(57)【要約】【課題】水の接触材料への接触時間を十分に確保して良好な浄化能力を発揮させる。【解決手段】流水を平面方向に略ジグザグ状を描くように案内して、水の接触材料への接触時間を十分に確保する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流水を平面方向に略ジグザグ状を描くように案内する流路を備えてなる水路。
【請求項２】
流路は、仕切り壁によって多数独立して区画された流路空間相互を連通して構成している請求項１に記載の水路。
【請求項３】
仕切り壁に設けられた多数の連通孔を着脱可能な栓によって塞ぎ、任意の数および位置の栓を抜き取って流路空間相互を連通するようにしている請求項２に記載の水路。
【請求項４】
流路空間は、浄化用空間と作業用空間を含む請求項２または請求項３に記載の水路。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４いずれか１項に記載の水路であり、当該流路の一部を有する形態とする多数の水路ピースの連結により構成している水路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川の浄化に用いられる水路構造に関する。
【０００２】
【従来技術】
河川は元来、河川中の植物や土砂あるいは微生物等が作用することによる自浄機能を備えていて、多少の汚水が流入する程度であれば自浄機能によって水質を保持することができたが、最近では、周辺環境および生活環境の変化によって汚水や富栄養化水の流入が増えてきているため、河川が元来有する自浄機能では浄化ができない状況となっている。
そこで、現在の河川の浄化には、人工的な接触酸化処理が用いられている。
接触酸化処理の構造として、例えば、河床に人工的な水路を、水が河川に沿って上流から下流に流れるように敷設し、当該水路内に主に天然の素材からなる接触材料（礫，植物，貝殻等）を内蔵してなるものが有り、このような水路に流れる水が接触材料に接触することにより浄化されるものである。
【０００３】
ところで、前記した接触酸化処理は、接触材料に対する水の滞留時間が浄化能力に大きく影響し、水の接触材料への接触時間が長くなればなるほど、水はより良好に浄化される。
しかしながら、水は抵抗が小さい場所を選んで流れる性質を有するため、前記した水路では、多くの水の流水速度が高くなってしまい、水の滞留時間が十分に確保できないという可能性が有る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、水の接触材料への接触時間を十分に確保して良好な浄化能力を発揮させることを課題とし、この課題を解決できる水路の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために本発明は下記の技術的手段を採用した。
その技術的手段は、図１および図２に示すように、流水を平面方向に略ジグザグ状を描くように案内する流路１を備えてなる水路Ａにしたことである。（請求項１）
つまり、流水をジグザグに案内することによって、実際の河川距離よりも流水距離が長くなって、接触材料に対する水の接触時間を十分に確保することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
流路１は、図１および図２に示すように、仕切り壁２によって多数独立して区画された流路空間３相互を連通して構成する（請求項２）ことにより、流水をジグザグに案内するすることが達成できる。
流路空間相互の連通は、例えば、図示するように、流路１の形成時にあらかじめ仕切り壁２に連通孔４を設けておくことや、仕切り壁の任意の部位、または指定された部位を後から切欠いて連通することが挙げられる。
連通孔４をあらかじめ設けておく場合、または、後から切欠いて連通孔４を設ける場合でも、例えば、図示するように、仕切り壁２に設けられた多数の連通孔４を着脱可能な栓５によって塞ぎ、任意の数および位置の栓５を抜き取って流路空間３相互を連通するようにすることが最適である。（請求項３）
つまり、流路空間３相互に流れる水の流量や流路空間３相互の水の移動時間を、河川の状況や水の状態に合わせて任意に調節することができる。
ちなみに、仕切り壁の指定された部位を後から切欠いて連通する場合には、仕切り壁にあらかじめ連通孔に相当する大きさの凹部を形成しておき、この凹部の底を壊すことによって連通させるノックアウト方式が挙げられる。（図示せず）前記連通孔は、例えば、図４ないし図６に示すような縦長状に形成してもよいし、または、図７に示すようにするように、横長状に形成してもよい。
