(57)【要約】【課題】汚泥の回収効率が良く、駆動系も大掛かりとならず、保守・管理に手数を要しない汚泥回収方法および汚泥回収装置を提供する【解決手段】汚泥回収装置は沈殿池１の池底ａに堆積した汚泥Ａをピット１２へ導いて回収するためのものであり、沈殿池１の池底ａに沿って水を噴射してピット１２へ向かう水流を生じさせる複数の噴水ノズル２と、各噴水ノズル２に水を供給する給水機構４とから成るものである。前記給水機構４は、沈殿池１の水を取り込むポンプ４０と、このポンプ４０により取り込まれた水を各噴水ノズル２へ送る水送り機構４１とを含んでいる。【選択図】図１
2005152689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈殿池の池底に堆積した汚泥を汚泥回収部へ導いて回収するための汚泥回収方法であって、沈殿池の池底に沿って前記汚泥回収部へ向かう水流を生じさせ、池底に堆積した汚泥を前記水流に乗せて順送りすることにより前記汚泥回収部へ導くことを特徴とする汚泥回収方法。
【請求項２】
沈殿池の池底に堆積した汚泥を汚泥回収部へ導いて回収するための汚泥回収装置であって、沈殿池の池底に沿って水を噴射して前記汚泥回収部へ向かう水流を生じさせる複数の噴水ノズルと、各噴水ノズルに水を供給する給水機構とから成り、前記給水機構は、沈殿池の水を取り込むポンプと、このポンプにより取り込まれた水を各噴水ノズルへ送る水送り機構とを含んで成る汚泥回収装置。
【請求項３】
前記噴水ノズルは、水の噴射口を前記汚泥回収部に向けて複数個が所定間隔で配置されている請求項２に記載されている汚泥回収装置。
【請求項４】
前記噴水ノズルは、水の噴射口を前記汚泥回収部に向けて複数個が所定間隔で配置されている第１の噴水ノズルと、水の噴射口を第１の噴水ノズルの列に向けて配置されている第２の噴水ノズルとで構成されている請求項２に記載された汚泥回収装置。
【請求項５】
前記噴水ノズルは、水の噴射口を有する本体部と、本体部に水を導入する導入管とを有し、前記本体部は、上壁部が前後に低く傾斜する傾斜面となっており、一方の傾斜面の側は塞がれ、他方の傾斜面の側は水の噴射口が開口している請求項２〜４のいずれかに記載された汚泥回収装置。
【請求項６】
前記噴水ノズルの本体部は、水の噴射口が噴射する水量に応じて拡縮するように前記上壁部が柔軟な可撓性のある材料で形成されている請求項５に記載された汚泥回収装置。
【請求項７】
前記水送り機構は、前記汚泥回収部に対して遠い位置にある噴水ノズルから近い位置にある噴水ノズルへ、または近い位置にある噴水ノズルから遠い位置にある噴水ノズルへ、水を順送りするものである請求項２に記載された汚泥回収装置。
【請求項８】
前記水送り機構は、１の噴水ノズルへの水送りを停止する前に次の噴水ノズルへの水送りを開始させている請求項６に記載された汚泥回収装置。
【請求項９】
請求項１〜７に記載された汚泥回収装置であって、沈殿池の水面に浮遊するスカムを回収するスカム回収機構をさらに備えており、前記スカム回収機構は、沈殿池の水面へ水または空気を噴射してスカム回収部へ向かう水流を生じさせる複数の噴射ノズルと、各噴射ノズルへ水または空気を供給する供給機構とから成る汚泥回収装置。
【請求項１０】
前記供給機構は、前記スカム回収部に対して遠い位置にある噴射ノズルから近い位置にある噴射ノズルへ、または近い位置にある噴射ノズルから遠い位置にある噴射ノズルへ、水または空気を順送りするものである請求項８に記載された汚泥回収装置。
【請求項１１】
前記スカム回収機構は、前記スカム回収部への水の導入を規制する浮体より成る堰と、前記供給機構による各噴射ノズルへの水または空気の供給に同期させて前記堰を浮沈させる制御機構とを含んでいる請求項８に記載された汚泥回収装置。
【請求項１２】
