(57)【要約】      （修正有）【課題】小型、低消費電力、かつ維持管理の容易な汚水中継ポンプ設備を提供する。【解決手段】汚水中継ポンプ設備１は、汚水貯留槽４内に配置されたし渣分離槽５、し渣分離槽５の流入口５ｇと流入管２の開口端２ａを着脱可能に連結する流入側連結機構２１、及びし渣分離槽５の流出口５ｋと送水管３の開口端３ａを連結する十分な長さを有する可撓性の管部材２７を備える。し渣分離槽５内に収容された水中ポンプ６の吐出口６Cには固液分離器７が取り付けられている。【選択図】図１
2005171661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入管を介して上流側から流入する汚水を、送水管を介して下流側に送水する汚水中継ポンプ設備であって、
前記流入管及び前記送水管の開口端と連通する貯留槽本体と、この貯留槽本体の上部開口を開閉可能に閉鎖する蓋体とを備える汚水貯留槽と、
前記汚水貯留槽内に配置され、前記流入管から汚水が流入する流入口と、前記送水管へ汚水が流出する流出口と、前記流入管から前記流入口への汚水の流入は許可するが前記流入口から前記流入管への汚水の逆流を阻止する逆流防止機構とを備えるし渣分離槽と、
前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち一方を着脱可能に連結する第１の連結機構と、
前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち他方を接続し、少なくとも前記流入口又は前記流出口から前記汚水貯留槽の上部開口までの距離より長い可撓性の管部材と、
前記汚水貯留槽内に配置され、前記し渣分離槽内に開口する吐出口と、前記汚水貯留槽内に開口する吸込口と、インペラを有するポンプ本体と、前記インペラを回転駆動する水中ポンプとを備え、かつ停止時に前記吐出口から前記吸込口への汚水の逆流を許可する、前記し渣分離槽に対して固定された水中ポンプと、
前記し渣分離槽から前記水中ポンプの吐出口に流入する汚水からし渣を分離し、かつ前記吐出口から前記し渣分離槽内への汚水の流れを許可する固液分離器と
を備える、汚水中継ポンプ設備。
【請求項２】
流入管を介して上流側から流入する汚水を、送水管を介して下流側に送水する汚水中継ポンプ設備であって、
前記流入管及び前記送水管の開口端と連通する貯留槽本体と、この貯留槽本体の上部開口を開閉可能に閉鎖する蓋体とを備える汚水貯留槽と、
前記汚水貯留槽内に配置され、前記流入管から汚水が流入する流入口と、前記送水管へ汚水が流出する流出口と、前記流入管から前記流入口への汚水の流入は許可するが前記流入口から前記流入管への汚水の逆流を阻止する逆流防止機構とを備えるし渣分離槽と、
前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち一方を着脱可能に連結する第１の連結機構と、
前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち他方を着脱可能に連結する第２の連結機構と、
前記汚水貯留槽内に配置され、前記し渣分離槽内に開口する吐出口と、前記汚水貯留槽内に開口する吸込口と、インペラを有するポンプ本体と、前記インペラを回転駆動する水中ポンプとを備え、かつ停止時に前記吐出口から前記吸込口への汚水の逆流を許可する、前記し渣分離槽に対して固定された水中ポンプと、
前記し渣分離槽から前記水中ポンプの吐出口に流入する汚水からし渣を分離し、かつ前記吐出口から前記し渣分離槽内への汚水の流れを許可する固液分離器と
を備える、汚水中継ポンプ設備。
【請求項３】
前記第１の連結機構は、前記汚水貯留槽の流入口と前記流入管の開口端を連結する、請求項１又は請求項２に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項４】
前記第１の連結機構は、
一端が前記流入管側に連結され、前記汚水貯留槽内に延びる可撓性の第１の連結管と、
前記第１の連結管の他端と前記し渣分離槽の流入口とを着脱可能に接続する第１の流体継手と
を備える、請求項３に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項５】
前記流入管の開口端は前記汚水貯留槽の側壁に開口し、
前記第１の連結機構は、
前記流入管の開口端と対応する位置の前記汚水貯留槽の側壁内面に設けられ、前記汚水貯留槽の側壁内面との間にガイド溝を形成する保持部と、
前記ガイド溝に摺動可能かつそれ自体の位置を保持可能に配置され、摺動方向に並んで形成された貫通孔及び流入規制部とを有する摺動板部と、一端が前記貫通孔と連通するように前記摺動板部から突出し、他端が前記第１の連結管に連結された両端開口の筒状部とを有する流入制御部材と
を備える、請求項４に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項６】
前記流入規制部は閉鎖面を備える、請求項５に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項７】
前記流入規制部はスリットを備える、請求項５に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項８】
前記第２の連結機構は、前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端を連結する、請求項２に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項９】
