(57)【要約】【課題】洗浄の際に砂利がスリットの両側の縁部を摩滅させて小さい砂利の落下を引き起こすのを安価かつ容易に防止することにある。【解決手段】濾過槽内の濾材層の下方に配置され、上から順にポーラスコンクリート層と分散砂利層とを具えるとともに、各々溝底部にスリット５ｂを持つ断面Ｖ字状の複数の溝で５ａ前記分散砂利層の砂利を下から支持するスリット板５と前記スリット板の下方から上方へ通流する逆洗水に空気を混入させる空気混入手段とを具えるエンビコ式下部集水装置において、前記スリット板５の断面Ｖ字状の複数の溝５ａの各々の前記溝底部に、外径がその溝底部のスリット５ｂの幅WDよりも大きいコイル状の砂利受け部材１４を配置したことを特徴とするものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過槽内の濾材層の下方に配置され、上から順にポーラスコンクリート層と分散砂利層とを具えるとともに、各々溝底部にスリットを持つ断面Ｖ字状の複数の溝で前記分散砂利層の砂利を下から支持するスリット板と前記スリット板の下方から上方へ通流する逆洗水に空気を混入させる空気混入手段とを具えるエンビコ式下部集水装置において、
前記スリット板の断面Ｖ字状の複数の溝の各々の前記溝底部に、外径がその溝底部のスリットの幅よりも大きいコイル状の砂利受け部材を配置したことを特徴とする、エンビコ式下部集水装置。
【請求項２】
前記コイル状の砂利受け部材は、コイルピッチが前記溝底部のスリットの幅に等しいかそれよりも小さいことを特徴とする、請求項１記載のエンビコ式下部集水装置。
【請求項３】
前記コイル状の砂利受け部材は、鋼製線材からなるコイルスプリングであることを特徴とする、請求項１または２記載のエンビコ式下部集水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水処理システムのエンビコ式下部集水装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンビコ式下部集水装置は、図３に一部切り欠いて示すとともに、図４に拡大して示すように、濾過槽としての例えば濾過池１内の濾過砂や活性炭等の濾材層２の下方に配置されるもので、上から順にポーラスコンクリート層３と分散砂利層４とを具えるとともに、前記分散砂利層４の砂利を下から支持する例えば複数枚のコンクリート製のスリット板５と、それらのスリット板５を下から支持するとともに内部の空気通路６ａおよびそこに連通する側部の多数の空気出口６ｂを持つ、空気混入手段としての例えば空気分散梁６とを具えている。なお、図３中符号７は集水室、８は集水渠、９は空気渠、１０はトラフ、１１は排水渠である。
【０００３】
ここで、上記スリット板５は、図５の平面図とそのＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線にそれぞれ沿う図６（ａ），（ｂ）の断面図に示すように、分散砂利層４の砂利を支持するために断面Ｖ字状の複数の溝５ａを有しており、それらの溝５ａは各々、溝底部にスリット５ｂを持っている。また、スリット板５は、内部に埋め込まれた鉄筋５ｃで補強されている。
【０００４】
かかるエンビコ式下部集水装置は、通常の濾過時は、濾過池１内に濾材層２の上方から処理水を供給され、その処理水を濾材層２とポーラスコンクリート層３と分散砂利層４とで順次に濾過し、その濾過水をスリット板５の複数の溝５ａの溝底部のスリット５ｂを通してスリット板５の下方の集水室７へ集水して集水渠８から濾過池１外に流出させる
【０００５】
また、洗浄時は図４に示すように、濾過時とは逆に、逆洗水WWを集水室７に送り込むとともに、その逆洗水WW中に空気分散梁６から空気ARを吹き込み、その空気AR＋逆洗水WWを、スリット板5の複数の溝５ａの溝底部のスリット５ｂを通してスリット板５の上方の分散砂利層４とポーラスコンクリート層３とに通流させてそれらを洗浄しつつ、ポーラスコンクリート３層全面に均等に分散させて濾材層２全体に均等に下方から上方へ通流させ、濾材層２の上方から上記トラフ１０および排水渠１１を通して濾過池１外に排水することで、濾材層２とポーラスコンクリート層３と分散砂利層４とをむらなく洗浄する（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】クボタ建設“エンビコ式  浄水システム”、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.kubota-const.co.jp/sub037.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記エンビコ式下部集水装置にあっては、従来はスリット板５上に分散砂利層４の砂利４ａが直接乗せられていたため、洗浄の際に砂利４ａが逆洗水WW中で激しく動くと、スリット板５のスリット５ｂの両側の縁部が摩滅してスリット５ｂの幅が部分的に広がり、小さい砂利４ａがスリット５ｂを通り抜けて落下してしまうという問題があった。
【０００７】