前記制御機構は、前記堰を下方へ押し付ける押圧部材と、押圧部材を上方へ付勢する付勢手段と、前記押圧部材に荷重を作用させる錘としての貯水タンクとを含んでおり、前記貯水タンクは、水の入口と水の出口とを備え、各噴射ノズルへの水または空気の供給に同期させて前記入口より水を導入する請求項１０に記載された汚泥回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、下水処理施設や汚泥処理施設などにおいて、沈殿池の池底に堆積した汚泥を回収するのに用いられる汚泥回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下水処理施設では、下水から固形物などが除去された後、汚泥を含む処理前の水が沈殿池に導入される。沈殿池の池底には沈降した汚泥が堆積し、また、ガスなどを含む汚泥やゴミ（以下「スカム」という。）は浮上して水面付近に浮遊する。池底の汚泥は掻寄せ板を池底に沿って移動させることによって、また、水面に浮遊するスカムは掻寄せ板を水面に沿って移動させることによって、それぞれ掻き寄せられて回収される。
【０００３】
図２１は、沈殿池１２０の池底ａに堆積した汚泥Ａを回収する従来の汚泥回収装置の構成を示している。
図示例の汚泥回収装置は、複数の掻寄せ板１１０が一定間隔で左右のチェン１１１，１１１間に取り付けられたものである。各チェン１１１は複数のスプロケットホイール１１３間に張設され、駆動機構１１２により駆動される。左右の各チェン１１１を同期させて走行させると、各掻寄せ板１１０が池底ａに沿って移行し、汚泥Ａが汚泥回収用のピット１１４に掻き寄せられる。前記ピット１１４に溜まった汚泥Ａはポンプ１１５により引き抜かれて外部へ排出される。
【０００４】
また、各掻寄せ板１１０は水面ｂに沿って移行し、スカムＢが掻き寄せられてスカムスキマ１１６に回収される。各掻寄せ板１１０はチェン１１１とともに周回するので、汚泥ＡやスカムＢの掻寄せを継続的に行い得る（例えば、非特許文献１参照）。なお、図中、１１７は上澄み水を溢れさせて流出させる溢水路である。１１８，１１９はチェン１１１の走行路に沿うガイドレールである。
【０００５】
【非特許文献１】日立プラント建設株式会社  環境システム営業本部、軽量型汚泥かき寄せ機/日立軽量型汚泥かき寄せ機、[online]、平成１１年７月８日、社団法人日本下水道施設業協会（ＪＳＣＡ）、下水道・水環境施設技術紹介−水処理設備（沈殿池）、[平成１５年９月１日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.siset.or.jp/setsubi/f370/370_2_0.htm＞
【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、上記した汚泥回収装置は、所定幅の掻寄せ板１１０を池底ａに沿って移動させることによって汚泥Ａを掻き寄せる方式であるため、汚泥Ａが舞い上がって掻寄せ板１１０を乗り越え、汚泥Ａの回収効率が悪いという問題がある。また、左右のチェン１１１を沈殿池１２０の内部全域にわたって張設するため、特に駆動系が大掛かりとなる。さらに、各掻寄せ板１１０は池底ａを摺動し、また、チェン１１１はスプロケットホイール１１３やガイドレール１１８，１１９を擦るため、機械的な消耗が著しく、定期的に沈殿池の水抜きを行って、補修作業を行う必要があり、保守・管理に手数を要するという問題もある。
【０００７】
この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、汚泥の回収効率が良く、駆動系も大掛かりとならず、保守・管理に手数を要しない汚泥回収方法および汚泥回収装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による汚泥回収方法は、沈殿池の池底に堆積した汚泥を汚泥回収部へ導いて回収するための方法であって、沈殿池の池底に沿って前記汚泥回収部へ向かう水流を生じさせ、池底に堆積した汚泥を前記水流に乗せて順送りすることにより前記汚泥回収部へ導くことを特徴としている。
ここで、「汚泥回収部」とは、典型的には「ピット」と呼ばれる汚泥回収用の窪み部である。汚泥回収部に回収された汚泥は、例えばポンプによって沈殿池の外部に引き抜かれる。
【０００９】
また、この発明による汚泥回収装置は、沈殿池の池底に堆積した汚泥を汚泥回収用の汚泥回収部へ導いて回収するための装置であって、沈殿池の池底に沿って水を噴射して前記汚泥回収部へ向かう水流を生じさせる複数の噴水ノズルと、各噴水ノズルに水を供給する給水機構とから成るものである。前記給水機構は、沈殿池の水を取り込むポンプと、このポンプにより取り込まれた水を各噴水ノズルへ送る水送り機構とを含んでいる。
