(57)【要約】【課題】１つの円筒形スクリーンにて粗いごみから微細なごみまですべてを、また目詰まりを生じることなく、円筒形スクリーンにて濾過除去し、さらには他の動力源を一切用いることなく、円筒形スクリーンの清掃も自動的に行えるようにした越流雨水の除塵装置を提供すること。【解決手段】流水路６に設けた越流堰１の上方位置に円筒形スクリーン２を配設し、この円筒形スクリーン２を、越流堰に対して上流側を粗目２１に、下流側を微細目２２に構成するとともに、円筒形スクリーン２の内部にて回転して円筒形スクリーン２内周面に付着したごみを除去するようにした回転ブラシ３を配設する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流水路に設けた越流堰の上方位置に円筒形スクリーンを配設し、該円筒形スクリーンを、越流堰に対して上流側を粗目に、下流側を微細目に構成するとともに、円筒形スクリーンの内部にて回転して円筒形スクリーン内周面に付着したごみを除去するようにした回転ブラシを配設して構成したことを特徴とする越流雨水の除塵装置。
【請求項２】
円筒形スクリーンを、越流堰の上流側半分を半円弧形のバースクリーンにて形成した粗目スクリーンとし、下流側の少なくとも半分を半円弧形の微細目スクリーンとし、これらを円筒形に一体にして構成したことを特徴とする請求項１記載の越流雨水の除塵装置。
【請求項３】
円筒形スクリーンを、内周側に円筒形とした粗目のディスクスクリーンを配し、該ディスクスクリーンの外周部で、下流側の少なくとも半分に半円弧形の微細目スクリーンを配設して一体に構成したことを特徴とする請求項１記載の越流雨水の除塵装置。
【請求項４】
回転ブラシを、円筒形スクリーンを経て放流部に流下する越流水の流下水圧にて回転するように配設した水車にて回転するように構成したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の越流雨水の除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、越流雨水の除塵装置に関し、特に、流水路に設けた越流堰に配設した１つの円筒形スクリーンにて粗目スクリーンの機能と微細目スクリーンの機能とを併せ持たせ、越流雨水に含まれる粗いごみと、微細なごみとを、１つの円筒形スクリーンにて、目詰まりを生じさせることなく効率的に、確実に除去することができるようにした越流雨水の除塵装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、分流式下水道の管渠施設においては、雨天時における雨水を一時的に雨水貯留池に貯留したり、また、合流式管渠の雨水吐き室では、雨水流出量の内、処理場で汚水として扱う下水量以上の雨水を放流管渠によって河川、海域、湖沼等に放流するようにしている。
これらの施設では、雨水貯留池への流入部や放流管渠への流入部に適当な高さの越流堰を設け、該越流堰で雨水流入量を調整するようにはしているが、降雨初期の増水に伴って前記施設への越流水には、分流式下水道の雨水管渠では道路面のごみを、また、合流式管渠では道路面のごみや汚物等を含んでおり、これらは、越流部分から貯留池や河川等へと流れ込むため、利水における障害となったり、放流水域を汚濁するという問題があった。
また、この利水における障害や放流水域の汚濁を防止する目的で、雨水に含まれるごみ等が貯留池や河川等へ流入するのを防ぐように、合流管渠の主幹線から越流雨水幹への落ち口等に除塵装置を配設している。
この除塵装置としては、越流雨水幹への落ち口等に、バースクリーンを垂直あるいは上部が後退するように傾斜して配設し、バースクリーンにて捕捉されたごみを、バースクリーンに沿って移動するようにしたレーキ装置にて掻き揚げ排出するように構成したり、あるいは  ドーナツ形をしたディスクを所定のスクリーン目幅間隔にディスク軸に串装して一体とし、これを駆動手段にて回動させるように構成したディスクスクリーン等を採用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の越流雨水の除塵装置においては、バースクリーン式除塵機、ディスクスクリーン式除塵機のいずれにおいても、スクリーンの目幅は、除去すべきごみの大きさに合わせて予め定められているが、雨水貯留池へ流入する雨水や、放流管渠を経て河川、海域、湖沼等に放流する雨水に含まれるごみは、粗いものから微細なものが混在した状態で、１種の目幅で粗いごみから微細なごみまですべてを除去することができず、粗目のスクリーンでは微細ごみの除去は困難で、反対に微細目のスクリーンでは目詰まりが頻繁に生じるなどの問題があった。