前記第２の連結機構は、
一端が前記送水管に連結され、前記汚水貯留槽内で延びる可撓性の第２の連結管と、
前記第２の連結管の他端に設けられ、第２の連結管と前記し渣分離槽の流出口とを着脱可能に接続する第２の流体継手とを備える、請求項５に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１０】
前記水中ポンプは、前記ポンプ本体の前記吐出口を含む部分と前記水中モータとが前記し渣分離槽内に配置され、前記ポンプ本体の前記吸込口を含む部分が前記し渣分離槽の底部から前記汚水貯留槽内に突出している、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１１】
前記水中ポンプは、前記ポンプ本体の前記吐出口を含む部分が前記し渣分離槽内に配置され、前記ポンプ本体の前記吸込口を含む部分と前記水中モータとが前記し渣分離槽の外部に配置されている、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１２】
前記し渣分離槽は、
上部が開口した分離槽本体と、
前記分離槽本体に着脱可能に取り付けられて前記開口を閉鎖し、かつ前記流入口及び前記流出口を備える蓋体部とを備える、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１３】
前記し渣分離槽は外部から内部を視認機能な窓部を備える、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１４】
前記し渣分離槽に前記し渣分離槽及び前記水中ポンプを前記汚水貯留槽から取り出すためのハンドルを備える、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１５】
前記し渣分離槽の上部に形成されたオーバーフロー用開口部と、
前記オーバーフロー用開口部に装着され、前記オーバーフロー用開口部を通って前記し渣分離槽から前記汚水貯留槽に溢れる汚水のし渣を分離するスクリーン部材と
を備える、請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の汚水中継ポンプ設備。
【請求項１６】
前記スクリーン部材の開度を調節する開度調節機構を備える、請求項１５に記載の汚水中継ポンプ設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水道において汚水を送水するため汚水中継ポンプ設備に関する。特に、本発明は、１軒又は数軒の家屋からの雑排水を下水道本管等に圧送するための比較的小規模な汚水中継に適した汚水中継ポンプ設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水道において汚水を送水するための汚水中継ポンプ設備では、種々の汚水用の水中ポンプが使用されている。この種の水中ポンプとしては、例えばノンクロッグ型、渦流型、吸込スクリュー型、及びグラインダ型が知られている。ノンクロッグ型は通水面積を確保することで夾雑物が詰まりにくい構造とした汚水用の水中ポンプである。渦流型は渦流で汚水を圧送することでノンクロッグ型よりもさらに大きな通水面積を確保している。吸込スクリュー型は螺旋状の一枚羽根を有し、通水面積を確保しつつノンクロッグ型よりも高い効率を実現している。また、グラインダ型は吸込部分に夾雑物の破砕機構を備えている。（例えば、非特許文献１及び非特許文献２参照。）
【０００３】
汚水中継ポンプ設備には、マンホール型のような比較的規模の大きい設備以外に、１軒又は数軒の家屋の雑排水を下水道本管等に圧送するための小規模の設備（いわゆる宅地内用汚水ポンプ設備）がある。一般的な家屋の排水設備の口径は５０mm前後であり、かかる排水設備からの汚水を中継する宅地内用汚水中継ポンプ設備の水中ポンプには、異物通過径が３５mm以上であることが要求される。また、省エネルギ、ランニングコスト低減等の観点から、低出力の水中モータを使用して消費電力を低減することも要求される。さらに、宅地内用汚水中継ポンプ設備は一般家庭の宅地内に設置されるので、可能な限り設備を小型化することが要求される。
【０００４】
しかし、前述の水中ポンプを備える汚水中継設備では、これらの要求のすべてを満たすことはできない。まず、ノンクロッグ型、渦流型、及び吸込スクリュー型の水中ポンプの異物通過径はポンプ口径の４０〜５０％程度であるので、３５mmの異物通過径を実現するにはポンプ口径が６５〜８０mm程度である必要がある。この比較的大きなポンプ口径により、設備を小型化することができない。また、ノンクロッグ型等の水中ポンプは通水面積を大きくしているので水力効率が低く、高出力の水中モータを使用する必要がある。例えば、渦流型の水力効率は２０〜３０％程度である。次に、グラインダ型の場合、破砕機構を備えるので異物通過径は問題とならないが、破砕機構を駆動させる必要があるので、グラインダ型はノンクロッグ型等よりもさらに水力効率が低く、より高出力の水中モータが必要となる。具体的には、水中モータの出力は少なくとも１．０ｋｗ程度は必要である。
【０００５】
前述の要求に加え、宅地内用の汚水中継ポンプ設備では維持管理が容易であることも重要である。
【非特許文献１】農業集落排水事業諸基準等作成全国検討委員会，「農業集落排水施設設計指針（平成１４年度改訂版）
