機構２０により発生させた波浪でスカムを破砕して効率よくスカム排出機構１０で除去きるとされている。また、スカム掻寄機構３のリターン側の掻寄板６は、水面上に突出して浮遊するスカムを下流側の波浪発生機構２０に掻き寄せて、波浪によるスカムの破砕効率を高めるように働き、底面１ａに沈降したスカムは、スカム掻寄機構３の掻寄板６によって掻き寄せられて汚泥溜１ｂに掻き集められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２９９９４１号公報
【特許文献２】特開平１１−２９０８４６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１，２に記載のスカム除去装置は、一つの沈殿池専用の設備として設置されるもので、他の沈殿池や池あるいは沼などの水域への転用を意図しているものではない。したがって、スカム流出阻止板２、パイプスキマー４、フライト式汚泥掻寄機５やスカム掻寄機構３、スカム排出機構１０などが水路１や沈殿池１の幅方向全域に亙る長さを有する大型のもので、他への転用が不可能であっても何等差し支えがない。しかし、使用域が一つの専用域のみに制限されるばかりか、放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などを積極的に行う機能を有していないので、清澄な浄化水を得ることは期待できない。
【０００８】
本考案はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などを積極的に行うとともに、沈殿池や池あるいは沼などの様々な水域への転用が可能なスカム除去装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本考案に係るスカム除去装置は、水域に浮上する台船と、台船に搭載されたベンチュリー管と、加圧水供給源から圧送される加圧水をベンチュリー管の入口に供給する加圧水供給管と、ベンチュリー管の吐出口に接続される排出管と、ベンチュリー管の負圧部と大気とを連通させて負圧部に吸気する吸気管と、ベンチュリー管の負圧部に前記水域の表層水と浮遊スカムとを導入する導入管とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
前記構成のスカム除去装置によれば、台船を水域に浮上させた状態で加圧水供給源から供給された加圧水は、加圧水供給管からベンチュリー管に供給され、ベンチュリー管内のベンチュリー部で絞られて高速で噴出し、ベンチュリー部の直下流域を負圧化して負圧部を生成する。そのため、負圧部には吸気管を通して大気（空気）が吸い込まれ、同時に導入管を通して表層水と浮遊スカムが吸い込まれる。
負圧部に吸い込まれた空気は、ベンチュリー部から高速で噴出して負圧部で微粒化された加圧水の流れに衝突して微細な気泡になって混入して流下する。これによって生じるレナード効果によりイオン水が生成される。
一方、負圧部に吸い込まれた水域の表層水と浮遊スカムにおいて、浮遊スカムは、ベンチュリー部から高速で噴出して負圧部で微粒化された加圧水に衝突して微細な粒子に破砕されるとともに、前記レナード効果によって生成されたイオン水に混入して流下する。そのため、放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などがなされた清澄な浄化水になって排出管から排出される。
【００１１】
また、前記構成のスカム除去装置は、少数のベンチュリー管を搭載した小型の台船であれば、ベンチュリー管を搭載したままの状態での水域への着水と、引き揚げおよび車両の荷台に積載した状態での搬送が容易である。さらに、多数のベンチュリー管を搭載した大型の台船でも、台船からベンチュリー管を取り外したり、台船を適宜分解することで、水域からの引き揚げおよび車両の荷台に積載した状態での搬送が容易であり、かつ使用水域で台船を仮組立てした後に多数のベンチュリー管を搭載するなどの手順を経ることによって着水が容易である。したがって、沈殿池や池あるいは沼などの様々な水域への転用が可能となる。
【考案の効果】
【００１２】
本考案に係るスカム除去装置は、レナード効果によって生成されたイオン水により、放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などが積極的になされるともに、様々な水域への転用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案に係るスカム除去装置の一実施形態を示す側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】要部の拡大断面図である。
【図４】第１従来例の説明図である。
【図５】第２従来例の説明図である。
【実施例】
【００１４】
