(57)【要約】【課題】  スキマパイプに取り込んだスカムを円滑に排出できるようにしてパイプ内への滞留を防止し、スカムスキマのスカム排出・除去能力を向上させる。【解決手段】  スカムスキマ１０に、スカムの強制排出装置１７を設ける。強制排出装置１７は、スキマパイプ１１の内部に設けたスクリュ等の回転体１８と、回転体１８を回転させるモータ等の駆動源１４と、駆動源１４の駆動力を回転体１８に伝達する伝達機構１９とから構成する。この回転体１８を回転させてスキマパイプ１１の内部に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせ、その流れに乗せてスカムをスカムピットまで誘導し、池外へ排出・除去する。【選択図】          図２
2007044584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水面上に設置され、パイプ状部材の側面に長手方向に沿って開口部が形成されたスキマパイプと、
該スキマパイプを周方向に回動させる駆動装置とを備え、
該駆動装置により前記スキマパイプを回動させて、前記開口部から水とともに水面上を浮遊するスカムを前記スキマパイプ内に取り込み、該スキマパイプ内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出するスカムスキマにおいて、
前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とするスカムスキマ。
【請求項２】
請求項１に記載されたスカムスキマにおいて、
前記強制排出装置は、前記スキマパイプの内部に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、
該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、
該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とするスカムスキマ。
【請求項３】
請求項２に記載されたスカムスキマにおいて、
前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とするスカムスキマ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載されたスカムスキマにおいて、
前記回転体の中心軸の軸心は、前記スキマパイプの中心線よりも下方に設けられていることを特徴とするスカムスキマ。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれかに記載されたスカムスキマにおいて、
前記スキマパイプと前記回転体は、同一の駆動装置により駆動されることを特徴とするスカムスキマ。
【請求項６】
請求項５に記載されたスカムスキマにおいて、
前記スキマパイプと前記駆動装置の動力伝達経路に、動力の伝達を解除可能なクラッチを設けたことを特徴とするスカムスキマ。
【請求項７】
水面上に設置された、断面箱状で側面の一部が開閉可能な樋状部材を備え、
該樋状部材の側面を開けて、水とともに水面上を浮遊するスカムを前記樋状部材内に取り込み、該樋状部材内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出する箱型のスカムスキマにおいて、
前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とするスカムスキマ。
【請求項８】
請求項７に記載されたスカムスキマにおいて、
前記強制排出装置は、前記樋状部材内に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、
該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、
該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とするスカムスキマ。
【請求項９】
請求項８に記載されたスカムスキマにおいて、
前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とするスカムスキマ。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載されたスカムスキマにおいて、