【非特許文献２】財団法人下水道新技術推進機構，「下水道マンホールポンプ施設技術マニュアル」，１９９７年６月，ｐ１６−１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来の汚水中継ポンプ設備における問題に鑑み、本発明は、十分な異物通過径を確保しつつ、小型、低消費電力、かつ維持管理の容易な汚水中継ポンプ設備を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、流入管を介して上流側から流入する汚水を、送水管を介して下流側に送水する汚水中継ポンプ設備であって、前記流入管及び前記送水管の開口端と連通する貯留槽本体と、この貯留槽本体の上部開口を開閉可能に閉鎖する蓋体とを備える汚水貯留槽と、前記汚水貯留槽内に配置され、前記流入管から汚水が流入する流入口と、前記送水管へ汚水が流出する流出口と、前記流入管から前記流入口への汚水の流入は許可するが前記流入口から前記流入管への汚水の逆流を阻止する逆流防止機構とを備えるし渣分離槽と、前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち一方を着脱可能に連結する第１の連結機構と、前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち他方を接続し、少なくとも前記流入口又は前記流出口から前記汚水貯留槽の上部開口までの距離より長い可撓性の管部材と、前記汚水貯留槽内に配置され、前記し渣分離槽内に開口する吐出口と、前記汚水貯留槽内に開口する吸込口と、インペラを有するポンプ本体と、前記インペラを回転駆動する水中ポンプとを備え、かつ停止時に前記吐出口から前記吸込口への汚水の逆流を許可する、前記し渣分離槽に対して固定された水中ポンプと、前記し渣分離槽から前記水中ポンプの吐出口に流入する汚水からし渣を分離し、かつ前記吐出口から前記し渣分離槽内への汚水の流れを許可する固液分離器とを備える、汚水中継ポンプ設備を提供する。
【０００８】
第２の発明は、流入管を介して上流側から流入する汚水を、送水管を介して下流側に送水する汚水中継ポンプ設備であって、前記流入管及び前記送水管の開口端と連通する貯留槽本体と、この貯留槽本体の上部開口を開閉可能に閉鎖する蓋体とを備える汚水貯留槽と、前記汚水貯留槽内に配置され、前記流入管から汚水が流入する流入口と、前記送水管へ汚水が流出する流出口と、前記流入管から前記流入口への汚水の流入は許可するが前記流入口から前記流入管への汚水の逆流を阻止する逆流防止機構とを備えるし渣分離槽と、前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち一方を着脱可能に連結する第１の連結機構と、前記し渣分離槽の流入口と前記流入管の開口端及び前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端のうち他方を着脱可能に連結する第２の連結機構と、前記汚水貯留槽内に配置され、前記し渣分離槽内に開口する吐出口と、前記汚水貯留槽内に開口する吸込口と、インペラを有するポンプ本体と、前記インペラを回転駆動する水中ポンプとを備え、かつ停止時に前記吐出口から前記吸込口への汚水の逆流を許可する、前記し渣分離槽に対して固定された水中ポンプと、前記し渣分離槽から前記水中ポンプの吐出口に流入する汚水からし渣を分離し、かつ前記吐出口から前記し渣分離槽内への汚水の流れを許可する固液分離器とを備える、汚水中継ポンプ設備を提供する。
【０００９】
第１及び第２の発明の汚水中継ポンプ設備では、水中ポンプの停止時に流入管からし渣分離槽に流入した汚水は、固液分離器、水中ポンプの吐出口、及び水中ポンプの吸込口を経て汚水貯留槽内に流入し、汚水貯留槽内には固液分離器によりし渣を分離済みの汚水が貯留される。また、し渣分離槽内には固液分離器により汚水から分離されたし渣が蓄積される。水中ポンプの作動時には、汚水貯留槽に蓄積された汚水が水中ポンプの吸込口から、水中ポンプの吐出口、及び固液分離器を経てし渣分離槽内に流入し、し渣分離槽内に蓄積されたし渣と共に、流出口から送水管へ送られる。このように第１及び第２の発明の汚水中継ポンプ設備は、水中ポンプ自体にし渣が流入しないいわゆるソリッドセパレーション型であるので、汚水中継ポンプ設備として十分な異物通過径を確保しつつ、ポンプ口径が比較的小さく、かつ水中モータが比較的低出力の水中ポンプを使用することができる。例えば、ポンプ口径が４０mm程度で、水中モータの出力が０．４kw程度の水中ポンプを使用することができる。ポンプ口径の小さい水中ポンプを使用することで設備の小型化を図ることができ、低出力の水中モータを使用することで消費電力を低減することができる。また、汚水貯留槽内にし渣分離槽と水中ポンプが配置されていることによっても、設備の小型化を図ることができる。従って、第１及び第２の発明の汚水中継ポンプ設備は、特に宅地内用として使用するのに適している。
【００１０】
第１の発明では、水中ポンプはし渣分離槽に対して固定されている。また、し渣分離槽の流入口及び流出口のいずれか一方と流入管又は送水管との連結を第１の連結機構により解除することができる。さらに、し渣分離槽の流入口及び流出口の他方と流入管又は送水管とは、十分な長さの可撓性の管部材で連結されている。そのため、蓋体を開放すれば上部開口を介して汚水貯留槽の貯留槽本体からし渣分離槽と水中ポンプを取り出すことができ、維持管理が容易である。また、汚水貯留槽内に作業空間を設けておく必要がなく、設備をより小型化できる。