以下、本考案の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本考案に係るスカム除去装置の一実施形態を示す側面図、図２は図１の平面図、図３は要部の拡大断面図である。これらの図において、スカム除去装置３０は、台船４０と、台船４０に搭載されたベンチュリー管５０と、水域Ｗにおける水面ＷＬの表層水および浮遊スカムＳをベンチュリー管５０の後述する負圧部に導入する導入管６０と、ベンチュリー管５０の後述する負圧部と大気とを連通させる吸気管７０と、加圧水供給源８０から供給される加圧水を、水面ＷＬの上下に応じて昇降する一対のボール８１ａを備えたボールタップ８１を介してベンチュリー管５０の入口５１に供給する加圧水供給管８２と、ベンチュリー管５０の吐出口５２に接続される排出管８３とを備えている。なお、本実施形態では、加圧水供給源８０を水域Ｗの近くに既設の高層水槽とする。勿論、高層水槽に代えて高圧ポンプを使用してもよい。
【００１５】
台船４０は、金属製のフレーム４１と４個のボール状のフロート４２とを備え、フレーム４１は、前後（矢印Ｘ）にのびる左右一対のサイドメンバー４３と、各サイドメンバー４３の内面に前後両側の下端部を固着して立設された左右一対の門形脚部４４と、各門形脚部４４の上面に跨がり前後に離間して立設された門形第１クロスメンバー４５および門形第２クロスメンバー４６とを有し、４個のフロート４２は、フロート取付部材４７を介して各サイドメンバー４３の前後両端部に取り付けられている。また、第１，第２クロスメンバー４５，４６の両側下端部は、ボルト４８によって門形脚部４４の上面に締結されている。
【００１６】
ベンチュリー管５０は、入口５１と吐出口５２との中間にベンチュリー部５３が形成されており、このベンチュリー部５３に通じる上向きの開口部５４を備えるとともに、ベンチュリー部５３の内部に小ベンチュリー５５が装着されている。この小ベンチュリー５５は、開口部５４と入口５１とを遮断して、入口５１からベンチュリー部５３の下流域に向かう流体の通路断面積をベンチュリー部５３の通路断面積よりもさらに絞り込んで小さくしている。
【００１７】
導入管６０は金属製の漏斗状のもので、下端の径小部６１と、径小部６１の上端に連設されて上向きテーパ状に拡径される椀形導入部６２とを備え、径小部６１の口径はベンチュリー管５０の上向きの開口部５４の口径と等径に設定されていて、径小部６１の下端が開口部５４の上端に溶接により気密に接合されることで、開口部５４に導入管６０が固着されている。また、椀形導入部６２の内面に金属製で門形のブラケット６３の両側下端が溶接により接合されており、このブラケット６３の横架部６４に透孔６４ａを設けてある。
【００１８】
吸気管７０は金属製のもので、その下端部がベンチュリー管５０の上向きの開口部５４に臨むように、金属製のフレーム４１における第１クロスメンバー４５の横架部４５ａに昇降可能に支持され、上端部は横架部４５ａよりも上方に突出して大気開放されているとともに、導入管６０における門形のブラケット６３の横架部６４に昇降可能に組み付けられている。すなわち、吸気管７０は、下端部およびその近傍を除く外周に雄ねじ７１が設けられ、その上端部が第１クロスメンバー４５の横架部４５ａに設けた透孔４５ｂを貫通するとともに、雄ねじ７１に螺合した上下一対のナット９０，９１で横架部４５ａを挟着することにより、横架部４５ａに昇降可能に支持されている。また、雄ねじ７１の下端部近傍がブラケット６３の横架部６４に設けた透孔６４ａを貫通するとともに、雄ねじ７１に螺合した上下一対のナット９２，９３で横架部６４を挟着することにより、吸気管７０が導入管６０に昇降可能に組み付けられている。これにより、ベンチュリー管５０は、導入管６０のブラケット６３と、吸気管７０および第１クロスメンバー４５を介して台船４０に搭載されることになる。
前記小ベンチュリー５５の開口端は前記吸気管７０の下端および導入管６０の下端よりも前記ベンチュリー管５０の下流において開口している。これにより、小ベンチュリー５５からの水流（水圧）で吸気管７０の下端からエアーが導入されなかったり、あるいは、導入管６０の径小部６１から水が逆流したりするのを防止すると共に、吸気管７０からエアーを引き込むと共に導入管６０から表層水が導入される。
【００１９】
図３に示す吸気管７０の上昇は、その上昇量相当分ナット９１，９３を下降させたのち、ナット９１が第１クロスメンバー４５の横架部４５ａの下面に当接しかつナット９３が門形のブラケット６３の横架部６４の下面に当接するレベルまで吸気管７０を引き上げ、この状態を保持してナット９０，９２を下降させて、ナット９０，９１で横架部４５ａを挟着しかつナット９２，９３で横架部６４を挟着することによって実行できる。また、図３に示す吸気管７０の下降は、下降量相当分ナット９０，９２を上昇させて、ナット９０が横架部４５ａの上面に当接しかつナット９２が横架部６４の上面に当接するレベルまで吸気管７０を落とし込み、この状態を保持してナット９１，９３を上昇させて、ナット９０，９１で横架部４５ａを挟着しかつナット９２，９３で横架部６４を挟着することによって実行できる。