前記回転体の中心軸の軸心は、前記樋状部材の中心線よりも下方に設けられていることを特徴とするスカムスキマ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水処理場の沈殿池等に設置され、水面上に浮遊するスカムを除去するためのスカムスキマに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に下水処理場では、流入した下水は、沈砂池等で砂やゴミ等を除去された後に最初沈殿池に送水されて、反応タンク、最終沈殿池等を経て、汚泥の沈殿除去や有機物の分解・除去等の浄水処理が行われ、消毒・殺菌処理されて河川等に放流される。
【０００３】
この下水処理の過程で、最初・最終沈殿池に送られる下水等の原水には、油脂や固形物等の浮上性の物質（不純物）が含まれており、各沈殿池内でそれらが浮上して凝集し、水面上に粘性を有する浮遊物（スカム）が発生する。このスカムは、沈殿除去できず、そのまま次工程へ処理水とともに流した場合には、下流側の水路や設備等に付着して表面が乾燥・固化し、除去が困難となって各処理の障害になり、更に、腐敗して悪臭を発生する等、水質や環境を悪化させる原因ともなるため、各沈殿池内で堰き止めて定期的に除去する必要がある。
【０００４】
そこで、従来、スカムが発生する沈殿池等では、スカムスキマ（スカム除去装置）を設け、浮遊するスカムを収集して池外へ排出し、水面から除去することが行われている（特許文献１参照）。
【０００５】
図５は、この従来のスカムスキマ６０を沈殿池５０に設置した状態を示す平面図であり、図６は、図５のＸ方向矢視断面図であり、図７は、図５のＹ―Ｙ線断面図である。なお、図中、矢印Ｆは水流の方向を示し、Ｓは水面を示す。
このスカムスキマ６０は、パイプ状の部材（スキマパイプ）を備えたパイプスキマ式のスカムスキマ６０であり、図５、図６に示すように、沈殿池５０の下流側に設けられ、水面Ｓの流れを遮断するスキマパイプ６１によりスカムを堰き止め、かつ排出するようになっている。
【０００６】
沈殿池５０は、図５、図６に示すように、水流方向Ｆと直交する方向に一定の間隔を開けて設けられた複数列（図では３列）の側壁５２と、側壁５２に直交し、水流の上下流端のそれぞれに設けられた端壁５３（上流側の端壁５３は図示せず）と、一部の側壁５２の上端から水面Ｓ上に水平に張り出した上壁５４と、図示しない排水路に連通するスカムピット５５とを有する。
【０００７】
側壁５２は、水流方向Ｆと平行に、かつ沈殿池５０の底部から水面Ｓの上方まで設けられており、沈殿池５０には、この対向する一対の側壁５２と端壁５３により複数列の平面視矩形の水路（池）５１が形成されている。なお、図６では、側壁５２と水路５１は、それぞれ３列のみ図示されているが、同様の構成で図の左方向に複数列、並列して形成されている。
【０００８】
この沈殿池５０の上下流側の端壁５３には、それぞれ前工程から送水された下水等の原水の流入口と、次工程へ送水する上澄水等の処理水の流出口が設けられており、各水路５１に流入した原水が流出口から流出するまでの間に、水中に浮遊する固形物を沈殿させて除去するようになっている。
【０００９】
スカムスキマ６０は、水流方向Ｆと直交する方向に各水路５１を横断して設けられた略円筒状のスキマパイプ６１と、スキマパイプ６１を一定角度で往復回動させる駆動装置６２と、側壁５２に設けられた水路５１間を連通する円筒状の連通パイプ６５等からなり、スキマパイプ６１と駆動装置６２は各水路５１毎に設けられている。
【００１０】
各スキマパイプ６１は、図６に示すように、連通パイプ６５に回転可能、かつ、軸線が沈殿池５０の水面Ｓとほぼ平行で、その外周面の下方部分が水面Ｓ下に沈むように取り付けられている。従って、各スキマパイプ６１の内周部は、連通パイプ６５を介してスカムピット５５に開口する開放端６５ａから図示しない他方の閉止端までほぼ水平な状態で連通している。また、その外周面により、各水路５１の水面Ｓの流れを遮断するようになっている。スキマパイプ６１の水面Ｓ上の部分には、図５に示すように、２個の平面視略矩形の開口部６６が長手方向に沿って形成されており、開口部６６が形成された部分の断面形状は、図７に拡大して示すように、上方に開口部６６を向けた略Ｃ字状になっている。
【００１１】