【００１１】
第２の発明では、水中ポンプはし渣分離槽に対して固定されている。また、し渣分離槽の流入口と流入管との連結及びし渣分離槽の流出口と送水管との連結は、第１及び第２の連結機構により解除することができる。従って、第１の発明と同様に、汚水貯留槽の貯留槽本体からし渣分離槽と水中ポンプを取り出すことができる。
【００１２】
例えば、前記第１の連結機構は、前記汚水貯留槽の流入口と前記流入管の開口端を連結する。この場合、前記第１の連結機構は、一端が前記流入管側に連結され、前記汚水貯留槽内に延びる可撓性の第１の連結管と、前記第１の連結管の他端と前記し渣分離槽の流入口とを着脱可能に接続する第１の流体継手とを備える。第１の連結管は可撓性を有するので、第１の流体継手を操作すれば第１の連結管とし渣分離槽の流入口の連結を簡単に解除することができる。
【００１３】
具体的には、前記流入管の開口端は前記汚水貯留槽の側壁に開口し、前記第１の連結機構は、前記流入管の開口端と対応する位置の前記汚水貯留槽の側壁内面に設けられ、前記汚水貯留槽の側壁内面との間にガイド溝を形成する保持部と、前記ガイド溝に摺動可能かつそれ自体の位置を保持可能に配置され、摺動方向に並んで形成された貫通孔及び流入規制部とを有する摺動板部と、一端が前記貫通孔と連通するように前記摺動板部から突出し、他端が前記第１の連結管に連結された両端開口の筒状部とを有する流入制御部材とを備える。通常時には、流入規制部材の摺動板部は、貫通孔が流入管の開口端と連通する第１の位置に設定される。し渣分離槽及び水中ポンプの取り出し時には、第１の連結管とし渣分離槽の流入口の連結を解除した後に、摺動板部の流入規制部が流入官の開口端と対応する第２の位置に流入規制部材が設定される。
【００１４】
前記流入規制部は、例えば閉鎖面を備える。この場合、流入制御部材を第２の位置に設定すると、流入管の開口端からの汚水の流入が遮断される。
【００１５】
また、前記流入規制部はスリットを備えてもよい。この場合、流入制御部材を第２の位置に設定すると、スリットでし渣を分離済みの汚水が、流入管の開口端から貯留装置に流入する。
【００１６】
前記第２の連結機構は、前記し渣分離槽の流出口と前記送水管の開口端を連結する。この場合、前記第２の連結機構は、一端が前記送水管に連結され、前記汚水貯留槽内で延びる可撓性の第２の連結管と、前記第２の連結管の他端に設けられ、第２の連結管と前記し渣分離槽の流出口とを着脱可能に接続する第２の流体継手とを備える。第２の連結管は可撓性があるので、第２の流体継手を操作して流出口と送水管の連結を簡単に解除することができる。また、汚水貯留槽からし渣分離槽及び水中ポンプを取り出す際に流体継手が干渉しない。
【００１７】
前記水中ポンプは、前記ポンプ本体の前記吐出口を含む部分と前記水中モータとが前記し渣分離槽内に配置され、前記ポンプ本体の前記吸込口を含む部分が前記し渣分離槽の底部から前記汚水貯留槽内に突出している。水中ポンプの大部分がし渣分離槽に内蔵されるので、し渣分離槽と水中ポンプとからなるユニットの寸法を縮小することができ、このユニットを汚水貯留槽から簡単に取り出すことができる。
【００１８】
前記水中ポンプは、前記ポンプ本体の前記吐出口を含む部分が前記し渣分離槽内に配置され、前記ポンプ本体の前記吸込口を含む部分と前記水中モータとが前記し渣分離槽の外部に配置されていてもよい。水中ポンプの大部分がし渣分離槽の外部に配置されているので、汚水貯留槽からし渣分離槽及び水中ポンプを取り出せば、簡単に水中ポンプにアクセスできる。
【００１９】
前記し渣分離槽は、上部が開口した分離槽本体と、前記分離槽本体に着脱可能に取り付けられて前記開口を閉鎖し、かつ前記流入口及び前記流出口を備える蓋体部とを備える。蓋体部を本体から取り外すことで、し渣分離槽内部に堆積した土砂の除去等の作業を容易に行うことができる。
【００２０】
前記し渣分離槽は外部から内部を視認機能な窓部を備えることが好ましい。窓部を設けることで、汚水貯留槽から取り出した際にし渣分離槽内部の状態を簡単に確認することができる。
【００２１】
前記し渣分離槽に前記し渣分離槽及び前記水中ポンプを前記汚水貯留槽から取り出すためのハンドルを備えることが好ましい。
【００２２】
前記し渣分離槽の上部に形成されたオーバーフロー用開口部と、前記オーバーフロー用開口部に装着され、前記オーバーフロー用開口部を通って前記し渣分離槽から前記汚水貯留槽に溢れる汚水のし渣を分離するスクリーン部材とを備えることが好ましい。流入管から急激に多量の汚水がし渣分離槽に流入した場合、オーバーフロー用開口部を通って汚水貯留槽に汚水が溢れる。汚水貯留槽内には、スクリーン部材によりし渣が分離された汚水が溢れ出るので、水中ポンプの閉塞を防止することができる。
【００２３】
前記スクリーン部材の開度を調節する開度調節機構を備えることが好ましい。流入管から急激に多量の汚水がし渣分離槽に流入した場合に汚水貯留槽に溢れる汚水の流量を調節することができる。前記開度調整機構は、例えばオーバーフロー用開口部の周壁に設けられた雌ねじ部と、この雌ねじ部にねじ込まれるスクリーン部材の外周に設けられた雄ねじ部とからなる。スクリーン部材をオーバーフロー用開口部に対してねじ込む量を調節することで、スクリーン部材の開度を調節することができる。
【発明の効果】
【００２４】