【００１０】
上記した汚泥回収装置において、給水機構のポンプによって沈殿池の水が沈殿池より直接または間接的に取り込まれ、その水が水送り機構により各噴水ノズルへ送られる。各噴水ノズルは沈殿池の池底に沿って水を噴射する。各噴水ノズルによる水の噴射により汚泥回収部へ向かう水流が生じ、池底に堆積した汚泥が水流に乗って順送りされ、汚泥回収部へ導かれる。
【００１１】
この発明の上記した構成において、「噴水ノズル」は池底上に設置されたものであってもよく、また、池底自体に形成されたものであってもよい。「ポンプ」は沈殿池の内部の水中に設置することもでき、沈殿池の外部に設置することもできる。なお、ポンプにより取り込む水は、沈殿池の水面近くの上澄み水であることが望ましいが、使用場所によっては取込口にストレーナを設けることもできる。また、溢水路より溢れ出た上澄み水（河川への放流水）の一部をポンプで取り込み、これを水送り機構を介して各噴水ノズルへ送ることもできる。
【００１２】
この発明の一実施態様においては、前記噴水ノズルは、水の噴射口を前記汚泥回収部に向けて複数個が所定間隔で配置されている。この実施態様によると、噴水ノズルの列に沿って前記汚泥回収部へ向かう水流が生じる。
【００１３】
この発明の他の実施態様においては、前記噴水ノズルは、水の噴射口を前記汚泥回収部に向けて複数個が所定間隔で配置されている第１の噴水ノズルと、水の噴射口を第１の噴水ノズルの列に向けて配置されている第２の噴水ノズルとで構成されている。なお、第２の噴水ノズルは１個であってもよく、また、複数個を所定間隔で並べたものであってもよい。この実施態様によると、第２の噴射ノズルから第１の噴水ノズルの列に向かう水流に続いて、第１の噴水ノズルの列に沿って前記汚泥回収部へ向かう水流が生じる。
【００１４】
この発明の好ましい一実施態様においては、前記噴水ノズルは、水の噴射口を有する本体部と、本体部に水を導入する導入管とを有している。前記本体部は、上壁部が前後に低く傾斜する傾斜面となっている。一方の傾斜面の側は塞がれ、他方の傾斜面の側は水の噴射口が開口している。この実施態様によると、池底に堆積した汚泥が水流に乗って汚泥回収部へ向かうとき、汚泥は本体部の上壁部を傾斜面に沿って乗り越えるので、噴水ノズルの部分で停滞することがない。
【００１５】
この発明の好ましい一実施態様においては、前記噴水ノズルの本体部は、水の噴射口が噴射する水量に応じて拡縮するように前記上壁部が柔軟な可撓性のある材料で形成されている。この実施態様によると、噴射口に逆流阻止の機能を持たせることができ、池底の汚泥やごみなどが逆流して噴水ノズルの内部に入り込むのを防止できる。
【００１６】
この発明の好ましい一実施態様においては、前記水送り機構は、前記汚泥回収部に対して遠い位置にある噴水ノズルから近い位置にある噴水ノズルへ、または近い位置にある噴水ノズルから遠い位置にある噴水ノズルへ、水を順送りするものである。この実施態様では、池底には汚泥回収部へ向かう水流が汚泥回収部から遠い位置から近い位置にかけて順次生じ、池底に堆積した汚泥は汚泥回収部へ順送りされる。この実施態様によると、全ての噴水ノズルに常時水を送る実施態様と比較して、水の噴射圧を大きく設定できる。
【００１７】
上記した実施態様の水送り機構において、１の噴水ノズルへの水送りを止める前に次の噴水ノズルへの水送りを開始させれば、脈動の少ない水流が得られ、汚泥の送りが円滑となる。
【００１８】
この発明による汚泥回収装置は、上記した構成に加えて、沈殿池の水面に浮遊するスカムを回収するスカム回収機構をさらに備えたものである。前記スカム回収機構は、沈殿池の水面へ水または空気を噴射してスカム回収用のスカム回収部へ向かう水流を生じさせる複数の噴射ノズルと、各噴射ノズルへ水または空気を供給する供給機構とから成るものである。
【００１９】