駆動装置６２は、ピストン・シリンダ機構であり、図６、図７に示すように、上壁５４の上面に設けられたスタンド６３に固定され、そのピストンロッドの下端には、下方に向かって延びるワイヤー等の屈曲可能な連結部材６４が固着されている。この連結部材６４の下端は、図７に示すように、スキマパイプ６１の外周面に設けられた連動レバー６７に連結されており、駆動装置６２により連結部材６４が上下動されると、スキマパイプ６１が連動して周方向（図７の矢印Ｌ方向）に一定角度回動するようになっている。
【００１２】
この従来のスカムスキマ６０は、以上のように構成され、水流に乗って水面Ｓ上を流れてきたスカムや、或いは図示しない掻き寄せ装置によって強制的に掻き寄せられたスカムを、スキマパイプ６１により堰き止めて下流側への流出を防止することができる。更に、定期的に回動するスキマパイプ６１により、堰き止めたスカムを池外へ排出・除去することができる。
【００１３】
即ち、定常時には、図６、図７に示すように、開口部６６を上方に向けて水面Ｓよりも上にくるようにし、その外周面で水面Ｓ上を浮遊するスカムを堰き止める。一方、排出時には、スキマパイプ６１を回動させて開口部６６の一部をスカムが溜まった上流側の水面Ｓ下に沈め、水面Ｓ付近の水とともにスカムをスキマパイプ６１内に取り込む。取り込んだスカムは、スキマパイプ６１内の水の流れによりスカムピット５５まで誘導され、池外へ排出・除去される。
【００１４】
しかし、この従来のスカムスキマ６０のスキマパイプ６１は、ほぼ水平に設けられており、内部に取り込まれた水は、スカムピット５５に開口する開放端６５ａからの流出に伴って徐々に水位を低下させていく、即ち、水の流れに強制的な力が加わらず、開放端６５ａまで自然に流れていく（以下、このような流れを自然流という）。従って、粘性を有するスカムを誘導して排出するには水流が不十分であり、スカムが排出しきらずにスキマパイプ６１内に滞留するという問題がある。特に、最終沈殿池では、放線菌の繁殖によりスカムの粘性がより高くなるため、排出されずに滞留するスカムもより多くなる。この滞留したスカムは、腐敗して悪臭を発生する等、環境を悪化させる原因となり、放置すれば乾燥・固化してその除去が非常に困難になる。
【００１５】
これらの問題を解消する方法の１つとして、スキマパイプ６１に開放端６５ａを下端とする動水勾配を設ける方法が考えられる。この方法によれば、スキマパイプ６１内の水に開放端６５ａへ向かう強制的な流れが生じるため、スカムの排出能力を向上させることができる。しかし、水路５１の数が多い場合や、１つの水路５１の幅が広い場合等、連結したスキマパイプ６１の水流方向Ｆと直交する横方向の総距離（以下、横引き距離という）が長い場合には、必要な動水勾配を作ることが難しいという問題がある。
【００１６】
また、上記問題を解消する他の方法として、スキマパイプ６１の口径を大きくすることが考えられる。この方法によれば、スキマパイプ６１の断面積が大きくなって、取り込まれたスカムが分散して流れやすくなり、更に、スカムが乾燥・固化して塊状になった場合でも、各塊が互いに干渉せず、スキマパイプ６１に詰まり難くなる。従って、横引き距離が長く、動水勾配が作れない場合であっても、スカムの排出をより円滑に行うことができる。しかし、スキマパイプ６１の口径が大きくなるにつれて、材料費や運搬費等の製造コストが高くなり、据え付け時等の取り扱いも困難になるという問題がある。また、取り込むスカムの量が多い場合等には、スキマパイプ６１内のスカムの流れが滞って排出されずに滞留する恐れもある。
【００１７】
【特許文献１】特開２００２−２６３６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたものであって、その目的は、スキマパイプ等に取り込んだスカムを円滑に排出できるようにして滞留を防止し、スカムスキマのスカム排出・除去能力を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
請求項１の発明は、水面上に設置され、パイプ状部材の側面に長手方向に沿って開口部が形成されたスキマパイプと、該スキマパイプを周方向に回動させる駆動装置とを備え、該駆動装置により前記スキマパイプを回動させて、前記開口部から水とともに水面上を浮遊するスカムを前記スキマパイプ内に取り込み、該スキマパイプ内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出するスカムスキマにおいて、前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載されたスカムスキマにおいて、前記強制排出装置は、前記スキマパイプの内