第１及び第２の発明の汚水中継ポンプ設備は、水中ポンプ自体にし渣が流入しないいわゆるソリッドセパレーション型であり、かつ汚水貯留槽内にし渣分離槽と水中ポンプが収容されているので、十分な異物通過径を確保しつつ、設備の小型化と消費電力の低減を図ることができる。また、第１の発明の汚水中継ポンプ設備では、第１の連結機構によるし渣分離槽の流入口及び流出口の一方と流入管又は送水管との連結を解除すれば、汚水貯留槽からし渣分離槽と水中ポンプを取り出すことができる。従って、維持管理が容易であると共に、設備をより小型化することができる。第２の発明の汚水中継ポンプ設備では、第１及び第２の連結機構によるし渣分離槽の流入口及び流出口と流入管や送水管との連結を解除すれば、汚水貯留槽からし渣分離槽と水中ポンプを取り出すことができる。従って、維持管理が容易であると共に、設備をより小型することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
図１から図１１は、本発明の第１実施形態にかかる宅地内配置用の汚水中継ポンプ設備１を示している。
【００２７】
この汚水中継ポンプ設備１は、例えば一般家庭の宅地内に設置され、１軒又は数軒の家屋から流入管２を介して上流側から流入する雑排水ないしは汚水を、例えば下水道本管である下流側に送水管３を介して送水する。
【００２８】
図１から図３を参照すると、汚水中継ポンプ設備１は、地中に埋設される汚水タンク（汚水貯留槽）４を備え、汚水タンク４内にし渣分離槽５、水中ポンプ６、固液分離器であるストレーナ７が配設されている。図１５に示すように、ストレーナ７は水中ポンプ６の吐出口６ｃから延びる複数のロッド７ａを備え、隣接するロッド７ａ間の間隔はし渣が通過しない程度に設定されている。なお、固液分離器としてセパレーション弁を採用することもできる。後に詳述するように、し渣分離槽５及び水中ポンプ６は汚水タンク４から取り出し可能である。コントローラ８は、水位計９からの入力に基づいて水中ポンプ６の運転を制御する。水位計９は投込み式、フロート式等その形式は特に限定されない。
【００２９】
汚水タンク４は地中に埋設されるタンク本体（貯留槽本体）４ａと、地表に開口しているタンク本体４ａの上部開口４ｂを開閉可能に閉鎖するタンク蓋体４ｃとを備えている。タンク本体４ａの側壁４ｄは流入管２及び送水管３の開口端２ａ，３ａと連通している。
【００３０】
し渣分離槽５は汚水タンク４の底部に配置されている。し渣分離槽５は上部が開口した分離槽本体５ａと、この分離槽本体５ａに着脱可能に取り付けられて開口を閉鎖する分離槽蓋体５ｂとを備える。詳細には、分離槽本体５ａの上端及び分離槽蓋体５ｂの下端に形成されたフランジをボルトで互いに固定することで、分離槽蓋体５ｂが分離槽本体５ａに対して取り付けられている。
【００３１】
分離槽本体５ａは全体として円筒状であり、側壁に形成した開口を透明部材で密閉状態で封鎖した窓部１１を備えている。分離槽本体５ａの底部外側には支持体１２が固定されている。し渣分離槽５は支持体１２によってその底部が汚水タンク４の底部から浮いた状態で保持される。
【００３２】
分離槽蓋体５ｂは下端側に分離槽本体５ａとほぼ同一径の大径円筒状部５ｃを備える。この大径円筒状部５ｃの下端にフランジが設けられている。一方、大径円筒状部５ｃの上端には上方に向けて漸次縮径する円錐状部５ｄが設けられている。また、円錐状部５ｄの頂部（平面視で円錐状部５ｄの中央部分）には大径円筒状部５ｃよりも大幅に径の小さい小径円筒状部５ｅが鉛直方向上向に延びている。さらに、この小径円筒状部５ｅから分岐して水平方向（図において右向き）に延びる流入側口金部５ｆが設けられている。流入側口金部５ｆの先端開口が流入口５ｇを構成している。
【００３３】
し渣分離槽５内には弁体としてのボール１３が収容されている。分離槽蓋体５ｂの円錐状部５ｄと小径円筒状部５ｅの接続部分はボール１３が着座する弁座１４を構成している。ボール１３及び弁座１４は、し渣分離槽５内には流入管２から流入口５ｇへの汚水の流入は許可するが、流入口５ｇから流入管２への汚水の逆流を阻止する逆流防止機構として機能する。
【００３４】
図４を併せて参照すると、小径円筒状部５ｅの先端にはオーバーフロー用開口部５ｈが形成されている。このオーバーフロー用開口部５ｈには、スクリーン部材１６が取り付けられている。図６（Ａ），（Ｂ）をさらに参照すると、スクリーン部材１６は両端開口の筒状部１６ａ、この筒状部１６ａの上端面において互いに間隔をあけて突出する断面円形の複数のロッド１６ｂ、これらのロッド１６ｂの上端に固定された頂板１６ｃ、及び頂板１６ｃの上面に取り付けられた半円環状のハンドル１６ｄを備えている。各ロッド１６ｂ間にスリット１６ｅが形成されている。筒状部１６ａの外周には雄ねじ部１６ｆが形成されている。また、オーバーフロー用開口部５ｈの周壁には雌ねじ部５ｉが形成されている。雄ねじ部１６ｆを雌ねじ部５ｉに対してねじ込むことで、スクリーン部材１６がオーバーフロー用開口部５ｈに固定されている。また、スクリーン部材１６をオーバーフロー用開口部５ｈに対してねじ込む量を調節することで、スクリーン部材の開度を調節することができる。なお、図７（Ａ），（Ｂ）に示すようにロッドの断面形状は矩形であってもよい。
【００３５】
小径円筒状部５ｅと並んで円錐状部５ｄから鉛直方向上向きに延びる流出側口金部５ｊが設けられている。この流出側口金部５ｊの先端開口が流出口５ｋを構成している。流出側口金部５ｊと円錐状部５ｄとの間には流出側逆流防止弁１７が介在している。流出側逆流防止弁１７は弁体としてのボール１８を備えている。流出口５ｋに向かう汚水の流れによって、ボール１８が図１において点線で示す退避位置となる。そのため流出側逆流防止弁１７はし渣分離槽５から流出口５ｋに向かう汚水の流れを許可する。一方、流出口５ｋからし渣分離槽５に向かう汚水の流れは、ボール１８が図８に示す着座位置となることで阻止される。
