(57)【要約】【課題】エアリフトポンプにより移送される移送液の液量を安定させる。【解決手段】貯水区域に立設可能なエアリフト用縦管１を設け、前記縦管１上方の開口部１１から吐出される揚水液を受ける升状の計量箱２を、前記縦管１上部に上方に開放して設け、前記揚水液を前記貯水区域Ａに返送液として落下返送させる溢流部を、前記計量箱２の周縁部に形成するとともに、溢流した一部の揚水液を前記貯水区域Ａから異なる区域Ｅに移送液として移送する移送部材４を、横架姿勢に連設してある。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水区域に立設可能なエアリフト用縦管を設け、前記縦管上方の開口部から吐出される揚水液を受ける升状の計量箱を、前記縦管上部に上方に開放して設け、前記揚水液を前記貯水区域に返送液として落下返送させる溢流部を、前記計量箱の周縁部に形成するとともに、溢流した一部の揚水液を前記貯水区域から異なる区域に移送液として移送する移送部材を、横架姿勢に連設してあるエアリフトポンプ。
【請求項２】
前記計量箱に対する前記移送部材の接続部に、溢流する移送液の液量を調整する堰部材を取り付け高さ可変に設けてある請求項１記載のエアリフトポンプ。
【請求項３】
前記縦管上方の開口部から前記計量箱内に吐出される揚水液を、前記計量箱と前記移送部材との接続部側とは異なる方向に案内する案内部を設けてある請求項１又は２記載のエアリフトポンプ。
【請求項４】
平面視における前記縦管上方の開口部と、前記計量箱に対する前記移送部材の接続部との間に、揚水液を整流する整流板を設けてある請求項１〜３のいずれか一項記載のエアリフトポンプ。
【請求項５】
前記溢流部に鋸歯状の切り欠き縁部を形成してある請求項１〜４のいずれか一項記載のエアリフトポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば浄化槽等の水処理装置において、被処理水をエアリフト作用によりくみ上げ、くみ上げられた水をその水の貯水区域から前記貯水区域とは異なる区域に移送するエアリフトポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のエアリフトポンプとしては、特許文献１、２に示すように、貯水区域に立設可能なエアリフト用縦管を設け、前記縦管上方の開口部から吐出される揚水液を受ける升状の計量箱を、前記縦管上部に上方に開放して設け、前記貯水区域から揚水した揚水液を前記貯水区域に返送液として落下返送させる溢流部と、溢流した一部の移送液を前記貯水区域から異なる区域に移送液として移送する移送部材を、横架姿勢に連設する接続部とを前記計量箱の壁部に形成してあるものが知られている。
【０００３】
このような構成により、設定される移送液量よりも過剰の揚水液を縦管から計量箱に揚水し、前記設定移送液量を超える揚水液を落下返送することによって、前記移送液量を一定に維持することができるものと考えられている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０９−２９９９７２号公報
【特許文献２】
特開平０９−２６２５９５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなエアリフトポンプによると、縦管から揚水された揚水液は、一旦計量箱に移流し、その計量箱で整流されつつ、前記接続部に達し、前記移送部材を介して貯留区域から異なる区域に移送液として移送される。このとき、前記計量箱内の水位は前記溢流部で規制され、一定以下に維持されるとともに、溢流した揚水液は前記貯水区域に返送液として返送されることになる。しかし、前記縦管から揚水される揚水液量は、エアリフト用空気の給気ムラや、前記貯水区域の水位の変動等によって変動する。また、前記給気ムラによる揚水量変動は、前記計量箱内での波立ちを招来し、移送される移送水の脈動につながる。
そこで、前記溢流部は、前記水量の変動を緩和すべく過剰の揚水液を返送液として前記貯水区域に溢流返送するものである。しかし、前記溢流部は前記接続部とは別個独立に設けられていたため、前記水量の変動をある程度緩和したとしても、前記移送部材への接続部における水位は、揚水液量の変動を受けて上下するとともに、前記移送部材への移送水量はその影響を受けて変動する。この変動の影響は、前記接続部の幅をＡ、前記溢流部の幅をＢとした場合に、ほぼ、Ａ／（Ａ＋Ｂ）となる。
すると、前記貯水区域や、前記貯水区域と異なる区域での水処理の効率に影響を与えることがあり、この移送液量の安定が望まれている。