部に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記スキマパイプ内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体の中心軸の軸心は、前記スキマパイプの中心線よりも下方に設けられていることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項２ないし４のいずれかに記載されたスカムスキマにおいて、前記スキマパイプと前記回転体は、同一の駆動装置により駆動されることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項５に記載されたスカムスキマにおいて、前記スキマパイプと前記駆動装置の動力伝達経路に、動力の伝達を解除可能なクラッチを設けたことを特徴とする。
請求項７の発明は、水面上に設置された、断面箱状で側面の一部が開閉可能な樋状部材を備え、該樋状部材の側面を開けて、水とともに水面上を浮遊するスカムを前記樋状部材内に取り込み、該樋状部材内の水の流れに乗せてスカムを外部に排出する箱型のスカムスキマにおいて、前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを外部に強制的に排出する強制排出装置を備えたことを特徴とする。
請求項８の発明は、請求項７に記載されたスカムスキマにおいて、前記強制排出装置は、前記樋状部材内に設けられ、中心軸の外周に羽根を有する回転体と、該回転体を前記中心軸を中心に回転させる駆動装置とを有し、該駆動装置により前記回転体を回転させて、前記樋状部材内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることを特徴とする。
請求項９の発明は、請求項８に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体は、前記中心軸の外周に螺旋状の羽根を有するスクリュ、又は、前記中心軸の外周に複数枚の羽根が放射状に固定されたプロペラであることを特徴とする。
請求項１０の発明は、請求項８又は９に記載されたスカムスキマにおいて、前記回転体の中心軸の軸心は、前記樋状部材の中心線よりも下方に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、強制排出装置によりスキマパイプ等の内部に強制的な流れを生じさることができるため、内部に取り込んだスカムを円滑に排出することができ、スカムの滞留を防止してスカムスキマのスカム排出・除去能力を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のスカムスキマ（スカム除去装置）の一実施形態を図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、スカムスキマを下水処理場の矩形状の沈殿池（最初沈殿池又は最終沈殿池）に設置した場合を例に採り説明するが、本発明のスカムスキマは、スカムが発生して除去する必要がある他の施設にも設置することができる。
【００２２】
図１は、本実施形態のスカムスキマ１０を設置した沈殿池１の概略構成を示す平面図であり、図の下から上へ向かう矢印Ｆは沈殿池１内の水流の方向（以下、この方向を水流方向Ｆという）を示す。
【００２３】
本実施形態のスカムスキマ１０は、図５に示す従来のスカムスキマ６０と同様に、パイプ状の部材（スキマパイプ）１１を備えるパイプスキマ式のスカムスキマ１０であり、図示のように、スキマパイプ１１を沈殿池１の水流方向Ｆと直交する方向（図の左右方向）に水面上の流れを遮断するように設置し、水面上を浮遊するスカムを堰き止めて収集し、沈殿池１外へ排出するようになっている。
【００２４】
しかし、このスカムスキマ１０は、更に強制排出装置を備え、スキマパイプ１１内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせて、スカムを池外へ円滑に排出できるようにしている点で、前記従来のスカムスキマ６０と相違している。
【００２５】
沈殿池１は、前記した図５の沈殿池５０と同様に、水流方向Ｆと直交する方向（図の左右方向）に一定の間隔を開けて設けられた複数列（図では５列）の側壁２と、側壁２と直交し、水流の上下流側（図の上下側）のそれぞれに設けられた端壁３とを備え、各壁２、３により区画されて平面視矩形の複数列（図では４列）の水路（池）４が形成されている。また、沈殿池１の側方（図の右方）には、スカムピット６が設けられ、各水路４の上流側（図の下側）の池底には、それぞれ汚泥ピット５が設けられている。