【００２０】
図３に示す吸気管７０の雄ねじ７１に螺合した２個のナット９０，９１で横架部４５ａを挟着し、他の２個のナット９２，９３で横架部６４を挟着した組立状態は、第１クロスメンバー４５の両側下端部をボルト４８によって門形脚部４４の上面に締結する前段で、ブラケット６３の横架部６４に設けた透孔６４ａに吸気管７０の下端部およびその近傍を上側から挿通し、横架部６４の下側で雄ねじ７１にナット９３を、横架部６４の上側で雄ねじ７１にナット９２をそれぞれ螺合するとともに、ナット９２の上側で雄ねじ７１にナット９１を螺合する。つぎに、第１クロスメンバー４５の横架部４５ａに設けた切欠部４５ｂに、吸気管７０における既に螺合されているナット９１よりも上側の部分を下側から挿通し、横架部４５ａよりも上側に突出している雄ねじ７１にナット９０を螺合したのち、第１クロスメンバー４５の両側下端部をボルト４８によって門形脚部４４の上面に締結する手順によって得ることができる。
【００２１】
前記構成のスカム除去装置１は、軽トラックなどの車両の荷台に積載して沈殿池や池あるいは沼などの水域Ｗまで搬送し水面ＷＬに着水される。台船４０は、４個のフロート４２の浮力により各サイドメンバー４３が水面ＷＬ下で略水平な姿勢を保つとともに、図１に示すように、導入管６０における椀形導入部６２の上端が水面ＷＬよりも少し下側に位置決めされた状態で浮上する。同時に、ボールタップ８１のボール８１ａは、浮力によって実線の位置から二点鎖線の位置に上昇してボールタップ８１を開放する。
【００２２】
水域Ｗの近くに既設の加圧水供給源（高層水槽）８０から圧送される加圧水は、加圧水供給管８２および開放されているボールタップ８１を経てベンチュリー管５０の入口５１に流入し、ベンチュリー管５０内のベンチュリー部５３と小ベンチュリー５５で絞られて高速で吐出口５２に向けて噴出し、小ベンチュリー５５の直下流域を負圧化して負圧部５６（図３参照）を生成する。これにより、負圧部５６には吸気管７０を通して大気（空気）が吸い込まれ、同時に導入管６０を通して水面ＷＬ近くの表層水と藻類や苔類などの浮遊スカムＳが吸い込まれる。なお、前述した操作による吸気管７０昇降によって、その下端部をベンチュリー管５０の開口部５４に臨ませる臨入量を調整することで、負圧部５６に吸い込まれる大気と浮遊スカムＳとの混合を好適な割合に設定することができる。
【００２３】
負圧部５６に吸い込まれた空気は、小ベンチュリー５５から高速で噴出して負圧部で微粒化された加圧水の流れに衝突して微細な気泡になって混入して流下する。これによって生じるレナード効果によりイオン水が生成される。一方、負圧部５６に吸い込まれた水域の表層水と藻類や苔類などを含む浮遊スカムＳは、小ベンチュリー５５から高速で噴出して負圧部５６で微粒化された加圧水に衝突して微細な粒子に破砕されるとともに、前記レナード効果によって生成されたイオン水に混入して流下する。そのため、放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などがなされた清澄な浄化水になって排出管８３から排出槽（図示省略）を経て水域Ｗに還流される。
【００２４】
本考案に係るスカム除去装置３０は、前記実施形態のように１個のベンチュリー管５０を搭載した小型の台船４０あるいは数個のベンチュリー管５０を搭載した小型の台船４０であれば、ベンチュリー管５０を搭載したままの状態での水域Ｗへの着水と、引き揚げおよび車両の荷台に積載した状態での搬送が容易である。さらに、多数のベンチュリー管５０を搭載した大型の台船４０でも、台船４０からベンチュリー管５０を取り外したり、台船４０を適宜分解することで、水域Ｗからの引き揚げおよび車両の荷台に積載した状態での搬送が容易であり、かつ使用水域Ｗで台船４０を仮組立てした後に多数のベンチュリー管５０を搭載するなどの手順を経ることによって着水が容易である。したがって、沈殿池や池あるいは沼などの様々な水域への転用が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本考案は、放線菌などの微生物の繁殖防止、滅菌、殺菌などを積極的に行うとともに、沈殿池や池あるいは沼などの様々な水域に転用できるスカム除去装置である。
【符号の説明】
【００２６】
３０  スカム除去装置
４０  台船
５０  ベンチュリー管
５１  入口
５２  吐出口
５６  負圧部
６０  導入管
７０  吸気管
Ｗ  水域
Ｓ  スカム
【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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