【０００６】
従って、本発明の目的は、上記実情に鑑み、エアリフトポンプにより移送される移送液の液量を安定させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための本発明のエアリフトポンプの特徴構成は、
貯水区域に立設可能なエアリフト用縦管を設け、前記縦管上方の開口部から吐出される揚水液を受ける升状の計量箱を、前記縦管上部に上方に開放して設け、前記揚水液を前記貯水区域に返送液として落下返送させる溢流部を、前記計量箱の周縁部に形成するとともに、溢流した一部の揚水液を前記貯水区域から異なる区域に移送液として移送する移送部材を、横架姿勢に連設してある点にある。
【０００８】
つまり、升状の前記計量箱を上方に開口して設け、前記計量箱の周縁部に溢流部を形成するから、前記計量箱の周縁部をほぼ全領域において溢流部とすることができ、揚水液をほぼ全量返送液とすることができる。また、前記揚水液の一部が前記周縁部を溢流するときに、前記移送部材に移流すれば、その移送部材に移流した揚水液のみを移送液として移送することができる。そのため、揚水量の変動（Ａ／（Ａ＋Ｂ））は、前記溢流部の幅（Ｂ）がきわめて大となる分小さくなり、揚水液量の変動の影響を緩和することができるようになり、移送液の液量を安定させられるようになった。
【０００９】
上述の構成に加えて、前記計量箱に対する前記移送部材の接続部に、溢流する移送液の液量を調整する堰部材を取り付け高さ可変に設けてあると、前記接続部の幅を狭めるなどして前記移送液量を減少させると、前記接続部の幅（Ａ）を小さく設定することができるようになるから、さらに移送液の液量を安定させられるようになった。
【００１０】
前記縦管上方の開口部から前記計量箱内に吐出される揚水液を、前記計量箱と前記移送部材との接続部側とは異なる方向に案内する案内部を設けてあると、前記揚水液が波立ったとしても、前記揚水液は案内されて吐出される方向の計量箱周縁部に形成される溢流部で、その波立った揚水液を塊状にまとめて落下返送させられるから、その溢流部とは異なる方向の計量箱周縁部に形成される溢流部には、波だった揚水液が達しにくく、波立ちの影響が現れにくい。
【００１１】
尚、このように落下返送される返送液がスカムの発生しうる貯水区域であるような場合、落下した返送液が貯水区域の水面に衝突する際の衝撃により前記スカムを破砕する効果を生ずるので、計量箱周縁部に形成される溢流部全体から返送液が落下返送される場合には、広い範囲でスカムを破砕する効果を得ることができ、返送液を塊状にまとめて返送する場合は、所定箇所に大きなスカム破砕力を集中させることができる。
【００１２】
また、平面視における前記縦管上方の開口部と、前記計量箱に対する前記移送部材の接続部との間に、揚水液を整流する整流板を設けてあれば、前記計量箱の周縁部において波立った揚水液の反射などにより前記接続部に向かって移動する波立ちを前記整流板により遮断できるから、前記接続部に直接及ぶことがなく、より一層さらに移送液の液量を安定させられるようになった。
【００１３】
前記溢流部に鋸歯状の切り欠き縁部を形成してあると、前記計量箱周縁部に達した揚水液が、安定的に落下返送される状態から増加した場合には、水位の増加に伴う返送液量の増加度が大きい。逆に揚水液の水量が減少した場合には、水位の減少に伴う返送液量の減少度が小さい。この整流作用により、計量箱内の水位をより安定させ易い構成となる。また、前記計量箱が傾斜状態に取り付けられてしまった場合でも、前記溢流部全体からの返送液の落下返送が均一に行われやすくなるので、下方の貯水区域の広範囲にわたってスカム破砕効果を得たい場合には特に有効である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明のエアリフトポンプは、たとえば、浄化槽の沈澱分離槽Ｎを貯水区域としてその沈澱分離槽Ｎから、脱窒処理槽Ｅに被処理水を移流させるのに用いられる。
【００１５】
図１および図２に示すように、沈殿分離槽Ｎにエアリフト用縦管１としてのＪ字管を立設し、前記沈殿分離槽Ｎと脱窒処理槽Ｅとを仕切る隔壁Ｗには、カバー部材Ｎ１を設けて、前記縦管１を囲繞したエアリフト空間Ａを形成する。前記沈殿分離槽Ｎ内の被処理水は、前記カバー部材Ｎ１下方から前記エアリフト空間Ａ内に進入する構成としてある。前記縦管１上方の一方の開口部１１を沈殿分離槽Ｎの設定最高水位よりも高位置に形成しておき、その開口部１１から吐出される揚水液を受ける升状の計量箱２を、前記縦管１上部に上方に開放して設けてある。