【００２６】
この沈殿池１は、以上のように構成され、上流側（図の下側）の端壁３に設けられた図示しない流入口から下水等の原水を、図示しない分散板や整流板を介して水路４に均一に分散させて供給し、水路４を流れる間に原水中に浮遊する固形物を沈殿させて除去し、下流側（図の上側）の端壁３上部に設けられた図示しない流出口から上澄水を流出させて、次工程へ送水する。
【００２７】
なお、浮遊固形物が沈殿してできる汚泥は、チェーンフライト式等の図示しない周知の汚泥かき寄せ機により汚泥ピット５にかき寄せられ、そこから汚泥引抜ポンプ等により引き抜かれて汚泥処理設備等へ送られる。また、水面上に発生するスカムは、スカムスキマ１０によりスカムピット６に排出され、排水路を通ってスカム処理設備等へ送られる。
【００２８】
このスカムスキマ１０は、図５に示す従来のスカムスキマ６０と同様に、水流方向Ｆと直交する方向（図の左右方向）に各水路４の水面を横断して設けられた略円筒状のスキマパイプ１１と、スキマパイプ１１を一定角度で往復回動させる駆動装置１２等からなり、図１に示すように、これらは各水路４毎に設けられている。更に、このスカムスキマ１０は、上記したように、スキマパイプ１１内に取り込まれた水に強制的な流れを生じさせて、スカムを円滑に排出するための強制排出装置を備えている。
【００２９】
図２は、スカムスキマ１０のスキマパイプ１１を断面図で、駆動装置１２等を斜視図で示した要部拡大模式図であり、図２（ａ）は、スカムの堰き止め時の状態を示し、図２（ｂ）は、スカムの取り込み時の状態を示す。また、図３は、スキマパイプ１１を透視して示す図２の側面図である。
【００３０】
各水路４のスキマパイプ１１は、図２、図３に示すように、全体が略円筒状をなし、その側面に、スカムや水を内部に取り込むための開口部１３が長手方向に沿って複数個（図１では１個）設けられ、開口部１３が形成された部分の断面形状は略Ｃ字状になっている。このスキマパイプ１１は、図１に示すように、各水路４の水面に、軸線が水面とほぼ平行で水流方向Ｆと直交する方向に、かつ、図２に示すように、その外周面の下方部分（図２では略下半分）が水面Ｓ下に沈むように設けられている。なお、スキマパイプ１１は、図２（ａ）に示すように、開口部１３を上方に向けた状態で、そこから内部にスカムや水が入らない所定の深さ、水面Ｓ下に沈められる。
【００３１】
また、両側を水路４に挟まれた各側壁２と、スカムピット６が設けられた側壁２、即ち図１の左端以外の４つの側壁４には、壁を貫通する貫通孔が同じ位置に形成されており、各スキマパイプ１１は、この貫通孔に設けられた軸受等を介して、それぞれ独立に回転可能に連結されている。従って、スキマパイプ１１は、図１に示すように、全体として沈殿池１の横方向（水流方向Ｆに直交する方向）を横断して水面上の流れを遮断するとともに、連結されたスキマパイプ１１の内周部は、一端側（図の右側）のスカムピット６に開口する開放端１１ａから、他端側（図の左側）の閉止端１１ｂまで、全体が水面にほぼ平行な状態で互いに連通している。なお、スキマパイプ１１の連結部は、パッキン等のシーリング手段により水密構造となっており、内部に取り込んだスカム等を外部に流出させないようになっている。
【００３２】
このスキマパイプ１１を一定角度で往復回動させる駆動装置１２は、図２、図３に示すように、水面Ｓ上方に設けられたモータ等の駆動源１４と、スキマパイプ１１を回動させる回動機構１５と、駆動源１４の動力を回動機構１５に伝達するクラッチ１６とを備え、スキマパイプ１１を一定角度（図２（ａ）で示す状態と図２（ｂ）で示す状態との間）で往復回動させるようになっている。
【００３３】
駆動源１４は、スキマパイプ１１を回動させるために必要な動力の発生源であり、本実施形態ではモータを駆動源１４とし、その回転を動力として使用する。モータ１４の回転軸には、その回転を回動機構１５へ伝達するクラッチ１６が取り付けられ、図３に示すように、クラッチ１６は、軸方向の略中央で接触・離間して回転の伝達を入・切できるようになっている。なお、必要がある場合には、モータ１４に減速器等を取り付けて回転速度を遅くし、スキマパイプ１１の急激な回動を防止したり、或いは回動角度を正確に調節できるようにする。
【００３４】