【０００７】
前記流路空間３は、図示するように、浄化用空間３１と作業用空間３２を含む構成とすることが好適である。（請求項４）
浄化用空間３１は接触材料を充填する空間であり、作業用空間３２はメンテナンスや流量や移動時間の調節を行うための空間である。
つまり、水路Ａを河床に敷設した状態で、しかも接触材料を取り除くことなくメンテナンスや各種調節を行うことができる。
【０００８】
さらに、本発明の水路Ａは、図３および図５に示すように、流路１の一部を有する形態とする多数の水路ピース６，７，８の連結により構成することが好適である。（請求項５）
つまり、水路ピース６，７，８を連結して構成された水路とすることによって、水路ピース６，７，８を増減すれば河川の幅や各種水路の長さに対応することが容易であるし、仮に破損した場合でも破損部位の交換作業によって修理が容易に行える。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図１ないし図５に基づいて説明する。
図１および図２は、水路Ａの実施の一例を示しており、この水路は、図３ないし図５の水路ピース６，７，８を任意に組み合わせて連結することによって流路１を形成して構成したものである。
【００１０】
流路１は、水を案内する流路空間３を有し、流路空間３を浄化用空間３１と作業用空間３２として仕切り壁２によって区画し、両空間を上流から下流（矢印方向）へ交互に配して構成してある。
浄化用空間３１には接触材料（図示せず）が充填され、ここに流入する水が接触材料によって浄化される。
仕切り壁２には、縦長状の多数の連通孔４が設けられていて、当該連通孔は、図面上斜線で示す部位が開放され、それ以外は抜き差し可能な栓５によって塞がれている。（図３ないし図５参照）
【００１１】
このようにした流路１によれば、図２に示すように上流から流れる水は開放された連通孔４から上流側の浄化用空間３１に流入するとともに、当該空間を図面上左側に流れ、左側端の開放された連通孔４から作業用空間３２に流入する。
そして、作業用空間３２に流入した水は、そのまま下流側の左側端の開放された連通孔４から下流側の浄化用空間３２に流入する。
このように、水は浄化用空間３１を上流から下流へ向かってジグザグに流れながら接触材料によって浄化される。
また、本実施例の流路１は、中央の仕切り壁２によって図面上左右に分割されており、河川の状況や水の汚染状態に応じて、図示するように当該仕切り壁２の連通孔４を開放して左右の流路１を連通したり、当該連通孔に栓をして塞いで左右で独立した流路としたりする（図示せず）ことも可能となっている。
【００１２】
本実施例の水路Ａには、図３に示すように蓋９が被せてあり、この蓋９の表面には、模様９１が描かれている。
詳述すると、蓋９は水路Ａを構成する水路ピース６，７，８の平面形状と同形状に形成され、このようにした蓋９を各々これに対応する水路ピース６，７，８に被せて、ボルト・ナット９２によって固定される。
この蓋９によって、浄化用空間３２内の接触材料の水勢による流れ出しが防止される。
本実施例における模様９１は、略石畳状を呈するものであり、このような模様によって河底を自然な形態で見せることができる。
ただし、この模様形態については例示した形態に限定するものではない。
前記蓋の利用形態として、例えば、蓋の表面に孔を設け、その孔を水生植物の生息空間として利用することができ、このような生息空間として利用すれば、孔に生息する水生植物によって河川環境の保持や生態系の保持が図れるものと思われる。（図示せず）
また、本実施例では蓋を用いて接触材料の流れ出しを防止しているが、この他にも、例えば金網を被せることによって同様の効果が得られ、また、接触材料の隙間に発生する水生植物が金網から突出状に生息することによって、河川環境の保持や生態系の保持という効果も得られると思われる。
【００１３】
次に、前記水路Ａを構成する水路ピース６，７，８を説明すると、本実施例の水路ピースは、図４に示す中央部分用の水路ピース６と、図５に示す流路の左右端用水路のピース７と、図６に示す長さ調整用の水路ピース８である。
これら水路ピースは、例えばコンクリートを用いて成型したものであり、夫々連通孔４が形成された仕切り壁２により、浄化用空間３１を構成する部位と作業用空間３２を構成する部位とを仕切った構成にしてある。
また、連通孔４には前記栓５が抜き差し可能に嵌合されており、任意に着脱することにより、連通孔４を開放するようにしている。