【００３６】
水中ポンプ６はインペラ６ａを有するポンプ本体６ｂと、インペラ６ａを回転駆動する水中モータ６ｅとを備える。水中ポンプ６はし渣分離槽５に対して固定されている。本実施形態では、水中ポンプ６の大部分がし渣分離槽５内に内蔵されている。詳細には、ポンプ本体６ｂのうち吐出口６ｃを含む部分と、水中モータ６ｅとが分離槽本体５ａの底部に付近に配置されている。ただし、ポンプ本体６ｂの吸込口６ｄを含む部分は分離槽本体５ａの底部から汚水タンク４内に突出している。吐出口６ｃは汚水タンク４の底部と間隔をあけて対向している。吐出口６ｃにはストレーナ７が固定されている。
【００３７】
本実施形態では、し渣分離槽５の流入口５ｇ側と流入管２の開口端２ａとが流入側連結機構（第１の連結機構）２１によって着脱可能に連結されている。図４を参照すると、汚水タンク４のタンク本体４ａの側壁４ｄに貫通孔４ｅが形成され、この貫通孔４ｅと一致するようにタンク本体４ａの側壁４ｄの外側に流入管２の開口端２ａが固定されている。
【００３８】
図５（Ａ）をさらに参照すると、流入管２の開口端２ａと対応する位置における汚水タンク４の側壁４ｄには、側壁４ｄの内面から僅かに離れて位置する保持板部４ｆが設けられ、この保持板部４ｆは上方側を除いて下方側及び左右両側が側壁４ｄの内面に連結されている。そのため、保持板部４ｆと汚水タンク４の側壁内面とにより上方のみが開放し、かつ上下方向に延びるガイド溝２３が形成されている。
【００３９】
このガイド溝２３には流入規制部材２４が摺動可能かつ摩擦によりそれ自体の位置を保持可能に配置されている。詳細には、流入規制部材２４は、ガイド溝２３内に配置される摺動板部２４ａと、両端開口の筒状部２４ｂとを備えている。摺動板部２４ａの中央部から下端部にかけて貫通孔２４ｃと流入規制部２４ｄとが摺動板部２４ａの摺動方向（本実施形態では上下方向）に並んで形成されている。本実施形態では、図５（Ａ）に示すように、流入規制部２４ｄは孔やスリットのない閉鎖面からなる。ただし、図５（Ｂ）に示すように流入規制部２４ｄは摺動板部２４ａを板厚方向に貫通し、かつ上下方向に延びる複数のスリット２４ｆを設けたものでもよい。摺動板部２４ａの上端には操作部２４ｅが設けられている。本実施形態では、操作部２４ｅには作業者が摺動板部２４ａを手で把持し易くするための長溝状の孔が設けられている。
【００４０】
貫通孔２４ｃの周縁の摺動板部２４ａに筒状部２４ｂの基端側が接続されている。筒状部２４ｂは汚水タンク４の側壁から離れる向き（し渣分離槽の流入側口金部５ｆへ接近する向き）に水平方向に延びている。筒状部２４ｂの末端側は両端開口の可撓性のホース（第１の連結管）２５の一端に固定状態で接続されている。ホース２５の他端には流体継手（第１の流体継手）２６が取り付けられている。この流体継手２６によってホース２５がし渣分離槽５の流入口５ｇに着脱可能に連結されている。
【００４１】
し渣分離槽５の流出口５ｋ側と送水管３の開口端３ａは、可撓性のホース（管部材）２７によって連結されている。まず、ホース２７の一端はし渣分離槽５の流出側口金部５ｊに固定されている。また、ホース２７の他端は、し渣分離槽５内に配置され、かつ送水管３の開口端３ａ側に固定された仕切弁２８に固定状態で接続されている。ホース２７は十分な長さを有し、少なくともし渣分離槽５の流出口５ｋから汚水タンク４の上部開口４ｂまでの距離よりも十分に長い。
【００４２】
次に、図８から図１０を参照して本実施形態の汚水中継ポンプ設備１の動作を説明する。動作中は、摺動板部２４ａの貫通孔２４ｃが汚水タンク４の側壁４ｄの貫通孔４ｅと一致するように、流入規制部材２４の位置が設定される。図８に示すように、し渣や土砂を含む汚水が流入管２からし渣分離槽５に流入する。詳細には、流入管２の開口端２ａから、汚水タンク４の側壁４ｄの貫通孔４ｅ、流入規制部材２４の貫通孔２４ｃ、流入規制部材２４の筒状部２４ｂ、ホース２５、及び流体継手２６を介して流入口５ｇからし渣分離槽５内に汚水が流入する。し渣分離槽５内に流入した汚水は、停止中の水中ポンプ６の吸込口６ｄに流入し、水中ポンプ６の吐出口６ｃから水中ポンプ６内に流入する。ストレーナ７を通過する際に汚水からし渣が分離されるので、汚水タンク４内にはし渣を分離済みの汚水が蓄積される。一方、ストレーナ７により分離されたし渣は、し渣分離槽５内に蓄積する。し渣分離槽５内のし渣が増加するのに伴って、ボール１３が上昇する。
【００４３】
流入管２からし渣分離槽５に急激に多量の汚水が流入した場合、オーバーフロー用開口部５ｈを通って余剰の汚水がし渣分離槽５から汚水タンク４に溢れる。オーバーフロー用開口部５ｈにはスクリーン部材１６を配置しているので、このスクリーン部材１６のスリット１６ｅを通過する際にある程度のし渣が汚水から除去される。従って、後述する水中ポンプ６の作動時に、汚水タンク４内に溢れたし渣によって水中ポンプ６が閉塞するのを防止することができる。
【００４４】