回動機構１５は、スキマパイプ１１を一定角度で往復回動させるための機構で、例えばラック・ピニオン機構を使用することができる。この場合には、ピニオン１５ａの回転軸をクラッチ１６の一端面の中心に取り付け、それと噛み合う上下方向に延びるラック１５ｂの下端と、スキマパイプ１１の外周面底部（図２（ａ）では下端部）をワイヤー等の屈曲可能な連結部材１５ｃで連結してスキマパイプ１１を回動させる。
【００３５】
即ち、スカムを取り込む時には、クラッチ１６を接触させた状態でモータ１４を矢印Ｒ方向に回転させてピニオン１５ａを同方向に回転させ、ラック１５ｂを上昇させて連結部材１５ｃで連結部を引っ張ってスキマパイプ１１を回動させ、図２（ｂ）に示すように、スキマパイプ１１の開口部１３の一部を水面Ｓ下に沈める。ここで、スキマパイプ１１は、開口部１３から水面Ｓ上を浮遊するスカムを取り込むため、開口部１３がスカムの浮遊する側（水路４の上流側）を向くように回動する。一方、スカムの堰き止め時には、クラッチ１６を離間させてピニオン１５ａを自由に回転できるようにし、スキマパイプ１１を自重により回動させて、図２（ａ）に示すように、スキマパイプ１１の開口部１３を上方に向ける。
【００３６】
なお、スキマパイプ１１を所定角度回動させて、その角度を維持する場合には、その角度になったときにクラッチ１６を離間させるとともに、ピニオン１５ａを固定する等してスキマパイプ１１が自重により回動しないようにする。また、回動機構１５には、上記ラック・ピニオン機構以外に、例えばワイヤー巻取機構を使用してもよく、この場合には、クラッチ１６の接触により回転するロールの外周面とスキマパイプ１１の外周面底部を連結部材１５ｃで連結し、ロールの回転により連結部材１５ｃを巻き取り、上記と同様にスキマパイプ１１を回動できるようにする。
【００３７】
このスキマパイプ１１内に取り込んだスカムを強制的に池外へ排出する強制排出装置１７は、図２、図３に示すように、スキマパイプ１１内部に設けられたスクリュやプロペラ等の回転体１８と、回転体１８を回転させる駆動装置とを備える。この駆動装置は、回転駆動力を発生する駆動源１４と、駆動源の回転を回転体１８へ伝達する伝達機構１９とからなり、本実施形態では、駆動源１４として、上記したスキマパイプ１１の駆動源（モータ）１４を使用する。
【００３８】
回転体１８は、その軸心を中心に回転してスキマパイプ１１内に取り込んだ水に強制的な流れを生じさせるためのもので、図２、図３では、スクリュを例として示す。スクリュ１８は、図２、図３に示すように、円柱状の中心軸の外周面に螺旋状の羽根を有し、この羽根の外周までの直径がスキマパイプ１１よりも小さくなるように形成されている。スクリュ１８は、その軸心がスキマパイプ１１の軸心と略同芯になるようにスキマパイプ１１内部に設けられ、回転してスキマパイプ１１内の水に、閉止端１１ｂから開放端１１ａに向かう方向（図１の左から右に向かう方向）の強制的な流れを生じさせるようになっている。
【００３９】
なお、スクリュ１８を高速回転させた場合には、スキマパイプ１１内のスカムを飛沫としてスキマパイプ１１外に飛散させる恐れがあるため、スクリュ１８は、上記したようにモータ１４に減速器を取り付ける等して低速回転させることが好ましい。
【００４０】
また、回転体１８としては、複数枚の羽根を中心軸の周りに放射状に配置したプロペラであってもよいが、この場合にはスクリュよりも軸方向の長さが短く、低速回転では必要な流速を得られない恐れがあるため、高速回転させることが好ましい。ただし、その場合には、上記したスカムの飛散を防止するため、プロペラの直径を小さくして、できるだけスキマパイプ１１内部の下方よりに設けることが好ましい。即ち、できるだけ水やスカムの下側に位置するようにして飛沫の発生を抑制し、飛散した飛沫はスキマパイプ１１の相対的に高い壁により遮らせて、外への飛散を抑制する。
【００４１】
同様に、回転体１８は、小径なスクリュ１８をスキマパイプ１１の内周部下方で高速回転させてもよく、また、大径で低速回転のスクリュ１８の場合にも、できるだけ下方に設けることで、スカムのスキマパイプ１１外への飛散を抑制することができる。
【００４２】
伝達機構１９は、モータ１４の回転軸に取り付けられたスクリュ回転用のスプロケット１９ａと、スプロケット１９ａの回転をスクリュ１８のスプロケットに伝達する駆動チェーン１９ｂとからなり、スクリュ１８の一端側（図３の右端側）に駆動チェーン１９ｂを巻回してモータ１４の回転をスクリュ１８に伝達するようになっている。また、スクリュ１８の他端側（図３の左端側）は、スクリュ１８の軸線を水平に維持し、その回転を円滑にするため、水面Ｓの上方からつり下げられた軸受２０に回転可能に支承されている。