ここで、「スカム回収部」は、一般的に「スカムスキマ」と呼ばれる汚泥回収用の樋状体であるが、必ずしもそのような形態の「スカムスキマ」に限られるものではない。また、典型的な「スカムスキマ」は、平時はその開口部が上方を向き、スカムが送られてくると、傾いて開口部が水面近くに位置するようになっている。「スカムスキマ」で取り込まれたスカムは水路を経て外部へ排出され、脱水などの所定の処理を経て廃棄される。なお、噴射ノズルは水面近くの水面の上方に位置させるのが望ましいが、水面下に設置することもできる。
【００２０】
上記した汚泥回収装置において、供給機構より各噴射ノズルに水または空気が供給されると、各噴射ノズルは沈殿池の水面へ水または空気を噴射する。各噴射ノズルによる水または空気の噴射によってスカム回収部へ向かう水流が生じ、水面に浮遊したスカムが水流に乗って順送りされ、スカム回収部へ導かれる。
【００２１】
この発明の好ましい一実施態様においては、前記供給機構は、スカム回収部に対して遠い位置にある噴射ノズルから近い位置にある噴射ノズルへ、または近い位置にある噴射ノズルから遠い位置にある噴射ノズルへ、水または空気を順送りするものである。この実施態様によると、水面にはスカム回収部へ向かう水流がスカム回収部から遠い位置から近い位置にかけて順次生じ、水面に浮遊したスカムはスカム回収部へ順送りされる。なお、全ての噴射ノズルに常時水または空気を送って一連の水流を生じさせてもよい。
【００２２】
この発明の一実施態様においては、前記スカム回収機構は、スカム回収部への水の導入を規制する浮体より成る堰と、前記供給機構による各噴射ノズルへの水または空気の供給に同期させて前記堰を浮沈させる制御機構とを含んでいる。この実施態様によると、平時は堰によりスカム回収部への水の導入が阻止され、スカムが送られてくると、堰が水没してスカム回収部へスカムが導入される。
【００２３】
前記制御機構には、種々の形態が考えられるが、例えば、前記堰を下方へ押し付ける押圧部材と、押圧部材を上方へ付勢する付勢手段と、前記押圧部材に荷重を作用させる錘としての貯水タンクとを含んだものとして構成できる。前記貯水タンクは、水の入口と水の出口とを備え、各噴射ノズルへの水または空気の供給動作に同期させて前記入口より水を導入する。
【００２４】
上記した実施態様では、スカムが送られてきたとき、入口より水を貯水タンクに導入すると、貯水タンクの重量が増し、押圧部材が押し下げられる。これにより堰が下方へ押し付けられて水没し、スカム回収部へスカムが導入される。水の導入を止め、出口より貯水タンク内の水を導出すると、貯水タンクの重量が減って押圧部材の押下力が解除されるので、堰が浮き上がり、スカム回収部への水の導入が阻止される。
【発明の効果】
【００２５】
この発明によると、沈殿池の池底に堆積した汚泥を水流に乗せて順送りすることにより汚泥回収部へ導くので、従来例のように、汚泥が掻寄せ板を乗り越えるようなことがなく、汚泥の回収効率が向上する。また、沈殿池の内部全域にわたってチェンを張設するなどの必要がなく、駆動系が大掛かりとなることはない。さらに、従来の掻寄せ板やチェンのような機械的な摩耗の問題がなく、定期的に沈殿池の水抜きを行って補修作業を行うなどの必要がなく、保守・管理に手数を要さない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、この発明の一実施例である汚泥回収装置の全体構成を示している。
同図において、１は汚泥ＡやスカムＢを含む水が導入される沈殿池であり、この沈殿池１の上流側に整流壁１０が設置されている。この整流壁１０は沈殿池１への流入水を均等平行流化する機能がある。整流壁１０の全面には複数の流入孔１１が設けてあり、これらの流入孔１１を通過した水が均等流となって沈殿池１に流入する。
【００２７】
沈殿池１の池底ａには汚泥回収用のピット１２が整流壁１０の側に全幅にわたって形成されている。このピット１２は汚泥Ａが溜まるのに十分な深さを有している。池底ａの全域には複数の噴水ノズル２が設置されている。これらの噴水ノズル２は沈殿池１の池底ａに沿ってピット１２へ向かう水流を生じさせるものである。池底ａに堆積した汚泥Ａは前記水流に乗って順送りされ、ピット１２に導かれる。ピット１２に溜まった汚泥Ａは排出口１４より汚泥引抜管１５を経て外部へ排出される。汚泥引抜管１５はピット１２から汚泥Ａを引き抜くためのポンプ１６に接続されている。
【００２８】