図９に示すように、汚水タンク４内の汚水が予め定められた水位（例えば、し渣分離槽５内のボール１３がし渣で押し上げられて弁座１４に着座する状態に対応する水位）まで上昇したことを水位計９が検出すると、水中ポンプ６が始動する。図１０に示すように、水中ポンプ６の作動中は、汚水タンク４内のし渣を分離済みの汚水が吸込口６ｄから水中ポンプ６に吸いこまれ、吐出口６ｃ及びストレーナ７を介してし渣分離槽５内に吐き出される。し渣分離槽５内に流入した汚水は、し渣分離槽５内のし渣と共に送水管３から下流側に送られる。詳細には、汚水及びし渣は流出側逆流防止弁１７、し渣分離槽５の流出口５ｋ（流出側口金部５ｊ）、ホース２７、及び仕切弁２８を介して送水管３の開口端３ａに流入する。し渣分離槽５と流入管２の連通は弁座１４に着座するボール１３により遮断されるので、し渣分離槽５から流入管２へ汚水が逆流しない。水中ポンプ６が吸入する汚水タンク４内の汚水はストレーナ７によってし渣を分離済みである。従って、夾雑物による水中ポンプ６の閉塞を防止することができる。
【００４５】
次に、維持管理等のためにし渣分離槽５及び水中ポンプ６を汚水タンク４から取り出す作業について説明する。まず、タンク蓋体４ｃを取り外して上部開口４ｂを開口させる。次に、操作部２４ｅを把持して流入規制部材２４を持ち上げ、摺動板部２４ａの流入規制部２４ｄを汚水タンク４の側壁４ｄの貫通孔４ｅとを一致させる（図１１参照）。続いて、流体継手２６をし渣分離槽５の流入側口金部５ｆから外し、し渣分離槽５の流入口５ｇと流入管２の開口端２ａの連結を解除する。流体継手２６を取り付けたホース２５は可撓性を有するので、流体継手２６を簡単に流入側口金部５ｆから外すことができる。続いて、スクリーン部材１６に設けたハンドル１６ｄを把持し、水中ポンプ６と共にし渣分離槽５を上部開口４ｂを介して汚水タンク４の外部に取り出す。前述のようにし渣分離槽５の流出口５ｋと送水管３の開口端３ａは可撓性を有し、かつ十分な長さを有するホース２７で連結されているので、簡単にし渣分離槽５及び水中ポンプ６を取り出すことができる。汚水タンク４から取り出せば、し渣分離槽５及び水中ポンプ６に対して維持管理等に必要な作業を簡単に行うことができる。特に、分離槽本体５ａから分離槽蓋体５ｂを取り外すだけで、し渣分離槽５内の土砂等を簡単に除去することができる。また、分離槽本体５ａには窓部１１を設けているので、し渣分離槽５内部の状態を簡単に確認することができる。
【００４６】
前述のようにし渣分離槽５及び水中ポンプ６を取り出すと、流入規制部材２４の流入規制部２４ｄが図５（Ａ）に示す閉鎖面であれば、流入管２の開口端２ａから汚水タンク４への汚水の流入が遮断される。一方、流入規制部材２４の流入規制部２４ｄが図５（Ｂ）に示すスリットであれば、このスリットである程度し渣が分離された汚水が流入管２の開口端２ａから汚水タンク４に流入する。
【００４７】
本実施形態の汚水中継ポンプ設備１は、ストレーナ７でし渣を分離済みの汚水が水中ポンプ６に流入する（水中ポンプ６にはし渣が流入しない）ソリッドセパレーション型であるので、汚水中継ポンプ設備１として十分な異物通過径を確保しつつ、ポンプ口径が比較的小さく、かつ水中モータ６ｅの出力が比較的小さい小型の水中ポンプ６を使用することができる。汚水中継ポンプ設備１の異物通過径を３５mm程度とする場合、ポンプ口径が４０mm程度で、水中モータ６ｅの出力が０．７５kw程度である小型の水中ポンプ６を使用することができる。ポンプ口径の小さい水中ポンプ６を使用することで設備の小型化を図ることができ、低出力の水中モータ６ｅを使用することで消費電力を低減することができる。また、汚水タンク４内にし渣分離槽５と水中ポンプ６が配置されていることによっても、設備が小型化されている。さらに、前述のように汚水タンク４のタンク本体４ａからし渣分離槽５と水中ポンプ６を取り出すことができるので、汚水タンク４内に作業空間を設けておく必要がなく、この点でも装置が小型化されている。さらにまた、水中ポンプ６の大部分がし渣分離槽５の内部に収容されているので、汚水タンク４が小型化され、一層設備が小型化されている。
【００４８】
（第２実施形態）
図１２及び図１３に示す本発明の第２実施形態の汚水中継ポンプ設備１では、し渣分離槽５の流出口５ｋ側と送水管３の開口端３ａとが流出側連結機構（第２の連結機構）３１によって着脱可能に接続されている。流出側連結機構３１は、一端が仕切弁２８を介して送水管３に連結されて汚水タンク４内に延びる可撓性を有するホース３２（第２の連結管）と、このホース３２の他端に設けられた流体継手（第２の流体継手）３３とを備えている。この流体継手３３によって、ホース３２とし渣分離槽５の流出側口金部５ｊが着脱可能に連結されている。図１３に示すように、し渣分離槽５及び水中ポンプ６を汚水タンク４から取り出す場合には、流体継手２６により流入管２とし渣分離槽５の流入側口金部５ｆの連結を解除すると共に、流体継手３３により送水管３とし渣分離槽５の流出側口金部５ｊの連結を解除すればよい。流体継手３３は可撓性を有するホース３２の先端に取り付けられているので、流体継手３３を操作すれば簡単にホース３２を流出側口金部５ｊから外すことができる。また、し渣分離槽５及び水中ポンプ６を取り出す際には、ホース３２を撓ませることでし渣分離槽５及び水中ポンプ６と干渉しないように流体継手３３を汚水タンク４の側壁４ｄ側に移動させることができる。
【００４９】
第２実施形態のその他の構成及び作用は上記第１実施形態と同様であるので、同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５０】
（第３実施形態）
