(57)【要約】【課題】浮遊物や汚染物を外部に搬送したり、浮体物装置自体を回収することなくその場で浄化処理することで、浄化処理に要するコストを低減できる浮遊物浄化装置を提供する。【解決手段】本発明による浮遊物浄化装置１は、先端６に浮遊物吸引口７を配置し後尾８に浄化排水口９を備える基体５と、吸引口７と排水口９との間に接続し上面を開放した浄化室１２と、浄化室１２に配置される光触媒１３及び浄化室１２の上面開口１５を封鎖して光触媒１３に透光するガラス窓４から構成し、駆動ポンプ１９を浮遊物吸引口７と浄化室１２及び浄化排水口９の流路１０中に配置したり、紫外光ランプ１７を浄化室１２に配置される光触媒１３に投光する位置に設置し、誘導装置のアンテナ３を基体５に装備して移動することを特徴としている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に浮遊物吸引口を配置し後尾に浄化排水口を備える基体、該吸引口と該排水口との間に接続し上面を開放した浄化室、該浄化室に配置される光触媒及び該浄化室の上面開口を封鎖して光触媒に透光するガラス窓から構成される浮遊物浄化装置。
【請求項２】
駆動ポンプが、浮遊物吸引口、浄化室及び浄化排水口の流路中に配置されることを特徴とする請求項１に記載の浮遊物浄化装置。
【請求項３】
紫外光ランプが、浄化室に配置される光触媒に投光する位置に設置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の浮遊物浄化装置。
【請求項４】
誘導装置が、基体に装備されて移動されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の浮遊物浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浮遊物浄化装置に関し、特に、水中もしくは水面に浮遊している不要の浮遊物や汚染物を外部に移送して回収することなくその場で浄化処理する浮遊物浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、海洋や小沼、河川において水面や水中の浮遊物や汚染物を処理する作業が行われており、この他にも貯水施設、プール、遊水場さらには家庭内の浴槽等に在っても浮遊物や汚れを回収できるように検討されてきた。
【０００３】
従来の処理装置としては、例えば水面に浮遊する浮遊物のみを高能率で回収するために、浮遊物と水面との境界位置に仕切板を設けると共に、この仕切板の上面を覆うように昇降自在の上蓋部を配置して、水面から上蓋部内に取込んだ浮遊物を吸込装置によって回収（例えば、特許文献１を参照）したり、浮遊物と水面との境界位置に下端面を有する浮遊物導入口を備える浮遊物溜め槽をクレーンで吊り下げ、クレーンの移動によって浮遊物を浮遊物導入口から取込んで、一時的
【０００４】
又、水面に浮遊する油等の浮遊物を回収する場合には、複数のフロートと細長い形状の低抵抗体とで回収装置を形成して陸上移送用にトラックや小型船に搭載可能にしておき、現地においては、水面近傍に浮遊物回収部材を維持しながら吸引ポンプに連通する回収装置を水面に浮上させながら移動させて、浮遊物を効率良く回収できるように構成している浮遊物回収装置が提案されている。（例えば、特許文献３を参照）
【０００５】
しかしながら、従来の処理装置は、いずれも水面に浮かした基体物装置中に水面や水中の浮遊物、汚染物を吸込みながら、その汚物を外部ヘホース等で搬送したり、吸込んだ基体物装置自体を回収して汚物処理している。
【０００６】
従って、従来の処理装置は、外部への搬送や回収のために装置を配置すると共に、そのための作業を必要としていることからエネルギーやコストを要する問題点があった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−１７９２８号公報（段落符号「０００８」〜段落符号「００１４」末行、図２）
【特許文献２】
特開平５−１７９２９号公報（段落符号「０００８」〜段落符号「００１２」末行、図２）
【特許文献３】
特開２００１−１６３２９１号公報（段落符号「００３８」〜段落符号「００４１」、段落符号「００４４」末行、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、水面や水中の浮遊物や汚染物を外部に搬送したり、そのためにエネルギーやコストを要している問題点に鑑みてその改善のために提案するものであり、浮遊物や汚染物を外部に搬送したり、基体物装置自体を回収することなくその場で浄化処理することで、浄化処理に要するコストを低減できる浮遊物浄化装置を提供している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による浮遊物浄化装置は、先端に浮遊物吸引口を配置し後尾に浄化排水口を備える基体と、吸引口と排水口との間に接続し上面を開放した浄化室と、浄化室に配置される光触媒及び浄化室の上面開口を封鎖して光触媒に透光するガラス窓から構成することを基本にして、駆動ポンプを浮遊物吸引口と浄化室及び浄化排水口の流路中に配置したり、紫外光ランプを浄化室に配置される光触媒に投光する位置に設置し、誘導装置を基体に装備して移動することを特徴としている。
【００１０】