沈殿池１の長さ中央部の水面ｂにはスカムスキマ１７が配置されている。このスカムスキマ１７は沈殿池１の幅に相当する長さを有しており、上面が全長にわたって開口している。沈殿池１の水面ｂの上方には、スカムスキマ１７に対する上流側の領域に、複数の噴射ノズル３が設置されている。これらの噴射ノズル３は水面近くに位置し、沈殿池１の水面ｂに沿ってスカムスキマ１７へ向かう水流を生じさせる。水面ｂに浮遊したスカムＢは前記水流に乗って順送りされ、スカムスキマ１７に導かれる。スカムスキマ１７に導入されたスカムは図示しない排出通路を経て外部へ排出される。
なお、図中、１８は上澄み水を溢れさせて流出させるための溢水路であり、スカムスキマ１７の下流側の水面付近に配置されている。
【００２９】
沈殿池１の池底ａ上には、図２〜図４に示すように、池底ａと平行な底板２０が支持脚２１によって支持されている。前記底板２０に複数の噴水ノズル２を一定間隔毎に形成するために、各設置位置に水通路２２が全幅にわたって凹設されている。各水通路２２の上方は上壁部２３により覆われ、噴水ノズル２の本体部２４が形成されている。前記水通路２２には本体部２４に水を導入するための導入管２６が接続されている。
【００３０】
前記上壁部２３は前後に傾斜する傾斜面２３ａ，２３ｂを有し、汚泥Ａが傾斜面２３ｂに沿って上壁部２３を乗り越えられるようになっている。後側の緩やかな傾斜面２３ｂの側は塞がれ、前側の急峻な傾斜面２３ａの側は水の噴射口２５が開口されている。前記噴射口２５は本体部２４の全長にわたって連続して形成され、前記ピット１２の方向を向いている。なお、噴射口２５は必ずしも全長にわたって連続させる必要はなく、一定長さのものを複数個設けるようにしてもよい。
【００３１】
なお、前記上壁部２３は、図５（１）に示すように、前側の傾斜面２３ａに相当する部分を柔軟な可撓性のある材料で形成することにより、噴射口２５が噴射水量に応じて拡縮するように構成してもよい。また、噴射口２５を噴射水量に応じて拡縮させるために、図５（２）に示すように、上壁部２３の全体を柔軟な可撓性のある材料で形成してもよく、図５（３）に示すように、上壁部２３の全体を剛体で形成して蝶番２７により開閉可能としてもよい。これらの実施態様によると、逆流による汚泥やゴミの進入を防止できる。
【００３２】
なお、上記実施例では、沈殿池１の池底ａ上に底板２０を配置し、その底板２０上に噴水ノズル２の本体部２４を形成し、底板２０の下方に本体部２４へ水を導入するための導入管２６を配置しているが、図６〜図８に示すように、池底ａに導入管２６を通すような溝１９を設ければ、必ずしも底板２０を設ける必要はない。なお、図中、２８は本体部２４の内部に設けられた仕切板であり、板面に複数の孔２８ａが開設されている。
【００３３】
図１に戻って、各噴水ノズル２には給水機構４より水が順々に供給される。前記給水機構４は、沈殿池１より上澄み水を取り込むポンプ４０と、このポンプ４０により取り込まれた水を各噴水ノズル２へ送る水送り機構４１とで構成されている。前記水送り機構４１は、前記ピット１２に対して遠い位置にある噴水ノズル２から近い位置にある噴水ノズル２へ水を順送りするものであり、図９および図１０に示す切換弁機構４２と、ポンプ４０から切換弁機構４２へ水を送る送水管４８と、切換弁機構４２から各噴水ノズル２へ水を送る送水管４３とで構成されている。各送水管４３は各噴水ノズル２の導入管２６に接続される。なお、図１には、ピット１２に対して最も遠い位置にある噴水ノズル２をＮ１とし、ピット１２に近づくに従って各噴水ノズル２をＮ２〜Ｎ６としている。また、各噴水ノズル２への水の順送りは、ピット１２に対して近い位置にある噴水ノズルＮ６から遠い位置にある噴水ノズルＮ１へと行うようにしてもよい。
【００３４】
前記切換弁機構４２は、ギヤモータより成る駆動モータ４４と、駆動モータ４４の出力軸４４ａにカップリング４５を介して連結された下面開口の回転筒４６と、回転筒４６が回動自由に嵌め込まれた上面開口の胴体部４７とで構成されている。前記胴体部４７は、底部に水導入口４７ａが形成され、外周面には所定角度位置毎に送出口４７ｂが設けてある。前記水導入口４７ａにはポンプ４０に連通する水導入管４８が接続され、各送出口４７ｂには前記送水管４３が接続されている。前記回転筒４６は、外周壁に水の導出孔４６ａが形成してあり、回転筒４６の回転に伴って導出孔４６ａが各送出口４７ｂと順々に重なって連通するようになっている。なお、図中、４９は水漏れを防止するためのシール部材である。