また、スクリーンに詰まったごみを除去するためのごみ除去手段を備えると、これを駆動する駆動手段も必要となり、このため除塵装置の構造が複雑となり、高価なものになるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の越流雨水の除塵装置の有する問題点に鑑み、１つの円筒形スクリーンにて粗いごみから微細なごみまですべてを、また目詰まりを生じることなく、円筒形スクリーンにて濾過除去し、さらには他の動力源を一切用いることなく、円筒形スクリーンの清掃も自動的に行えるようにした越流雨水の除塵装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の越流雨水の除塵装置は、流水路に設けた越流堰の上方位置に円筒形スクリーンを配設し、該円筒形スクリーンを、越流堰に対して上流側を粗目に、下流側を微細目に構成するとともに、円筒形スクリーンの内部にて回転して円筒形スクリーン内周面に付着したごみを除去するようにした回転ブラシを配設して構成したことを特徴とする。
なお、ここで「ドラムスクリーン」には、メッシュ、パンチングメタルを用いたもののほか、ディスクスクリーンを含むものである。
【０００６】
この越流雨水の除塵装置は、上流側を粗目に、下流側を微細目になるよう１つの円筒形スクリーンに構成しているから、１つの円筒形スクリーンにて粗いごみから微細なごみまですべてを除去することができ、また内部に回転ブラシを配設しているから、円筒形スクリーン内周面に、特に、微細目スクリーン内周面に付着したごみを除去することができるので、円筒形スクリーンに目詰まりが生じることなく、越流水に含まれるごみの濾過除去を効率的に除塵することができる。
【０００７】
この場合、円筒形スクリーンを、越流堰の上流側半分を半円弧形のバースクリーンにて形成した粗目スクリーンとし、下流側の少なくとも半分を半円弧形の微細目スクリーンとし、これらを円筒形に一体にして構成することができる。
【０００８】
これにより、上流側半分を半円弧形のバースクリーンにて形成した粗目スクリーンと、下流側の少なくとも半分を半円弧形にて形成した微細目スクリーンとを円筒形に一体としているから、製作が簡単で、また粗目のごみは上流側で予め除去できるので、微細目スクリーンでの目詰まりが生じる割合を抑制することができ、さらには粗目スクリーン及び微細目スクリーンの目幅を任意に選定して構成できるので、除去すべきごみの大きさの範囲を、設置する条件などによって簡易に変更することができる。
【０００９】
また、この場合、円筒形スクリーンを、内周側に円筒形とした粗目のディスクスクリーンを配し、該ディスクスクリーンの外周部で、下流側の少なくとも半分に半円弧形の微細目スクリーンを配設して一体に構成することができる。
【００１０】
これにより、粗目で円筒形としたディスクスクリーンの外周部に、該ディスクスクリーンの下流側の少なくとも半分に半円弧形の微細目スクリーンを配設しているから、製作が簡単で、また粗目スクリーンに対し、微細目スクリーンの目幅を任意に選定することができ、設置する条件などによって簡易に変更することができる。
【００１１】
また、この場合、回転ブラシを、円筒形スクリーンを経て放流部に流下する越流水の流下水圧にて回転するように配設した水車にて回転するように構成することができる。
【００１２】
これにより、他の駆動源を用いることなく、回転ブラシを回転させてす円筒形スクリーンの内周面の清掃ができるので、動力源のない遠隔地においても設置することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の越流雨水の除塵装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１〜図２に、本発明の越流雨水の除塵装置を、越流雨水幹への落ち口等に適用した第１実施例を示す。
本発明の越流水雨の除塵装置は、越流雨水幹への落ち口等に形成した越流堰１と、この越流堰１の上方位置に越流水を遮るようにして配設した円筒形スクリーン２と、該円筒形スクリーン２の内周面に付着するごみを除去するための回転ブラシ３と、越流水の落ち口に配設し、かつ越流水圧にて回転し、前記回転ブラシ３を回転させるようにした水車４とより構成する。
なお、この円筒形スクリーン２を越流堰１の上方位置に配設する際、越流雨水の水位は、特に限定されるものではないが、例えば、図１に示すように、円筒形スクリーン２の中央位置付近になるように設定し、これにより円筒形スクリーン２の上部は水面位置より上部に突出し、下部は水面に没するようにし、越流雨水に含まれるごみ（夾雑物）を濾過により除去できるように濾過部とする。