これによって、本発明の浄化装置は、浮遊物や汚染物を外部に搬送せず、基体物装置自体も回収せずにその場で浄化処理することで浄化処理に要するコストを低減させている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明による浮遊物浄化装置は、基本に、先端に浮遊物吸引口を配置し後尾に浄化排水口を備える基体と、吸引口と排水口との間に接続し上面を開放した浄化室と、浄化室に配置される光触媒及び浄化室の上面開口を封鎖して光触媒に透光するガラス窓から構成しており、駆動ポンプを浮遊物吸引口と浄化室及び浄化排水口の流路中に配置し、紫外光ランプを浄化室に配置される光触媒に投光する位置に設置して、誘導装置を基体に装備して移動することを特徴としている。
以下に、本発明による浮遊物浄化装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明による浮遊物浄化装置を湖や小沼もしくは海洋に適用した実施の形態であり、海洋等の水面上を適宜に移動させることで水面や水中の浮遊物や汚染物を処理している浮遊物浄化装置の斜視図である。
【００１３】
図において、浮遊物浄化装置１は海洋等の水面２に浮上している。本実施の形態の浮遊物浄化装置１は、水面２をアンテナ３への誘導電波によって制御されながら自力で移動しており、海洋等の水面や水中の浮遊物もしくは汚染物をその内部に取り込みながら、窓ガラス４から取り入れられる太陽光によって働く内部の光触媒によって浄化処理している。
【００１４】
本実施の形態では、浮遊物浄化装置１が陸上からの遠隔操作によって海洋等の水面２を移動することで回収しながら浄化処理しているが、これらの作業は、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、この他にも浮遊物浄化装置１にコンピュータによる制御装置を装備しておいて、これに作業の指示内容をあらかじめインプットして置くことで、水面や水中を満遍なく移動させたり、必要とされる場所に集中的に移動させて浄化処理を行うことも選択可能である。
【００１５】
又、浮遊物浄化装置１の適用に関しても、海洋に限定されるものでなく、湖、小沼、河川に対しても、貯水施設やプール、遊水場、家庭内の浴槽等においても、必要に応じて多岐に亘って採用できるものである。
【００１６】
図２は、図１に示した斜視図を（２）−（２）矢視した浮遊物浄化装置の実施形態を説明する断面図である。
【００１７】
本実施の形態における浮遊物浄化装置１は、基体５を中心にして構成されており、基体５は、その先端６に浮遊物の吸引口７を配置しており、その後尾８には、浄化された処理水の排水口９を備えている。吸引口７と排水口９とを連結している流通路１０には、上面１１を開放した浄化室１２が配置されており、この浄化室１２には、その全面に亘って光触媒を担持させたフィルター１３が配置されている。
【００１８】
そして、光触媒の担持フィルター１３は、吸引口７から取り込まれた浮遊物や汚染物の全てをその上面１４に散布できる位置関係に構成するように、浄化室１２の流通路１０に設置されているので、浮遊物や汚染物は、担持フィルター１３の光触媒によって浄化処理されることになり、処理後の浄化水は流通路１０を通って排水口９から流出されることになる。
【００１９】
又、浄化室１２の上面には、太陽光を投射される広い開口１５が形成されており、開口１５を封鎖するガラス窓４を透して光触媒の担持フィルター１３に太陽光を供給している。太陽光を受けた担持フィルター１３の光触媒は、この太陽光によって後述する酸化分解の働きをして浮遊物や汚染物を分解処理するものであり、浮遊物や汚染物は、その場で消滅することになって現地からの搬出を不要にすることになる。
【００２０】
次ぎに、光触媒について説明する。
光触媒は、酸化チタンの単結晶に光を当てると酸化分解反応が促進されて水が酸素と水素に分解されることを基本にして、この他にも強い酸化作用によって有機物を分解することで土壌中の有害物質の分解や河川の水質改善効果のあることが解明されており、本実施の形態では、光触媒としてアナターゼ型二酸化チタンを使用している。
【００２１】
アナターゼ型二酸化チタンに照射する太陽光には、光触媒が利用する波長の光線が多量に存在しているので、光触媒は酸化分解機能を発現するのに十分である。さらに、光触媒は、従来の酸化チタンに紫外線の吸収を助ける表面処理を施す等によって室内の弱い紫外線にも反応する可視光応答型光触媒が最近になって確認されている。
【００２２】
又、アナターゼ型二酸化チタン膜の形成は、下地の表面に透明な上薬と酸化チタンを含む液体原料を吹き掛けて行うが、液体原料に加える樹脂の配合比率と、酸化チタン膜を下地に焼きつける際の温度やタイミングを考慮しながら、一定量の液体原料を均一に吹きつけることで品質の向上を図っている。
【００２３】
以上のように、光触媒は、この作用によって浮遊物浄化装置１に集められた水面や水中の汚染物を装置内部において分解除去できるものであり、紫外線光や限定された波長の可視光を利用して酸化分解の機能を発現させている。
【００２４】
そこで、本実施の形態では、図２に示すように浄化室１２の上面位置１６に紫外光ランプ１７を配置しており、浄化室１２の全面に亘って設置されるフィルター１３で担持される光触媒に、紫外線光や限定された波長の可視光を照射することで、夜間や太陽光の少ない時間帯においても光触媒に必要な光線を供給できるように構成している。
【００２５】
このために、基体５の内部には、蓄電池、太陽光発電装置等の電源装置１８を装備しているが、この電源装置１８は、紫外光ランプ１７の他にも駆動ポンプ１９及び推進装置２０の電源としても機能している。