【００３５】
この実施例では、１の噴水ノズルへの水送りを止める前に次の噴水ノズルへの水送りを開始させるために、導出口４６ａが隣合う２個の送出口４７ｂ，４７ｂと同時に連通するように導出口４６ａを横に長い大きな形状に設定している。
図１１は、時間の経過（横軸）に対する各噴水ノズルＮ１〜Ｎ６への水の導出量（縦軸）を示している。同図において、横軸上の太線部分は導出口４６ａが２個の送出口４７ｂ，４７ｂと同時に連通している時間帯である。
【００３６】
図１２は、池底ａに堆積した汚泥Ａが前記ピット１２へ導かれる状況を示している。
前記ポンプ４０によって沈殿池１より水が取り込まれると、その水は水送り機構４１によってＮ１〜Ｎ６の順で各噴水ノズルへ供給される。
図１２（１）では、ピット１２から最も遠い位置にある噴水ノズルＮ１に水が送られており、噴水ノズルＮ１は沈殿池１の池底ａに沿う方向（図中、矢印で示す。）へ水を噴射する。噴水ノズルＮ１による水の噴射によりピット１２へ向かう水流が生じ、池底ａに堆積した汚泥Ａは水流に乗って次の噴水ノズルＮ２を乗り越えるようにして移動する。
【００３７】
次に噴水ノズルＮ２に水が送られると、図１２（２）に示すように、その噴水ノズルＮ２は沈殿池１の池底ａに沿う方向（図中、矢印で示す。）へ同様に水を噴射する。噴水ノズルＮ２による水の噴射により同様にピット１２へ向かう水流が生じ、汚泥Ａはその水流に乗って次の噴水ノズルＮ３を乗り越えるようにして移動する。
【００３８】
次に噴水ノズルＮ３に水が送られると、図１２（３）に示すように、その噴水ノズルＮ３は沈殿池１の池底ａに沿う方向（図中、矢印で示す。）へ同様に水を噴射する。噴水ノズルＮ３による水の噴射により同様にピット１２へ向かう水流が生じ、汚泥Ａはその水流に乗って次の噴水ノズルＮ４を乗り越える。
【００３９】
上記した実施例では、各噴水ノズル２を沈殿池１の幅にほぼ一致する長さに形成し、噴射口２５をピット１２の方向へ向けて所定間隔で配置しているが、図１３（１）に示す実施例のように、噴水ノズル２として、円筒状または球状をなす第１の噴水ノズル２Ａと沈殿池１の長さに相当する長さを有する第２の噴水ノズル２Ｂとを用いて構成してもよい。この実施例では、第１の噴水ノズル２Ａは水の噴射口２５をピット１２の方向へ向けて複数個を沈殿池１の中心線ｃ沿いに所定間隔で配置し、第２の噴水ノズル２Ｂは水の噴射口２５を第１の噴水ノズル２Ａの列に向けて前記中心線ｃを挟む両側にそれぞれ２列ずつ配置したものである。
【００４０】
図１３（２）は、沈殿池１の長さに相当する長さの噴水ノズル２Ｃを水の噴射口２５を沈殿池１の中心線ｃに対して斜め前方に向けて前記中心線ｃを挟む両側にそれぞれ２列ずつ配置したものである。
【００４１】
図１３（３）は、円形の沈殿池１に設置される噴水ノズル２Ｅ，２Ｆの具体例であり、沈殿池１の中心に設けられたピット１２を取り囲むようにリング形状をなす第１，第２の噴水ノズル２Ｅ，２Ｆを水の噴射口２５を中心へ向けて同心円上に配置したものである。
【００４２】
図１４および図１５は、沈殿池１の水面ｂの上方に設置される噴射ノズル３の構成を示している。図示例の噴射ノズル３は、沈殿池１の幅にほぼ一致する長さの筒状体であり、筒周面には水面ｂに沿う方向に向けて開口するスリット状の噴射口３１がほぼ全長にわたり連続して形成されている。この噴射ノズル３は噴射口３１をスカムスキマ１７の方向へ向けて複数個が所定間隔で配置されている。各噴射ノズル３には内部に水を導入するための導入管３２が接続されている。なお、噴射口３１は必ずしも全長にわたって連続するものである必要はなく、一定長さのものを複数個設けるようにしてもよい。
【００４３】
図１に戻って、各噴射ノズル３には供給機構５より水が順々に供給される。各噴射ノズル３と供給機構５とはスカム回収機構６を構成する。前記供給機構５は、前記給水機構４のポンプ４０を共用しており、このポンプ４０で取り込んだ水を水送り機構５１により各噴射ノズル３へ送るものである。