【００４３】
なお、開口部１３が上方を向いた状態では、図２（ａ）に示すように、駆動チェーン１９ｂ等は開口部１３を通してスクリュ１８に巻回等されるが、スキマパイプ１１を回動させた際には、図２（ｂ）に示すように、その回動角度や開口部１３の開口幅等によって、駆動チェーン１９ｂ等がスキマパイプ１１の側面に接触する場合がある。その場合には、駆動チェーン１９ｂ等の幅に合わせた切欠きをスキマパイプ１１の側面に形成する。また、切欠きの一部が水面Ｓ下に沈んでそこから水やスカムが流出・流入しないように、スキマパイプ１１の回動角度や開口部１３の開口幅、スキマパイプ１１を水面Ｓ下に沈める深さ等を調節して、スキマパイプ１１の回動角度にかかわらず、切欠き部が常に水面Ｓよりも上になるようにする。
【００４４】
次に、このスカムスキマ１０の沈殿池１での具体的な動作について説明する。
スカムスキマ１０は、図２（ａ）に示すように、定常時はスキマパイプ１１の開口部１３を上方に向けて、水流に乗って水面Ｓ上を流れてきたスカムや、或いは図示しない掻き寄せ装置によって強制的に掻き寄せられたスカムを、その外周面で堰き止める。
【００４５】
この堰き止めたスカムは、定期的に自動で、或いは必要なときには手動操作により、図２（ｂ）に示すように、モータ１４を回転させてスキマパイプ１１を回動させ、開口部１３からスキマパイプ１１の内部に取り込む。このとき、モータ１４の回転によりスクリュ１８も回転するため、スカムとともに取り込まれた水には、スカムピット６に向かう（図１の左から右へ向かう）強制的な流れが生じ、水面上のスカムは、その流れに乗って開放端１１ａまで誘導されて、スカムピット６に排出される。その状態を維持してスカムの取り込みを行い、所定時間経過後、スキマパイプ１１を回動させて、図２（ａ）に示す開口部１３が上方を向いた元の状態に戻す。
【００４６】
なお、スクリュ１８の回転は、開口部１３を上方に戻したときに停止してもよいが、スキマパイプ１１内部のスカムを確実に排出するためには、その後も所定時間続行させることが望ましい。また、スキマパイプ１１の回動は、全ての水路４で同時に行ってもよいが、スカムピット６の容積やスカム処理装置の処理能力等に応じて、水路４毎に順番に行うようにしてもよい。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態のスカムスキマ１０は、水路４の水面Ｓ上を浮遊するスカムを堰き止めて下流側への流出を防止することができる。また、スキマパイプ１１を回動させて、堰き止めたスカムを水面Ｓ近くの水とともに開口部１３からスキマパイプ１１内に取り込み、その内部を水の流れに乗せてスカムピット６まで誘導し、スカムを沈殿池１外へ排出・除去することができる。
【００４８】
更に、このスカムスキマ１０は、スキマパイプ１１の内部に設けた強制排出装置１７のスクリュ等の回転体１８を回転させて、取り込んだ水にスカムピット６へ向かう強制的な流れを生じさせることができる。従って、自然流の場合に比べて、スカムをスカムピット６まで円滑に誘導することができ、スカムのスキマパイプ１１内への滞留を防止し、スカムスキマ１０のスカム排出・除去能力を向上させることができる。
【００４９】
これに伴い、水路４の数が多い場合や、その幅が広い場合等、連結したスキマパイプ１１の全長（横引き距離）が長い場合であっても、口径の小さなスキマパイプ１１によりスカムを排出することができるため、より口径の小さなスキマパイプ１１を使用することができ、製造コスト等を削減することもできる。しかも、本実施形態では、回転体１８を回転させるための動力源と、スキマパイプ１１を回動させるための動力源に、同一の駆動源１４を使用するため、より少ない資源で実施することができる。
【００５０】
なお、スキマパイプ１１の駆動源１４と強制排出装置１７の駆動源１４は、それぞれ別個に設けてもよく、その場合には、スキマパイプ１１の駆動源１４に、ピストン・シリンダ機構等の回転しない駆動源１４を使用することができる。
【００５１】
また、強制排出装置１７は、水路４毎に設けてもよいが、閉止端１１ｂ等に１ヶ所、又は適時間隔をあけて複数ヶ所に設けてもよく、その場合でも、取り込んだ水に強制的な流れを生じさせることができ、スカムスキマ１０のスカム排出・除去能力を向上させることができる。ただし、この場合には、強制排出装置１７を設置していないスキマパイプ１１を回動させた際に、その動きに連動させて他のスキマパイプ１１に設置した回転体１８を回転させる。