【００２６】
駆動ポンプ１９は、基体５の先端６に配置された吸引口７から浮遊物を吸引し、光触媒で分解処理された後に後尾８に設けられた排水口９から浄化された処理水を放出する作業をより積極的に促進するために装備するものであり、これによって基体５にも推進力を提供している。
【００２７】
又、推進装置２０は、遠隔地から指令される命令に従って基体５を適宜に移動させるために装備されるものであって、水面や水中を満遍なく浄化処理したり、必要とされる場所を集中的に浄化処理できるように、状況に応じた移動をするために任意に稼働するものである。
【００２８】
さらに、上記実施の形態では、基体５を通常の小舟のような形態に構成したが、景観を損ねないような外観として種々の形態が採用可能である。
【００２９】
即ち、湖や小沼等の観光地にあっては、浮遊物浄化装置１の基体５を白鳥ボートのようなものにして、景観を確保することもできる。又、浴槽や遊水場であれば、玩具の形態を採ることで子供たちがリモコン操作で楽しめるようなものにしても良い等である。
【００３０】
上記実施の形態では、浮遊物浄化装置を移動基体として構成することで、浮遊物浄化装置を湖や小沼もしくは海洋の水面上を適宜に移動させることで水面や水中の浮遊物や汚染物を処理しているが、本発明による浮遊物浄化装置は、これに限定されるものでなく、浮遊物浄化装置を固定して浮遊物や汚染物が存在する汚染水をこれに導きながら光触媒で浄化処理することも可能である。
【００３１】
図３は、本発明による浮遊物浄化装置を河川等に固定して浄化処理する実施の形態を示す斜視図であり、図３（ａ）は導入水中に配置の斜視図、図３（ｂ）はその断面図である。
【００３２】
本実施の形態では、基本的に、浮遊物浄化装置２１の構成を上記実施の形態と同様にしているが、浮遊物浄化装置２１を図３（ａ）のように河川２２の水面２３に固定して浮遊物浄化装置２１に河川２２の流れを導いている。
【００３３】
即ち、本実施の形態では、図３（ｂ）に示すように浮遊物浄化装置２１の先端に配置した浮遊物の吸引口７から河川２２の水を流入させており、その後尾８に配置の排水口９から光触媒で浄化処理した処理水を流出させている。
【００３４】
本実施の形態の場合は、水の取り入れが自然流で無制限になることから光触媒の処理能力に合わせる必要がある。このために、浮遊物浄化装置２１の吸引口７に流入する河川２２の水を適宜の手段によって制御するようにしている。
【００３５】
しかして、浄化処理能力の調整に関しては、浮遊物浄化装置２１を複数段に連続配置することで、全体としての処理能力を高めることによって対処することも可能である。
【００３６】
以上のように、本発明による浮遊物浄化装置は、先端に浮遊物吸引口を配置し後尾に浄化排水口を備える基体と、吸引口と排水口との間に接続し上面を開放した浄化室と、浄化室に配置される光触媒及び浄化室の上面開口を封鎖して光触媒に透光するガラス窓から構成することを基本にしているので、浮遊物や汚染物を外部に搬送させることなく、基体物装置自体も回収せずにその場で浄化処理することによって浄化処理に要するコストを低減させている。
【００３７】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による浮遊物浄化装置は、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、適用する範囲、浮遊物浄化装置の形態や材質及び光触媒の具体的な種類等に関して、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、出願時において既に公知のものを適用することによる種々の変更が可能であることは、当然のことである。
【００３８】
【発明の効果】
本発明による浮遊物浄化装置は、先端に浮遊物吸引口を配置し後尾に浄化排水口を備える基体と、吸引口と排水口との間に接続し上面を開放した浄化室と、浄化室に配置される光触媒及び浄化室の上面開口を封鎖して光触媒に透光するガラス窓から構成することを基本にして、駆動ポンプを浮遊物吸引口と浄化室及び浄化排水口の流路中に配置したり、紫外光ランプを浄化室に配置される光触媒に投光する位置に設置し、誘導装置を基体に装備して移動することを特徴としているので、浮遊物や汚染物を外部に搬送せず、基体物装置自体も回収せずにその場で浄化処理することによって浄化処理に要するコストを低減できる効果を奏している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による浮遊物浄化装置を海洋に適用した実施の形態の斜視図
【図２】図１に示す浮遊物浄化装置の実施の形態を（２）−（２）矢視した断面図
【図３】本発明による浮遊物浄化装置の他の実施形態を示す斜視図
【符号の説明】
１、２１  浮遊物浄化装置、  ２  水面、  ３  アンテナ、  ４  窓ガラス、
５  基体、  ６  先端、  ７  吸引口、  ８  後尾、  ９  排水口、
１０  流通路、  １１  上面、  １２  浄化室、  １３  フィルター、
１４  上面、  １５  開口、  １６  上面位置、  １７  紫外光ランプ、
１８  電源装置、  １９  駆動ポンプ、  ２０  推進装置、  ２２  河川、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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