(57)【要約】【課題】  本発明は、バラストタンクによって水底表層上を移動させながら有機分を含んだ汚泥層のみを吸引回収することを可能した水底有害物除去装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】  本発明の水底有害物除去装置１は、下部の開口部２が水底に対向するラッパ形状に拡げて形成したフード部３と、このフード部３の頂部４に設置される吸引ポンプ５と、フード部３の周縁に沿って配置されるバラストタンク６と、フード部３内の開口部２の周縁に沿って設置されるジェットノズル７とから構成される。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水底に堆積される汚泥層を吸引手段により攪拌吸引する装置において、
頂部に吸引ポンプが配置され、下部の開口部が前記汚泥層に対向するフード部と、
前記フード部内の下部に設けられ、前記汚泥層を前記吸引ポンプ側へ集積舞い上がらせるジェットノズルと、
前記フード部の周縁部上に設置されるバラストタンクを備える
ことを特徴とする水底有害物除去装置。
【請求項２】
前記吸引ポンプを上下調整可能とした
ことを特徴とする請求項１記載の水底有害物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採泥装置に関する。詳しくは有機物が堆積された河川、湖沼あるいは港湾等の水底の表層のみを吸引する水底有害物除去装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
有機スズ化合物が漁港、漁場区域や港湾区域での海底に海底汚泥として蓄積され、これらの海域で魚類を含む種々の海産物から高濃度のトリブチルスズが検出されており、これによる魚介類への悪影響は多大なものがある事実が証明されている。
【０００３】
このことから海底に堆積される有機スズ化合物が含まれる海底汚泥の回収および処理の必要性が求められている。この海底汚泥の回収は、台船からラダーを水底に下げ、該ラダーの先端のカッターによって水底を掘削し、浮き上がった底泥を水とともにサンドポンプで吸い上げ、沈降池で沈降させることにより水と堆積物とを分離させている。
【０００４】
しかしこのような回収方法では、カッターの掘削により水域が濁り、有機分の多い汚泥が逸散してこれら有機分の多い汚泥のみを浚渫するのは困難である。また、堆積物をそのまま浚渫するため扱い土量が多く、浚渫土の処分が困難となる問題があった。
【０００５】
そこで有機分を含んだ汚泥のみを回収する採泥装置として図８に示すものがある。
この採泥装置は、水底１０１を走行する自走車にフード１０２を搭載し、フード１０２の下部の開口部１０３は、水底１０１に対向させる。そしてフード１０２の下部には、水底の堆積物を舞い上がらせるジェットノズル１０４を配置し、フード１０２の下部には、水底１０１との間を塞ぐスカート１０５を設け、フード１０２の上部には、高さの違いによる重い砂分・無機土粒子分を避けて軽い有機分を採取できる高さの位置に吸い込み口１０６が存在するようにサンドポンプ１０７を設けた構成とする（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３１１６９６号公報（要約書、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら前記採泥装置では、水底に対向させたジェットノズルによって水底の堆積物を舞い上せて、重い砂分・無機土粒子分と軽い有機分とがふるい分けられ、重い砂分・無機土粒子分は沈降し、軽い有機分の多い汚泥のみが汚濁水と混合されてサンドポンプにより吸引される構成であり、軽い有機分の多い汚泥のみを分離させるためにスカートは分離に必要な高さの釣鐘形状となり、その上部にサンドポンプを配置するために水底では不安定な状態となる問題が生じる。したがってこのスカートを安定させながら移動させるための自走車が大型となる問題がある。
【０００８】
また、軽い有機分が含まれる汚泥層を自走車で走行する場合には、無限軌道によって汚泥層が舞い上がることが考えられ、軽い汚泥が逸散する問題が生じる。更にスカートが釣鐘形状となるために処理能力が円錐形状に比べて吸引効率が劣る問題がある。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、バラストタンクによって水底表層上を移動させながら有機分を含んだ汚泥層のみを吸引回収することを可能した水底有害物除去装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る水底有害物除去装置は、水底に堆積される汚泥層を吸引手段により吸引して浚渫する装置において、頂部に吸引ポンプが配置され、下部の開口部が前記汚泥層に対向するフード部と、前記フード部内の下部に設けられ、前記汚泥層を前記吸引ポンプ側へ集積舞い上がらせるジェットノズルと、