そして、この問題の解決のため、図７の断面図に示すように、スリット板５の底部に底板として成形したステンレス板１２を設けたり、図８の平面図とそのＥ−Ｅ線およびＦ−Ｆ線にそれぞれ沿う図９（ａ），（ｂ）の断面図に示すように、Ｖ字状に成形したステンレス製のネット１３を溝５ａ内に入れたりしたが、成形したステンレス板１２やステンレスネット１３は製造コストが嵩む上に、ステンレスネット１３は逆洗水WWに対する流通抵抗が比較的大きいため洗浄時のすわりが悪く、逆洗水WWの勢いで浮き上がって、砂利４ａがそのステンレスネット１３と溝５ａとの隙間に挟まり、結局スリット５ｂの両側の縁部を摩滅させて小さい砂利４ａの落下を引き起こしてしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、上記従来の課題を有利に解決した下部集水装置を提供することを目的とするものであり、この発明のエンビコ式下部集水装置は、濾過槽内の濾材層の下方に配置され、上から順にポーラスコンクリート層と分散砂利層とを具えるとともに、各々溝底部にスリットを持つ断面Ｖ字状の複数の溝で前記分散砂利層の砂利を下から支持するスリット板と前記スリット板の下方から上方へ通流する洗浄水に空気を混入させる空気混入手段とを具えるエンビコ式下部集水装置において、前記スリット板の断面Ｖ字状の複数の溝の各々の前記溝底部に、外径がその溝底部のスリットの幅よりも大きいコイル状の砂利受け部材を配置したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
かかる下部集水装置にあっては、洗浄の際に分散砂利層の砂利が逆洗水中で激しく動いても、その砂利とスリット板溝底部のスリットの両側の縁部との間に、外径がそのスリットの幅よりも大きいコイル状の砂利受け部材が介在しているため、スリットの両側の縁部が砂利で摩滅してスリットの幅が部分的に広がってしまうことがない。
【００１０】
従って、この発明のエンビコ式下部集水装置によれば、小さい砂利がスリットを通り抜けて落下してしまうのを有効に防止することができる。しかも、スリット板の各溝底部に入れるのがコイル状の砂利受け部材であり、かかる砂利受け部材は容易かつ安価に製造し得て製造コストを抑えることができる上に、逆洗水に対する流通抵抗が比較的小さいため洗浄時に逆洗水の勢いで浮き上がることなくスリットと分散砂利層とを仕切っていて、砂利が溝と砂利受け部材との隙間に挟まることがないので、この点でも砂利がスリットの両側の縁部を摩滅させて小さい砂利の落下を引き起こすのを有効に防止することができる。
【００１１】
なお、この発明のエンビコ式下部集水装置においては、前記コイル状の砂利受け部材は、コイルピッチが前記溝底部のスリットの幅に等しいかそれよりも小さいものであると好ましい。一般に分散砂利層の砂利は金網の目で大きさを選別されているので比較的平坦で厚さがスリットの幅に等しいかそれより小さいような砂利も含んでおり、そのような比較的平坦な砂利は従来はスリットを通り抜けて落下してしまったが、砂利受け部材のコイルピッチを前記溝底部のスリットの幅に等しいかそれよりも小さくすれば、砂利受け部材がスリットの長さ方向をスリットの幅に等しいかそれよりも小さく仕切るので、上記のような比較的平坦な砂利のスリットの通り抜けを有効に防止することができる。
【００１２】
また、この発明のエンビコ式下部集水装置においては、前記コイル状の砂利受け部材は、鋼製線材からなるコイルスプリングであると好ましい。砂利受け部材を鋼製線材からなるコイルスプリングとすれば、容易かつ安価に製造し得て製造コストを抑えることができる上に、濾過槽内では実質的に常時水中にあって錆びないので充分な耐久性を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、この発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１は、この発明のエンビコ式下部集水装置の一実施例におけるコンクリート製のスリット板５を示す平面図、図２（ａ），（ｂ）は、図１のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線にそれぞれ沿う断面図であり、図中先の従来例と同様の部分はそれと同一の符号にて示す。
【００１４】
すなわち、この実施例のエンビコ式下部集水装置も従来のものと同様、図３に一部切り欠いて示すとともに、図４に拡大して示すように、濾過槽としての濾過池１内の濾過砂や活性炭等の濾材層２の下方に配置されるもので、上から順にポーラスコンクリート層３と分散砂利層４とを具えるとともに、前記分散砂利層４の砂利を下から支持する複数枚のコンクリート製のスリット板５と、それらのスリット板５を下から支持するとともに内部の空気通路６ａおよびそこに連通する側部の多数の空気出口６ｂを持つ、空気混入手段としての複数本の空気分散梁６とを具えている。
【００１５】
そしてここにおけるスリット板５も、図５の平面図とそのＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線にそれぞれ沿う図６（ａ），（ｂ）の断面図に示すように、分散砂利層４の砂利を支持するために断面Ｖ字状の複数の溝５ａを有しており、それらの溝５ａは各々、溝底部にスリット５ｂを持っている。また、このスリット板５も、内部に埋め込まれた鉄筋５ｃで補強されている。
【００１６】
しかしながらこの実施例のエンビコ式下部集水装置では、従来のものと異なり、図１および図２（ａ），（ｂ）に示すように、スリット板５の断面Ｖ字状の複数の溝５ａの各々の溝底部に、外径がその溝底部のスリット５ｂの幅よりも大きいコイル状の砂利受け部材として、コイルスプリング１４を配置し、さらにそのコイルスプリング１４を、隣り合う空気分散梁６間に掛け渡して空気分散梁６の延在方向（図１では左右方向）に並べたスリット板５同士の間にも、それらの空気分散梁６上にそれぞれ立設した支持ボルト１５に両端部を掛止することで配置している。
【００１７】
ここで、上記コイルスプリング１４は、ばね鋼製の線材をコイル状に成形してなり、図２に示すように、そのコイルピッチＰは、スリット板５の断面Ｖ字状の溝５ａの、溝底部のスリット５ｂの幅WDに等しいかそれよりも小さくされている。