栓５は、水路ピースと同様の素材または水密性を有する素材（ゴム材や合成樹脂材）を用いて、連通孔４に対して水勢によって抜けない程度に適合して嵌合する形状に形成してある。
なお、本実施例で例示する連通孔は、あらかじめ仕切り壁に連通孔を設け栓で塞いだ形態であるが、この他にも、任意の部位をノックアウト方式によって連通してなる連通孔としてもよい。
【００１４】
前記した各水路ピースを組み合わせて連結するが、この組み合わせは任意であり、実施例で示した組み合わせのほかにも、川幅に合わせて左右端用水路ピースのみを使用した組み合わせ（図示せず）、左右端用水路ピースの間に長さ調整用ブロックを介在させた組み合わせ（図示せず）等が挙げられる。
【００１５】
本実施例では、連通孔を縦長状として例示したが、連通孔は縦長に限定するものではなく、図７に示すように、上下２段とする横長状の連通孔４にしてもよい。
この上下２段とする横長状の連通孔４とする場合には、例えば、水の流れ方向に沿って上下交互に連通することによって、平面方向におけるジグザグ状の流れと、上下方向におけるジグザグ状の流れを作ることができる。
つまり、各流路空間に流れる水の位置を高低交互にすることによってより効率的に水の浄化が行える。
なお、本実施例は、前記した水路ピース６と同形態の水路ピース６を用いて説明したが、横長状の連通孔４は前記水路ピース７，８にも採用できることは言うまでも無い。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は以上説明したとおり、下記の優れた効果を有する。
請求項１の発明によれば、流水をジグザグに案内することによって、実際の河川距離よりも流水距離が長くして接触材料に対する水の接触時間を十分に確保することができるので、水をより良好に浄化することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、仕切り壁によって多数独立して区画された流路空間相互を連通して構成することにより、流水をジグザグに案内する流路とすることができる。
そして、請求項３によれば、仕切り壁に設けられた多数の連通孔を着脱可能な栓によって塞ぎ、任意の数および位置の栓を抜き取って流路空間相互を連通するようにしたので、流路空間相互に流れる水の流量や流路空間相互の水の移動時間を、河川の状況や水の状態に合わせて任意に調節することができる。
したがって、河川の状況や水の状態において水の浄化が最も効果的となるように水の流れを人為的にコントロールすることができる。
【００１８】
さらに、請求項４の発明によれば、流路空間を、浄化用空間と作業用空間を含む構成としたので、水路を河床に敷設した状態で、しかも接触材料を取り除くことなくメンテナンスや各種調節を行うことができる。
したがって、メンテナンスや各種調節をきわめて容易、かつ迅速に行うことができる上、接触材料を破損させることなく行うことができる。
【００１９】
さらに、請求項５の発明によれば、流路の一部を有する形態とする多数の水路ピースの連結により構成したので、水路ピースを増減すれば河川の幅や各種水路の長さに対応することができるし、仮に破損した場合でも破損部位の交換作業によって修理を行うことができる。
したがって、河川の規模を問わず敷設することができる上に、修理もメンテナンスも容易であるので、各種作業での迅速性の向上においてもコストの削減においても極めて優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る水路の実施の一例を示す斜視図。
【図２】同、平面図。
【図３】蓋で塞いだ状態の平面図。
【図４】水路ピースの一形態を示す斜視図。
【図５】水路ピースの一形態を示す斜視図。
【図６】水路ピースの一形態を示す斜視図。
【図７】連通孔の他の形態を示す。
【符号の説明】
Ａ：水路
１：流路
２：仕切り壁
３：流路空間
４：連通孔
５：栓
３１：浄化用空間
３２：作業用空間
６：水路ピース
７：水路ピース
８：水路ピース
【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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【図６】
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【図７】
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