前記フード部の周縁部上に設置されるバラストタンクを備える。
【００１１】
ここで、前記水底有害物除去装置はクレーン船にて水底に設置される。この水底有害物除去装置のフード部にはバラストタンクが設けられているために、フード部の汚泥深さを調整し、フード部内の周縁に配置されるジェットノズルからのジェット水によって有機物を含んだ表層部分のみを吸引ポンプ下に集積しながら上昇させて吸引ポンプにより吸引回収させる。
【００１２】
また、吸引ポンプを上下調整可能とすることにより、水底の浚渫深さを自在に調整することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の水底有害物除去装置では、水底に堆積する有機物を含んだ汚泥層のみを吸引することにより回収した汚泥の処理効率が大幅に向上する。また、表層のみの吸引であるために吸引ポンプの小型化が図られ、装置自体の小型化および軽量化が可能となりクレーン船での作業操作がし易くなる。
【００１４】
また、バラストタンクにより水底有害物除去装置を汚泥深さまで沈降させるように調整することにより底有害物除去装置の移動に際し汚泥層を逸散させることなく汚泥の回収作業を遂行することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１に、本発明を適用した水底有害物除去装置の一例を示す平面図、図２に、図１Ａ−Ａ線における断面説明図、図３に、図１Ｂ−Ｂ線における断面説明図を示す。
【００１６】
ここで示す水底有害物除去装置１は、下部の開口部２が水底に対向するラッパ形状に拡げて形成したフード部３と、このフード部３の頂部４に設置される吸引ポンプ５と、フード部３の周縁に沿って配置されるバラストタンク６と、フード部３内の開口部２の周縁に沿って設置されるジェットノズル７とから構成される。
【００１７】
そこでフード部３は、クレーンによって吊上げられるためにフード部３の外面に形成される補強用リブ１７にフック係止用リング８が設けられる。そしてフード部３の頂部４の周囲には、フード部３内と連通状とされる空気抜き筒部９がそれぞれ配置されるものである。
更に、フード部３の下端開口縁に沿ってゴム体より形成されるスカート部２６が周設されるものであり、このスカート部２６によってフード部３内への水の供給とフード部３内に溜まる堆積物の排出を行う構成とするものである。
【００１８】
また、フード部３の頂部４に設置される吸引ポンプ５は円筒形状とされる頂部４に対して吸引ポンプ５が固定されるポンプボックス１０が嵌入され、固定ボルト１１によってポンプボックス１０を頂部４に締結固定する構成とされる。したがってポンプボックス１０は頂部４内にて上下移動することができ、任意の位置高さにおいて固定ボルト１１によって固定できる構成とするものである。
【００１９】
また、吸引ポンプ５は下部に吸い込み口１２が形成され、この吸い込み口１２から吸引された汚濁水は排出パイプ１３に連結される搬送ホース１４によってバージ船（図示せず。）上、あるいは陸地（図示せず。）に設置される処理層に搬送される。
【００２０】
また、バラストタンク６はフード部３の外側周縁に沿って一定間隔ごとに突設される継ぎ手２８によって連結された構成とするものである。
【００２１】
次にジェットノズル７は、フード部３内の開口部２の円周縁に沿ってリング状としたジェットノズル用パイプ１５が設置される。そしてジェットノズル用パイプ１５に高圧した水を供給するための給水パイプ１６がフード部３内よりフード部３外へ垂直状に突出した状態で連通状に接続される。
【００２２】
また、ジェットノズル用パイプ１５は図４に示すように、その内周壁に沿って一定間隔ごとにジェットノズル７が穿孔されるものであり、このジェットノズル７はジェットノズル用パイプ１５の水平線に対して略４５度下向きとなるように穿孔される。
【００２３】
なお、ジェットノズルの噴射角度は水底に堆積する汚泥の厚さや種類に応じて自在に調整することができ、かつその高さも自在に調整できる機構とするものである。
【００２４】
また、バラストタンク６はフード部３の外側周縁に沿って設置されるものであり、８個の円筒状管１８をそれぞれ接続して８角形状としたものであり、これらの円筒状管１８は、その接続部で仕切られて８層に分割された構成とするものである。そして図５に示すようにそれぞれの円筒状管１８の上下には注入口１９と空気抜き口２０が穿孔されると共に、一個飛びごとの円筒状管１８の空気抜き口２０には調整用弁（図示せず。）が設けられた構成とするものである。
【００２５】
なお、バラストタンクは必ずしも８角形状に形成される必要性は無く、フード部の全方位へのバランスと沈下を調整できるものであれば、円形状や６角形状や四角形状などであっても構わない。
【００２６】
以上の構成より成る本発明の水底有害物除去装置では図６に示すように、フード部３の補強用リブ１７に設けられるフック係止用リング８にワイヤー２３が係止され、台船２１上に設置されるクレーン２２によって吊上げられるものである。