また、他方の開口部１３は、前記沈殿分離槽Ｎの上下高さ中間より上方部分に開口させてあり、前記沈殿分離槽Ｎ内から沈殿物を含まない被処理水のみを移送しやすい構成とする。
前記縦管下部にはエア供給管１２を連設してなるエア供給部１２ａを設け、前記縦管１内部に微小気泡を連続的に供給可能に構成する。この気泡の供給により前記縦管１内の被処理水はエアリフト作用により揚水され、前記開口部１１から計量箱２に吐出される。
【００１６】
前記計量箱２の周縁部２１には、鋸歯状の切り欠き縁部３ａの切り欠き部３ｂを形成しておき、前記揚水液を前記沈殿分離槽Ｎに返送液として落下返送させる溢流部３を形成する。また、前記前記周縁部２１の接続部２２に、溢流した一部の揚水液を前記沈殿分離槽Ｎから前記脱窒処理槽Ｅに移送液として移送する横管４を移送部材として、前記沈殿分離槽Ｎから前記脱窒処理槽Ｅに横架姿勢に連設して構成してある。
前記横管４は、前記接続部２２の切り欠き縁部３ａに形成される切り欠き部３ｂを覆うように取り付けられるとともに、前記沈殿分離槽Ｎと前記脱窒処理槽Ｅとにわたって横架姿勢で固定される。これにより、移送液流量よりも過剰に揚水された揚水液のうち、前記切り欠き部３ｂを溢流した所定量の揚水液が移送液として前記脱窒処理槽Ｅに移流させられる。
【００１７】
図３および図４に示すように、前記接続部２２には、板状の堰部材２３を設け、前記計量箱２における前記接続部２２近傍には、前記堰部材２３を保持する保持部２３ａをレール状に設けてあり、前記堰部材２３はその保持部２３ａにスライド自在に固定可能に構成してある。また、前記堰部材２３には、移送液の移送口２３ｂを逆三角形状に開口形成してあり、前記堰部材２３をスライドさせて高さ変更すると、前記移送口２３ｂの高さ位置が変更され、移送液の水量が変更される。
【００１８】
また、前記縦管１上方の開口部１１は、前記溢流部３とは異なる方向に開口形成するとともに、前記開口部１１にフード１１ａを設けて計量箱２内に吐出される揚水液を、前記計量箱２と前記横管４との接続部２２側とは異なる方向に案内する案内部に形成してある。さらに、平面視における前記縦管１上方の開口部１１と、前記計量箱２に対する前記横管４の接続部２２との間に、整流板５を設け、揚水液による波立ちが直接前記接続部２２に達しないように整流する。
【００１９】
これにより、前記縦管１から揚水された揚水液は整流されて、前記移送口２３ｂから前記横管４に定量的に移送されるから、前記沈殿分離槽Ｎから前記脱窒処理槽Ｅに被処理水が定量移送されることになる。
【００２０】
また、落下する返送液は、仕切られた前記エアリフト空間Ａ内に落下し、そのエアリフト空間Ａ内の水面を乱し、溶存有機物等によって生じるスカムを破砕する。これにより縦管１には、スカムが破砕されて固形物をあまり含まない上澄液のみが移送される。
【００２１】
また、計量箱２の周縁部２１は全周にわたって溢流部とし、溢流部の一部を接続部２２に形成するが、接続部２２をのぞく全周を鋸歯状の切り欠き縁部３ａとし、接続部２２についてのみ他の周縁部２１よりも大きな切り欠き部３ｂに形成してある。これは、前記接続部２２については、前記堰部材２３により、溢流部からの揚水液の溢流が抑制されるために、その溢流量を調整する必要があるためであり、この機能を阻害しない範囲で適宜設計変更することができる。
【００２２】
尚、上述の実施の形態としては、浄化槽における被処理水の移送に用いた例を示したが、沈殿分離槽から脱窒処理槽への被処理水定量移送に限らず、脱窒処理槽から膜分離槽、担体流動槽等の生物処理槽などに被処理水を定量移送する構成を採用することができる。また、浄化槽以外の用途であっても、被処理水を定量移送する必要がある場合に用いられる。
また、整流作用を得るべく前記切り欠き部３ａを設けたが、特に前記切り欠き部３ａを設けない場合でも、計量箱２のほぼ全周にわたって溢流部３が形成されていることから、十分な整流作用を期待できるため、特に切り欠き部３ａを設けないものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】浄化槽の概略図
【図２】本発明のエアリフトポンプの概略図
【図３】計量箱の拡大図
【図４】計量箱の正面図
【符号の説明】
１      縦管
１１    開口部
２        計量箱
Ａ        貯水区域
３        溢流部
４        移送部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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