【００１５】
円筒形スクリーン２は、所要の径と長さを有する円筒形で、その外周表面が所要のごみを濾過できる濾過体、例えば、越流堰の上流側位置においては粗目スクリーン２１に、下流側位置においては微細目スクリーン２２になるよう、１つの円筒形スクリーン２において、２つの異なる目幅を有するように構成するようにし、かつ粗目及び微細目のスクリーン目幅は、円筒形スクリーン外周面に付着するごみの種類、大きさ、性状等に応じて濾過除去できるように設定する。
【００１６】
第１実施例においては、この半円弧形をした粗目スクリーン２１は、半円弧形に形成したバーを、所要間隔、特に限定されるものではないが、例えば、３０〜５０ｍｍ間隔で隣接配置し、このバー間を連結バーにて連結固定して形成することができる。この場合、この半円弧形に形成したバーは、構成する円筒形スクリーン２の上流側の少なくとも半分を占めるようにして設定する。
また、微細目スクリーン２２は、メッシュ、パンチングメタルのいずれかの板材を用い、これを円筒形スクリーン２の下流側の少なくとも半分を占めるよう半円弧形に湾曲形成することができる。
なお、この微細目スクリーン２２の目幅は、粗目スクリーン２１の目幅よりも微細なものとし、特に限定されるものではないが、例えば、２〜６ｍｍ程度とする。
【００１７】
いずれも半円弧形に形成した粗目スクリーン２１と、微細目スクリーン２２とは、互いに対向するように配設し、直接あるいは連結金具２３を介して円筒形に連結固定して１つの円筒形スクリーン２を構成する。
【００１８】
回転ブラシ３は、円筒形スクリーン２の内部に回転可能となるようにして配設し、この回転ブラシ３の軸端と水車４とを動力伝達手段（図示省略）を介して連結し、水車４の回転力を回転ブラシ３に伝達するようにする。
この動力伝達手段は、特に限定されるものではないが、例えば、水車４と回転ブラシ３との軸端に取り付けたスプロケットホイール（図示省略）間にチェン（図示省略）を張架して構成することができる。
【００１９】
また、水車４は、円筒形スクリーン２にて濾過された越流水が落下する位置に配設し、これにより越流水の落下水圧を動力源として回転可能とする。この水車４の配設位置は、特に限定されるものではないが、例えば、図１に示すように、最も越流水が大量に落下する位置に配設するのが望ましい。
【００２０】
次に、この第１実施例の越流雨水の除塵装置の動作について説明する。
雨水などが流水路６を流れ、該流水路６より越流堰１を経て越流雨水幹へ流れ落ちる時、越流水はまず、越流堰１の上方位置に配設された円筒形スクリーン２の上流側に配設された粗目スクリーン２１の外側から内側に流れ、その間に粗目のごみが濾過され、越流水中に含まれていた粗いごみは円筒形スクリーン２、詳しくは粗目スクリーン２１の外表面に付着するが、この粗目スクリーン２１の目幅よりも小さな微細ごみは、粗目スクリーン２１を通過して円筒形スクリーン２内に越流水と共に流れ込む。
この場合、流水路６側で水位よりも低い部分が濾過部となり、流水路６を流下するごみは、円筒形スクリーン２の外表面の濾過部にて濾過され、かつ流水力により円筒形スクリーン２、詳しくは粗目スクリーン２１の外表面に付着する。
【００２１】
次に、この円筒形スクリーン２に流れ込んだ微細ごみと越流水は、次に下流側に配置されている微細目スクリーン２２の内側より外側へ流出するようになるが、ここで微細目スクリーン２２の目幅よりも大きなごみは濾過され、微細目スクリーン２２の内周面に付着するようになって円筒形スクリーン２内に閉じこめられる。一方越流水は微細目スクリーン２２目より外部へ流出する。
この円筒形スクリーン２外へ流出した越流水は、下方へ流下するが、この場合、流下する越流水が、効果的に水車４側へ供給されるよう、案内樋７を配設する。これにより、水車４は越流水の落下水圧を動力源として回転し、その動力を動力伝達手段を介して回転ブラシ３に伝達し、微細目スクリーン２２の内周面に付着しているごみを掻き落とし、清掃するものである。
この回転ブラシ３の回転速度は、特に限定されるものではないが、例えば、２０〜３０ｒｐｍ程度とし、その回転方向は、図示の実施例では半時計方向の左回転とする。
【００２２】
また、この回転ブラシの回転により、粗目スクリーン２１の外表面に付着したごみは、粗目スクリーン２１の内側から掻き落とされるようになって流水路６側に戻されるようになる。