【００２７】
ここで吸引ポンプ５は、台船２１上に搭載される発電機２４によって作動する構成とし、吸引ポンプ５に接続される搬送ホース１４によって吸引された汚濁水はバージ船２５によって回収されるものである。
【００２８】
そこで施工前に水底に堆積される有機分を含んだ汚泥の沈下量をテストピースで測定し、この測定された沈下量に基づいて水底有害物除去装置１の沈下を計算する。
次にクレーン２２によって水底有害物除去装置１を水面上に降ろし、水底有害物除去装置１の沈下を調整すべくバラストタンク６を調整する。
【００２９】
このバラストタンク６の調整は、一個飛びごとのバラストタンク６の円筒状管１８に穿孔される注入口と空気抜き口から水が円筒状管１８内へ流入し、一方調整用弁付きの空気抜き口が設けられる円筒状管１８内へは潜水士が空気の排出量を調整しながら水の流入量を調整し、水底有害物除去装置１の沈降を行うものである。
【００３０】
ここで図７に示すように、汚泥層Ａに対して水底有害物除去装置１のフード部３内の開口部２が略同一面状となるように沈降した状態で、給水パイプ１６に接続される給水ホース２６から供給される高圧水がジェットノズル７よりフード部３内舞へ噴射される。
【００３１】
このジェットノズル７の噴射と同時に吸引ポンプ５が作動する。ジェットノズル７から水の噴射によってフード部３内の周縁より汚泥が吸引ポンプ５下に集積され、吸引ポンプ５によって汚泥のみが吸引されてバージ船２５へ回収される。
【００３２】
このようにしてフード部３内の汚泥を吸引回収した後に、水底有害物除去装置１をクレーンによって水平方向へ移動しながら汚泥層の回収を行う。
【００３３】
なお、本発明では港湾などの海底汚泥の回収作業について詳述したが、河川や湖沼などの限られた場所では台船を必要とせずに、岸よりクレーンによって水底有害物除去装置を吊り下げて作業をすることも考えられる。
【００３４】
本発明では水底有害物除去装置のバラストタンクを調整することによって汚泥層と略同一面上となるように沈降させ、かつジェットノズルによる噴射によって有機分が含まれた汚泥のみを集積して吸引ポンプにより吸引回収することが可能となる。
更に、ジェットノズルによる水の噴射によってフード部内への水の供給が行われることからフード部周辺からスカート部を介しての取水を大幅に減少させることが可能となり、水底有害物除去装置周辺の水の濁りを防ぐことができる。
【００３５】
また、フード部によってフード部内の汚泥が遮蔽された状態となるために汚泥がフード部外へ逸散することが無く、かつ移動に際してフード部内の有機物質以外の堆積物がスカート部を通してフード部外へ排出されることによりフード部の移動がスムーズに行われることになる。
【００３６】
更に、吸引ポンプが装着されるポンプボックスを上下調整することにより汚泥層深さに応じての吸引量を調整することができると共に、吸引ポンプを最下端まで下降させることで水底の浚渫として活用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明を適用した水底有害物除去装置の一例を示す平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線における断面説明図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線における断面説明図である。
【図４】本発明におけるジェットノズル部の拡大断面説明図である。
【図５】本発明におけるバラストタンクの断面説明図である。
【図６】本発明の水底有害物除去装置の一使用例を示す説明図である。
【図７】本発明の水底有害物除去装置の作用状態を示す説明図である。
【図８】従来の採泥装置の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１      水底有害物除去装置
２      開口部
３      フード部
４      頂部
５      吸引ポンプ
６      バラストタンク
７      ジェットノズル
８      フック係止用リング
９      空気抜き筒部
１０    ポンプボックス
１１    固定ボルト
１２    吸い込み口
１３    排出パイプ
１４    搬送ホース
１５    ジェットノズル用パイプ
１６    給水パイプ
１７    補強用リブ
１８    円筒状管
１９    注入口
２０    空気抜き口
２１    台船
２２    クレーン
２３    ワイヤー
２４    発電機
２５    バージ船
２６    給水ホース
２７    スカート部
２８    継ぎ手
【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】
2005282155.tif 000009
【図８】
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