【００５２】
ここで、本実施形態の強制排出装置１７は、以上で説明したパイプスキマ式以外の他の形式のスカムスキマ１０、例えば箱型のスカムスキマ１０へも適用できる。
図４は、この箱型のスカムスキマ１０の長手方向から見た断面図であり、図４（ａ）はスカムの堰き止め時の状態を示し、図４（ｂ）はスカムの取り込み時の状態を示す。
【００５３】
このスカムスキマ１０は、図示のように、パイプ状の前記スキマパイプ１１と異なり、上面が開放された断面箱状の樋状（溝状）の部材（以下、樋状部材３０という）を備え、スキマパイプ１１にかわって沈殿池１の同位置に樋状部材３０を設置している。即ち、樋状部材３０は、沈殿池１の水流方向Ｆと直交する方向に、上方部分を水面Ｓ上に、かつ、下方部分（図では略下半分）が水面Ｓ下に沈むように設置されている。
【００５４】
また、樋状部材３０の上流側（図では左側）の側面３１には、上端から水面Ｓ下に渡る開口部３２が形成されており、開口部３２には水面Ｓの上方まで延びる開閉扉３３が、連結部材３４を介して開閉可能に、かつ樋状部材３０の溝内３５が水密構造になるように連結されている。
【００５５】
このスカムスキマ１０は、樋状部材３０の開閉扉３３を図示しない駆動手段により、その下端部の連結部材３４を中心に回転させて側面３１の一部を開閉し、水面Ｓ上のスカムの除去等を行うようになっている。即ち、スカムスキマ１０は、定常時には開閉扉３３を閉じて（図４（ａ）参照）水面Ｓ上を流れてくるスカムを堰き止め、定期的に開閉扉３３を開けて（図４（ｂ）参照）、スカムを水面Ｓ付近の水とともに開口部３２から樋状部材３０の溝内３５に取り込み、水の流れに乗せてスカムを図示しないスカムピットまで誘導し、沈殿池１外への排出・除去を行う。
【００５６】
しかし、この樋状部材３０は、上記したスキマパイプ１１と同様に、水面とほぼ平行に設けられているため、水の流れが不十分となってスカムが溝内３５に滞留することがある。これを防止するためには、このスカムスキマ１０に上記した強制排出装置１７を設け、スカムを強制的に池外へ排出させることが効果的である。即ち、強制排出装置１７を設けることで、図４（ｂ）に示すように、溝内３５に設置した回転体１８の回転により、内部に取り込んだ水に強制的な流れを生じさることができるため、その流れに乗せてスカムを円滑に排出して溝内３５への滞留を防止できる。
【００５７】
なお、この強制排出装置１７は、上記で説明した強制排出装置１７とほぼ同様の構成でよいが、ただし、このような箱型のスカムスキマ１０では、開閉扉３３の開閉は、主にピストン・シリンダ機構等の回転しない駆動源を使用して行われることが多いため、その場合には、強制排出装置１７の駆動源１４は別個に設ける必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施形態のスカムスキマを設置した沈殿池の概略構成を示す平面図である。
【図２】スカムスキマのスキマパイプを断面図で、駆動装置等を斜視図で示した要部拡大模式図である。
【図３】スキマパイプを透視して示す図２の側面図である。
【図４】箱型のスカムスキマの長手方向から見た断面図である。
【図５】従来のスカムスキマを沈殿池に設置した状態を示す平面図である。
【図６】図５のＸ方向矢視断面図である。
【図７】図５のＹ―Ｙ線断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１・・・沈殿池、２・・・側壁、３・・・端壁、４・・・水路、５・・・汚泥ピット、６・・・スカムピット、１０・・・スカムスキマ、１１・・・スキマパイプ、１１ａ・・・開放端、１１ｂ・・・閉止端、１２・・・駆動装置、１３・・・開口部、１４・・・駆動源、１５・・・回動機構、１５ａ・・・ピニオン、１５ｂ・・・ラック、１５ｃ・・・連結部材、１６・・・クラッチ、１７・・・強制排出装置、１８・・・回転体、１９・・・伝達機構、１９ａ・・・スプロケット、１９ｂ・・・駆動チェーン、２０・・・軸受、３０・・・樋状部材、３１・・・側面、３２・・・開口部、３３・・・開閉扉、３４・・・連結部材、３５・・・溝内。
【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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