また、円筒形スクリーン２から外側に流れ出た越流水は、放流水として放流溝又は管（図示省略）から放流される。
【００２３】
また、図３〜図４に示すものは、本発明の第２実施例を示す。
この第２実施例においては、円筒形スクリーン２０の構成のみが、第１実施例の構成と異なり、他の構成、例えば、越流堰１上方に円筒形スクリーン２０を配置したことや、回転ブラシの構成等は、第１実施例と同じであるため、その詳細説明を省略する。
【００２４】
この円筒形スクリーン２０は、粗目スクリーン２５と微細目スクリーン２６とより構成し、粗目スクリーン２５は、多数のドーナツ形のディスクを所要間隔、特に限定されるものではないが、例えば、粗目スクリーンの目幅となる３０〜５０ｍｍ間隔で隣接配置し、このディスクを１本のシャフト上に配置し、連結固定して微細目スクリーン２６より少し小径の筒形に形成したものである。
また、微細目スクリーン２６は、メッシュ、パンチングメタルのいずれかの板材を用い、これを円筒形スクリーン２の外周面で下流側の少なくとも半分を覆うよう半円弧形に湾曲形成する。
なお、この微細目スクリーン２６の目幅は、粗目スクリーン２５の目幅よりも微細なものとし、特に限定されるものではないが、例えば、２〜６ｍｍ程度とする。
【００２５】
このように形成したディスクスクリーンよりなる粗目スクリーン２５の外周面に、円筒形スクリーン２の下流側の少なくとも半分を覆うようにして微細目スクリーン２６を配設し、溶着、その他の方法で円筒形に一体とし、所要の円筒形スクリーン２０を構成する。
【００２６】
この第２実施例においても、第１実施例と同様に越流水は濾過され、粗いごみは粗目スクリーン２５の外周面で、微細なごみは  微細目スクリーン２６の内周面でそれぞれ除去され、作用効果は第１実施例と同じである。
【００２７】
以上、本発明の越流水の除塵装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、上流側を粗目に、下流側を微細目になるよう１つの円筒形スクリーンに構成しているから、１つの円筒形スクリーンにて粗いごみから微細なごみまですべてを除去することができ、また内部に回転ブラシを配設しているから、円筒形スクリーン内周面に、特に、微細目スクリーン内周面に付着したごみを除去することができるので、円筒形スクリーンに目詰まりが生じることなく、越流水に含まれるごみの濾過除去を効率的に除塵することができる。
【００２９】
また、請求項２記載の発明によれば、上流側半分を半円弧形のバースクリーンにて形成した粗目スクリーンと、下流側の少なくとも半分を半円弧形にて形成した微細目スクリーンとを円筒形に一体としているから、製作が簡単で、また粗目のごみは上流側で予め除去できるので、微細目スクリーンでの目詰まりが生じる割合を抑制することができ、さらには粗目スクリーン及び微細目スクリーンの目幅を任意に選定して構成できるので、除去すべきごみの大きさの範囲を、設置する条件などによって簡易に変更することができる。
【００３０】
また、請求項３記載の発明によれば、粗目の円筒形としたディスクスクリーンの外周部に、該ディスクスクリーンの下流側の少なくとも半分に半円弧形の微細目スクリーンを配設しているから、製作が簡単で、また粗目スクリーンに対し、微細目スクリーンの目幅を任意に選定することができ、設置する条件などによって簡易に変更することができる。
【００３１】
また、請求項４記載の発明によれば、円筒形スクリーンを経て放流部に流下する越流水の流下水圧にて回転するように配設した水車にて回転ブラシを回転するようにしているから、他の駆動源を用いることなく、回転ブラシを回転させて円筒形スクリーンの内周面の清掃ができるので、動力源のない遠隔地においても設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の越流雨水の除塵装置の第１実施例を示す正面縦断面図である。
【図２】円筒形スクリーン部の斜視図である。
【図３】本発明の越流雨水の除塵装置の第２実施例を示す正面縦断面図である。
【図４】円筒形スクリーン部の斜視図である。
【符号の説明】
１    越流堰
２、２０    円筒形スクリーン
２１、２５  粗目スクリーン
２２、２６  微細目スクリーン
３    回転ブラシ
４    水車
５    ごみ除去用のブラシ
６    流水路
７    案内樋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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