前記水送り機構５１は、前記スカムスキマ１７に対して遠い位置にある噴射ノズル３から近い位置にある噴射ノズル３へ水を順送りするものであり、図９および図１０に示した前記切換弁機構４２と同様の構成の切換弁機構５２と、ポンプ４０から切換弁機構５２へ水を送る送水管５４と、切換弁機構５２から各噴射ノズル３へ水を送る送水管５３とで構成されている。各送水管５３は各噴射ノズル３の導入管３２に接続される。なお、図１には、スカムスキマ１７に対して最も遠い位置にある噴射ノズル３をｎ１とし、スカムスキマ１７に近づくに従って各噴射ノズル３をｎ２〜ｎ４としている。また、各噴射ノズル３への水の順送りは、スカムスキマ１７に対して近い位置にある噴射ノズルｎ４から遠い位置にある噴射ノズルｎ１へと行うようにしてもよい。なお、切換弁機構５２は前記切換弁機構４２とほぼ同様の構成であり、ここでは説明を省略する。
【００４４】
また、この実施例では、各噴射ノズル３がｎ１〜ｎ４の順で水を噴射させた後、水の噴射を一定時間中断することにより、スカムの回収を間欠的に行うようにしているが、これに限らず、各噴射ノズル３の噴射動作を繰り返すことによりスカムの回収を連続的に行うようにしてもよい。
【００４５】
さらにまた、この実施例では、２個の切換弁機構４２，５２を独立して用いているが、図１６に示すように、１個の駆動モータ７を各切換弁機構４２，５２の駆動モータに共用することも可能である。図１６（１）に示す例は、１個の駆動モータ７にカップリング７０を介して各切換弁機構４２，５２の回転部分を接続したものである。また、図１６（２）に示す例は、１個の駆動モータ７にカップリング兼ホイール７１を介して切換弁機構４２の回転部分を接続するとともに、カップリング兼ホイール７１と切換弁機構５２の回転部分に装着されたホイール７２との間にチェン７３を張設したものである。
【００４６】
前記スカムスキマ１７には、図１７および図１８に示すように、その上流側の開口縁にスカムスキマ１７への水の導入を規制する堰８が可撓性のある帯材より成るヒンジ部材８１を介して取り付けられている。スカムスキマ１７は固定され、堰８は水面ｂに浮くことが可能な浮き体をもって構成されている。堰８は荷重を受けない自然状態では上端縁が水面ｂ上より所定の高さｄだけ突出するため、スカムスキマ１７への水の導入が阻止されるが、制御機構９による荷重を受けると、前方へ傾くように沈み込むため、スカムスキマ１７へのスカムＢの導入が可能となる。そして、荷重から解除されると、後方へ傾くように浮き上がる。この傾動による浮沈動作は前記供給機構５による各噴射ノズル３への水の供給動作に同期させる。
【００４７】
前記制御機構９は、両側の池壁１Ａ，１Ｂ間に軸受９０により回動可能に支持された支え軸９１と、この支え軸９１に支え軸９１と直角に取り付けられた第１、第２の各揺動レバー９２，９３とを含んでいる。第１、第２の各揺動レバー９２，９３の一端には堰８を下方へ押し付けるローラ９４がそれぞれ装着されている。第１の揺動レバー９２の他端にはローラ９４を上方へ付勢する錘９９が装着されている。なお、図中、９９ａは錘９９が突き当たるストッパーである。
【００４８】
第１の揺動レバー９２には前記ローラ９４に荷重を作用させる錘としての貯水タンク９５がさらに設けられている。前記貯水タンク９５は、図１９に示すように、上下に弁軸９６が貫通しており、下側の貫通孔が水の出口９５ａになっている。弁軸９６の内部は中空であって水通路９７となっており、水通路９７への入口部９７ａには前記切換弁機構５２の特定の水の送出口、すなわち、スカムスキマ１７に最も近い噴射ノズルｎ４へ送水する送出口より水を流入させている。水通路９７の出口部９７ｂは貯水タンク９５の内部で開口している。
【００４９】
前記弁軸９６の上端は、弁軸９６の上下動は規制するが傾動は許容するように支持部材９８により支持されている。そのために、支持部材９８に長孔９８ａを形成し、この長孔９８ａに係合させたピン９６ａによって、弁軸９６の上端を支持している。
弁軸９６の下端部は直径が徐々に小さくなっており、揺動レバー９２，９３が傾いて貯水タンク９５が下方へ変位するに従って水の出口９５ａとの隙間が大きくなるようになっている。かかる構成により水の出口９５ａと弁軸９６との隙間に詰まったゴミなどを排出することが可能である。