図１４に示す本発明の第４実施形態は、水中ポンプ６の大部分がし渣分離槽５の外部に配置されている点が第１実施形態と異なる。すなわち、ポンプ本体６ｂの吐出口６ｃを含む部分がし渣分離槽５内に配置され、ポンプ本体６ｂの吸込口６ｄを含む部分と水中モータ６ｅがし渣分離槽５の外部に配置されている。水中ポンプ６の大部分をし渣分離槽５の外部に配置することで、汚水タンク４からし渣分離槽５及び水中ポンプ６を取り出した際に、簡単に水中ポンプ６（特に、水中モータ６ｅ）にアクセスして必要な作業を行うことができる。
【００５１】
第３実施形態のその他の構成及び作用は上記第１実施形態と同様であるので、同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。なお、第２実施形態の汚水中継ポンプ設備１で本実施形態と同様に水中ポンプ６の大部分をし渣分離槽５の外部に配置してもよい。
【００５２】
本発明は前記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、第１実施形態とは逆に、し渣分離槽５の流出口５ｋと送水管３の開口端３ａ側とを流入側連結機構２１と同様の機構で着脱可能に連結し、し渣分離槽５の流入口５ｇと流入管２の開口端２ａ側とをホースで接続してもよい。また、し渣分離槽５及び水中ポンプ６を汚水タンク４から取り出すためのハンドルをスクリーン部材５ｈではなく分離槽蓋体５ｂに設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図２】図１のII−II線での断面図。
【図３】図１のIII−III線での断面図。
【図４】流入側連結機構を示す図１の部分拡大図。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は流入制御部材を示す図４のV−V線での断面図。
【図６】スクリーン部材を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のVI−VI線での断面図。
【図７】スクリーン部材の他の例を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のVII−VII線での断面図。
【図８】し渣分離槽へ汚水が流入中の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図９】し渣分離槽がし渣で満たされた状態の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図１０】水中ポンプにより汚水貯留槽内の汚水をし渣分離槽を介して圧送中の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図１１】し渣分離槽及び水中ポンプを汚水貯留槽から取り出した状態の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図１２】本発明の第２実施形態の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図１３】し渣分離槽及び水中ポンプを汚水貯留槽から取り出した状態の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態の汚水中継ポンプ設備を示す縦断面図。
【図１５】ストレーナを示す斜視図。
【符号の説明】
【００５４】
１  汚水中継ポンプ設備
２  流入管
２ａ  開口端
３  送水管
３ａ  開口端
４  汚水タンク
４ａ  タンク本体
４ｂ  上部開口
４ｃ  タンク蓋体
４ｄ  側壁
４ｅ  貫通孔
４ｆ  保持板部
５  し渣分離槽
５ａ  分離槽本体
５ｂ  分離槽蓋体
５ｃ  大径円筒状部
５ｄ  円錐状部
５ｅ  小径円筒状部
５ｆ  流入側口金部
５ｇ  流入口
５ｈ  オーバフロー用開口部
５ｉ  雌ねじ部
５ｊ  流出側口金部
５ｋ  流出口
６  水中ポンプ
６ａ  インペラ
６ｂ  ポンプ本体
６ｃ  吐出口
６ｄ  吸込口
６ｅ  水中モータ
７  ストレーナ
７ａ  ロッド
８  コントローラ
９  水位計
１１  窓部
１２  支持体
１３  ボール
１４  弁座
１６  スクリーン部材
１６ａ  筒状部
１６ｂ  ロッド
１６ｃ  頂板
１６ｄ  ハンドル
１６ｅ  スリット
１６ｆ  雄ねじ部
１７  流出側逆流防止弁
１８  ボール
２１  流入側連結機構
２３  ガイド溝
２４  流入規制部材
２４ａ  摺動板部
２４ｂ  筒状部
２４ｃ  貫通孔
２４ｄ  流入規制部
２４ｅ  操作部
２５  ホース
２６  流体継手
２７  ホース
２８  仕切弁
３１  流出側連結機構
３２  ホース
３３  流体継手
【図１】
2005171661.tif 000003
【図２】
2005171661.tif 000004
【図３】
2005171661.tif 000005
【図４】
2005171661.tif 000006
【図５】
2005171661.tif 000007
【図６】
2005171661.tif 000008
【図７】
2005171661.tif 000009
【図８】
2005171661.tif 000010
【図９】
2005171661.tif 000011
【図１０】
2005171661.tif 000012
【図１１】
2005171661.tif 000013
【図１２】
2005171661.tif 000014
【図１３】
2005171661.tif 000015
【図１４】
2005171661.tif 000016
【図１５】
2005171661.tif 000017