【００１８】
かかる実施例のエンビコ式下部集水装置にあっては、洗浄の際に分散砂利層４の砂利４ａが逆洗水WW中で激しく動いても、その砂利４ａとスリット板５の溝５ａの、溝底部のスリット５ｂの両側の縁部との間に、外径がそのスリット５ｂの幅よりも大きいコイルスプリング１４が介在しているため、スリット５ｂの両側の縁部が砂利４ａで摩滅してスリット５ｂの幅WDが部分的に広がってしまうことがない。
【００１９】
従って、この実施例のエンビコ式下部集水装置によれば、小さい砂利４ａがスリット５ｂを通り抜けて落下してしまうのを有効に防止することができる。しかも、スリット板５の各溝底部に入れるのがコイルスプリング１４であり、コイルスプリング１４は容易かつ安価に製造し得て製造コストを抑えることができる上に、逆洗水WWに対する流通抵抗が比較的小さいため洗浄時に逆洗水WWの勢いで浮き上がることなくスリット５ｂと分散砂利層４とを仕切っていて、砂利４ａが溝５ａとコイルスプリング１４との隙間に挟まることがないので、この点でも砂利４ａがスリット５ｂの両側の縁部を摩滅させて小さい砂利４ａの落下を引き起こすのを有効に防止することができる。
【００２０】
しかも、この実施例のエンビコ式下部集水装置によれば、コイルスプリング１４は、コイルピッチＰが溝底部のスリット５ｂの幅WDに等しいかそれよりも小さいものであるので、一般に分散砂利層４の砂利４ａは金網の目で大きさを選別されているので比較的平坦で厚さがスリットの幅に等しいかそれより小さいような砂利４ａも含んでいる処、コイルスプリング１４がスリット５ｂの長さ方向を、スリット５ｂの幅WDに等しいかそれよりも小さい間隔で仕切るので、上記のような比較的平坦な砂利４ａのスリット５ｂの通り抜けを有効に防止することができる。
【００２１】
さらに、この実施例のエンビコ式下部集水装置によれば、コイル状の砂利受け部材としてばね鋼製の線材からなるコイルスプリング１４を用いているので、容易かつ安価に製造し得て製造コストを抑えることができる上に、濾過池１内では実質的に常時水中にあって錆びないので充分な耐久性を持たせることができる。
【００２２】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものでなく、例えばこの発明のエンビコ式下部集水装置は、濾過槽としての円筒状タンク内に配置されるものでもよく、その場合にスリット板は、円形のものやそれを分割した扇形のもの等でもよい。またスリット板は、コンクリート製に限られず、例えばプラスチック製のものでもよい。そして、空気混入手段は、空気分散梁に限られず、スリット板を支持する梁と別個に設けたパイプ等でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
かくしてこの発明のエンビコ式下部集水装置によれば、洗浄の際に砂利がスリット板のスリットの両側の縁部を摩滅させて小さい砂利の落下を引き起こすのを、安価なコストで容易にしかも有効に防止し得て、水浄化システムを長期間に渡り安定して作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明のエンビコ式下部集水装置の一実施例におけるコンクリート製のスリット板５を示す平面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線にそれぞれ沿う断面図である。
【図３】濾過池内のエンビコ式下部集水装置を濾材層とともに一部切り欠いて示す斜視図である。
【図４】エンビコ式下部集水装置の一部を濾材層とともに模式的に示す断面図である。
【図５】エンビコ式下部集水装置のスリット板を示す平面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は、図５のＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線にそれぞれ沿う断面図である。
【図７】エンビコ式下部集水装置のスリット板のスリットの両側の縁部の摩滅を防止する従来のステンレス板を示す断面図である。
【図８】エンビコ式下部集水装置のスリット板のスリットの両側の縁部の摩滅を防止する従来のステンレスネットを示す平面図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は、図８のＥ−Ｅ線およびＦ−Ｆ線にそれぞれ沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  濾過池
２  濾材層
３  ポーラスコンクリート層
４  分散砂利層
４ａ  砂利
５  スリット板
５ａ  溝
５ｂ  スリット
５ｃ  鉄筋
６  空気分散梁
６ａ  空気通路
６ｂ  空気出口
７  集水室
８  集水渠
９  空気渠
１０  トラフ
１１  排水渠
１２  ステンレス板
１３  ステンレスネット
１４  コイルスプリング
１５  支持ボルト
AR  空気
Ｐ  ピッチ
WD  幅
WW  逆洗水
【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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【図８】
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【図９】
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