なお、ゴミの詰まりを解消するために、図２０に示すように、弁軸９６の下端部に複数の段差部分９６ｂを形成してもよい。
【００５０】
上記した実施例によると、スカムＢが順送りされて最後の噴射ノズルｎ４に水が送られるとき、これと同時に貯水タンク９５に水が導入される。これにより貯水タンク９５の重量が次第に増し、その結果、揺動レバー９２，９３が傾いてローラ９４が押し下げられて堰８が水没し、スカムスキマ１７へのスカムＢの導入が許容される。水の供給が終り貯水タンク９５の出口９５ａから貯水タンク９５内の水が導出されるに従って貯水タンク９５の重量が減ってローラ９４への押下力が解除されるので、堰８が浮き上がり、スカムスキマ１７への水の導入が阻止される。なお、水の出口９５ａからの水の流出量は供給水より少なく、必要時貯水できるよう最適な値に設定する。
【００５１】
上記した汚泥回収装置において、給水機構４のポンプ４０によって沈殿池１より上澄み水が取り込まれ、その水が水送り機構４１により各噴水ノズル２へ順に送られる。各噴水ノズル２は沈殿池１の池底ａに沿って水を噴射する。各噴水ノズル２による水の噴射によりピット１２へ向かう水流が生じるので、池底ａに堆積した汚泥Ａは水流に乗って順送りされてピット１２へ導かれる。
【００５２】
また、前記ポンプ４０により沈殿池１より取り込まれた上澄み水は供給機構５の水送り機構５１により各噴射ノズル３にも順に送られる。各噴射ノズル３は沈殿池１の水面ｂに沿う方向へ水を噴射する。各噴射ノズル３による水の噴射によってスカムスキマ１７へ向かう水流が生じるので、水面ｂに浮遊したスカムＢは水流に乗って順送りされ、スカムスキマ１７へ導かれる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の一実施例である汚泥回収装置の構成を示す縦断面図である。
【図２】噴水ノズルの構成を示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】噴水ノズルの上壁部の他の実施例を示す断面図である。
【図６】噴水ノズルの他の実施例を示す平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】図６のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図９】切換弁機構の構造を示す断面図である。
【図１０】図９のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１１】各噴水ノズルの噴射動作を示す説明図である。
【図１２】汚泥の回収動作を段階的に示す説明図である。
【図１３】噴水ノズルの他の設置例を示す説明図である。
【図１４】噴射ノズルの平面図である。
【図１５】図１４のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１６】１個の駆動モータを２個の切換弁機構の駆動モータに共用した実施例を示す説明図である。
【図１７】堰および制御機構の構成を示す平面図である。
【図１８】図１７のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図１９】貯水タンクおよび弁軸の構成を示す断面図である。
【図２０】弁軸の他の実施例を示す断面図である。
【図２１】従来の汚泥回収装置の構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    沈殿池
２    噴水ノズル
３    噴射ノズル
４    給水機構
５    供給機構
７    スカム回収機構
８    堰
９    制御機構
１２  ピット
１７  スカムスキマ
２３  上壁部
２３ａ，２３ｂ  傾斜面
２４  本体部
２５  噴射口
２６  導入管
３１  噴射口
９４  ローラ
９５  貯水タンク
９９  錘
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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